电力自动化技术在电力工程中的应用

电力自动化技术在电力工程中的应用

于源良

国网鞍山供电公司 辽宁省鞍山市 114001

摘要：随着科学技术的不断发展，自动化技术已经出现在许多领域，自动化技术与电力密不可分。人们依靠电力来维持社会生产和正常生活。电力系统关系到中国的经济发展，人们要想有更好的生活，就必须要不断地创新以满足当代社会的发展需求。电力自动化不仅要满足人民群众使用电需求，而且提升了有关工作人员的工作安全度，以促进我国电力电力体制的改革和创新。基于此，本文就电力自动化技术在电力工程中的应用进行详细探究。

关键词：电力自动化技术；电力工程；应用

中图分类号：TM73文献标识码：A

1 引言

电力自动化技术主要是指电子信息技术与以信息技术为主的电力工程进行有效结合的一种应用技术，主要依靠电子技术、网络技术、信息技术以及智能控制技术等多种先进技术不断发展起来的。电子信息技术在电力自动化发展过程中起到非常重要甚至一定程度的决定性作用，为应用电力自动化的许多科技领域的创新和不断发展奠定了基础，也提供了最基本的技术支持。

2 电力自动化技术在电力工程的应用特点

电力自动化技术包括的方面非常之多，涉及电子技术、网络技术及电力工程专业知识等，其需要对于电力工程的现实情况进行摸索，实现有效的设计、控制、维护、改造、开发、管理等，使电力设备及电力系统最大限度地平稳、高速运转。并且在电力自动化技术的应用中利用自动化系统能够对电力设备运行中所产生的信息数据进行收集、分析及处理，通过系统识别来确认电力工程的运作情况，并通过中心控制系统来对电力设备进行远程控制，电力自动化技术能够使电力设备运行所产生的信号得到及时反馈，此种特点提升了电力工程在运行及生产中的信息处理能力，并使电力设备能够与中心控制系统得到有效连接，进而加强对电力工程的监测，加强对电力故障的处理能力^[1]。

3 电力自动化技术应用现状

如今电力自动化技术的发展前途无量，它的操作也十分方便并且可以迅速地收集许多信息，及时地调整电力系统，保障电力系统可以最大限度地将自身的功能发挥出来。电力自动化大多用在日常设备的维护，它减小了电力系统运行的成本，简化设备的运行程序，解决了电力系统中符合超载的问题，从而很大程度上降低了过程的高成本。其提升了设备运行效率，电力自动化技术已经应用到许多领域当中，普及的速度快，向着国际化的方向发展并走出国门，拥有十分广阔的发展前景，可以为国家创造更高的经济效益。

4 电力自动化技术在电力工程中的应用

4.1 PLC 技术

在电力系统运行中，PLC技术是最常用的电力自动化技术，其功能在于电力系统的有效控制，可自动控制电力系统的各个设备、器件及参数，保障其稳定可靠稳定。（1）顺序控制。在电力系统运行中，PLC技术的应用可全面采集设备、器件的各项参数，如开关状态量、模拟量等，传输至控制中心，协调整个电力系统的运行参数，提高电力系统运行效率，保障稳定可靠供电。（2）电源控制。在传统电力系统中，备自投装置以手动或自动方式控制，在备自投装置投入瞬间出现断电现象，影响供电持续性。PLC技术的应用，可实现备自投的可靠投入，防止断电现象的出现^[2]。（3）断路器控制。传统电力系统断路器控制模式为继电器，该控制方式存在接触不良故障，降低控制可靠性。针对该问题，电力企业可引进PLC技术，结合电力系统整体运行参数，控制断路器的开启或闭合，且在电力系统出现运行故障时，PLC控制系统可控制断路器自动跳闸，发出相应报警信息，提示电力人员，为故障运维提供便利。（4）过程控制。在电力系统中，PLC技术可通过内置程序算法，对模拟量进行控制，如电力系统设备器件的温度、压力等参数，实现I/O模块的有效A/D转换与D/A转换，优化电力系统设备器件运行过程，提高运行效率。

4.2 实时仿真技术

随着电力系统中实时仿真建模和复合动态监测相关研究工作的不断深入和成果取得，电力系统逐渐引入了实时数字模拟仿真系统。该系统最大的特征在于具备实时性和混合性的特征，可为电力系统的暂态实验和稳态实验提供同样可靠真实的数据，也可与多种电力控制装置间形成闭环系统，为研究人员对特定环境下装置的实践性能和测试提供相应的条件。过去这样的仿真系统由于技术的限制迟迟无法形成，导致研究人员想要对一些特殊课题进行研究时只能通过理论推导的方式来进行演算，而这种演算过程即使考虑再多的影响因素，在实际过程中也必然会出现偏差，影响到结果的准确性。而这种仿真建模的形式能帮助研究人员以近乎真实的状态了解到该结构在真实作用条件下的各类影响和反应，得出最为可靠的数据变动记录，并将这些记录用于持续完善系统改进过程，提升设计的完成度和准确性。

4.3 状态检测技术

在电力工程中运用电力自动化融合技术能获得有效的状态检测应用效果，将电力自动化融合技术结合检测技术也可满足动态化电力工程检测，并对获得的动态化实时信息数据进行及时分析，以便及时查找其中原因，也能发现存在的潜在故障提前有效解决。对于电力工程故障问题还可积极推动查明故障原因，可对电力工程系统运行中提前设定稳定运行有关指标参数，并根据系统实际运行的动态化数据信息，假若运行信息变动范围在设定指标值之内，警报系统不会做出反应。但是假设存在部分异常数据，那么在数据分析过程中就要对那些异常数据进行分析，根据数据信息的对比结果，出现警报装置显示响应信息，工作人员即可在短时间内得知电力工程系统运行的故障原因所在，有效提升电力工程系统的运行安全稳定性。

4.4 监控技术

在电力系统运行中，监控技术是指利用基于电力自动技术的监控系统，实时监测电力系统的运行状况，为电力系统的调度、管理、运维提供帮助。以某电力企业为例，其设计的无人值守监控系统包括以下几部分：（1）信号采集系统。在电力系统的设备机房与线路中安装采集设备，采集内容包括音视频信号、温湿度、数值报警信息、模拟量等，全面获取电力系统的运行信息，为电力系统的调度、管理、运维提供支持^[3]。（2）信号传输系统。通过光纤通信技术，将信号采集系统获取的各项信息传输至监控中心。为保障各项参数的有效传输，需结合传输信息的特点，配置转换器、交换机及解码器等设备，避免数据传输过程中出现数据丢失、变化等问题。（3）控制中心。在控制中心的计算机中，可接收信号传输系统传递的各项信息，并将信息以音视频、图表等方式展示在计算机显示屏中，使控制中心值班人员全面掌握电力系统运行信息，为远程控制提供便利。同时，该监控系统具备防盗、防火、门禁、通信等功能。在机房、配电室等位置安装红外摄像头、探测器(烟雾探测器、玻璃破碎探测器等) 、门禁系统，与监控中心、智能消防设备形成联动。

5 结束语

总之，对于电力自动化技术需要针对电力工程的实际情况及实际需求来确认具体的应用方向，实现对电力系统的智能化监控，以此来掌握更为精准的电力工程运作信息。同时对于电力自动化技术还需不断地进行技术研究及创新，从而优化自动化技术的应用效果，并通过技术创新的方式来使其更好地适用于电力工程中，进而推动电力工程的良好发展。

参考文献：

[1] 凤瑞.电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用[J].价值工程， 2020（ 20）： 189-190.

[2] 刘东芸.电力系统中电气自动化技术的应用研究[J].科技创新与应用， 2020（ 21）： 179-180.

[3] 马爽.电力系统运行中的电气工程自动化技术应用[J].数字技术与应用， 2020（6）： 74-75， 78.