电气试验自动化控制技术的应用研究
孔强
郑州旭飞光电科技有限公司 河南 郑州 450016
摘要：电气试验作为电气设备管理维护工作中的重要组成部分，须臾不可或缺，为电气设备的管理及维护工作开展提供了基础，对电力系统自动化控制技术的发展意义重大。文章结合工作经验，浅谈电气试验自动化控制技术的应用。
关键词：电气试验;自动化控制技术;试验操作;试验监控
引言：通过对电气试验工作的实际应用情况进行了解可知，自身的未知性及特殊性较强，要严格把握好电气试验的各项操作流程，以促进电气试验技术安全性的大大提升。随着社会经济的快速发展，扩大了电网行业的建设范围及建设质量，对电气自动化系统的高效运行提出了更高的要求。为了确保电气自动化系统操作控制展现出良好的应用效果，系统操作工作在开展前，必须要提前进行电气试验，完成对电气试验的安全控制，确保各项安全技术的灵活运用，促进电气试验各项工作的顺利开展。
1电力系统电气自动化控制技术的实现形式
1.1电网调度自动化
电网调度自动化是依托计算机技术和通信技术而发展起来，可发挥电力相关信息采集、信息命令、信息执行、信息控制等多种功能。电网调度自动化系统主要由电网调度中心的计算机网络系统、服务器、工作站、大屏蔽显示器、打印设备等通过电力系统的专用广域网连接的下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备等构成。而我国电网调度目前采用五级分层的调度管理，即国调（国家调度控制中心）、网调（大区电网调度控制中心）、省调（省电网调度控制中心）、地调（地市电网调度控制中心）和县调（县级电网调度控制中心）。电力系统中，电网调度自动化的应用，可实现对电力生产过程中实时数据的采集、监控及电网运行状态的全程监控，同时其还发挥着预测电力负荷、评估电力系统状态、维护电网运行安全、省级电网以上的自动发电控制和自动经济调度等重要作用，通过这些信息的采集，调度人员进行有效分析，可及时发现其中存在的问题，有利于促进电网的健康稳定运行。
1.2变电站自动化
变电站自动化是利用先进的计算机技术、信息处理技术、现代电子技术和通信技术等全方位、全程监控变电站的一切生产设备和生产系统。除了以上功能外，其还承担其辨别和测量变电站中相关的数据、状态，自动进行预警、报警打印等工作，能自动、快速地切除出现故障的电力设备，维修部分故障，缩短检修时间，提高检修效率，其取代了传统的人为操作和监控管理，有利于对变电站的实时有效监控，提升了变电站的工作效率，保障了变电站的安全运行，对优化和完善变电站的现代化管理有重要的现实意义。变电站自动化实现了各种常规电磁式设备向全微机化的装置转化，电力信号电缆向计算机电缆或光纤;操作监视的计算机屏幕化;二次设备的集成化、数字化、网络化;运行管理、记录统计的自动化。同时，变电站自动化还是电网调度自动化不可或缺的重要内容，通过这一系统的应用，可有效提升电力系统电力生产现代化的水平。随着科学技术的不断进步和发展，变电站自动化的发展趋势将会不断朝着高集成化、标准化、数字化方向发展。
1.3发电厂分散测控系统（DCS）
发电厂分散测控系统（distributedcontrolsystems，简称DCS）是一个庞大的多级计算机系统，其运用计算机的通讯技术、显示技术和控制技术等多种综合功能实现对发电厂的分散测控、分级管理和集中操作。近年来，发电厂分散测控系统在电力系统中的应用越来越广泛，对加强和完善发电厂自动化管理起到了重要的作用。其通常采用分层分布式的结构，由过程控制单元（PCU）、冗余的高速数据通讯网络（以太网）、运行员工作站（0S）和工程师工作站（ES）四部分构成。PCU主要由智能I/0模件和冗余配置的主控模件（MCU）构成，其直接面向生产过程，并可接收现场变送器、电气量、热电偶、热电阻、脉冲量等各种信号，这些信号经运算处理后，通过实时显示的设备状态、运行的参数、输出信号直接驱动的执行机构，实现生产过程的全程监测、控制、联锁保护等功能，确保生产过程的井然有序。运行员工作站（0S）和工程师工作站（ES）主要充当了“人机接口”的角色，运行员工作站可接收过程控制单元发来的信息并向其发送指令，这样一来，运行操作人员可实现对机组运行的有效监控。而工程师工作站主要是用于控制DCS应用软件组态、系统监视、系统维护等的工程设备，其便于维护工程师对系统的诊断、组态设置、修改和维护。
2自动化控制技术在电气试验中的应用
2.1应用自动化控制技术提高电气试验效率
随着电气自动化技术的快速发展，通过在电气试验中采用自动化控制技术，能够进一步提升试验安全性，同时有利于提升电气试验效率。在应用自动化控制技术的电气试验过程中，可通过与计算机和网络系统结合，搭建多种功能的自动化试验平台，对电气设备系统进行检测。在网络通信功能的支持下，技术人员可进行远程操作和控制，利用自动化试验平台提供的功能界面，方便快捷的开展电气试验活动。技术人员可根据试验方案，设计系统运行参数，有计算机系统控制电气设备运行。同时也可利用MATLAB软件等，展开模拟分析计算，获取详细的试验参数，并根据预先设定的函数方法，对电气设备功能、性能指标进行量化评价。在此情况下，能够有效提升电气试验效率。同时对于以往需要在高輻射、冷冻室等环境中进行的试验，也可避免对试验人员身体健康造成威胁，采用自动化控制技术完成试验操作。
