电力供配电系统自动化控制发展趋势探讨

电力供配电系统自动化控制发展趋势探讨

赵文杰

国网湖北省电力有限公司黄石供电公司 湖北 黄石 435000

摘要：目前我国科技水平和信息技术的快速发展，电力是我国的主要能源。将智能技术、仿真技术、电网技术等电气自动化技术引入到供配电网中，极大地提高了供配电系统的运行效率。电气自动化技术的发展与应用已经成为今后电气供应与分配的必然趋势，所以必须加强电气自动化技术在电气供应与分配中的应用。同时，随着经济和科技的不断进步，我国也在不断地改革现行的能源供给体系。在供配电系统中，可充分利用其技术优势，全面提升电网的自动化水平，并最终实现电网智能化。

关键词：电气自动化；供配电系统；应用研究

引言

国内电力系统发展规模日益强大，随着建筑建设工程量增加，用户数量日益增加，用电需求上涨，因此需保障用电供电过程的安全性。可将电气自动化技术和供配电系统有机结合起来，扩大二者应用范围，展现出整体技术价值，降低事故发生的概率，确保系统的正常运行，为用户提供有效服务。

1供配电系统中的电气自动化应用概述

电气供应与分配是供配电系统的基础。在飞速发展的当代社会，不管是在建筑上，还是在电气系统中，电气系统的供电和配电都不再是一台或数台变压器，而是十几台变压器串联在一起。电气自动化技术是电气系统中最重要的控制与保护技术。过去，电气供应和分配系统中，没有采用自动化技术，而是完全由手工操作，电量不能及时、高效地进行智能分配，只能通过手工控制来实现运行，实现供电和分配。电气自动化技术在电气供应与分配中的应用，其目的是通过计算机自动控制系统中的各种设备，从而达到科学的电气分配。采用电气自动化技术，既能保障操作者的人身安全，又能实现对电气系统的智能化优化配置。电气自动化技术能对配电系统的故障及时进行分析与修理。自动化技术还能实现对电网各种复杂工况的自动控制。一旦发现故障，需向有关部门报告，保证电网的正常运行。

2供配电系统中自动化技术的应用现状

2.1发展中带有一定的层次性。

我国电力技术相较国外起步较慢，电力行业发展和技术创新较为落后。在供电系统发电过程中，由于电力设备生产质量无法保障，设备更新速度慢，维修保养意识较差等因素影响，供电量和发电效率无法满足用户日常需求，不利于我国经济发展。随着高层建筑增加，用户用电量增加，供电系统需持续不断向多个地点送电，需依靠稳定的技术支撑。在供配电系统中应用配电网技术或其他新兴供电设施辅助发电，虽能将电力工作效率提高，但长期采用以上手段会使电力行业发展不均衡，配电网与辅助设施生产量增加，电力能源生产量降低。由于地区原因，我国人口分布不均衡，增加了供配电系统中引入电气自动化技术的难度。

2.2供配电系统中存在的应用问题。

供配电系统主要用于解决建筑物供电与电能分配，属于电力系统的重要组成部分，供配电系统是否稳定运行关系到电力能源是否能稳定输出供应，因此供配电系统也是我国电力技术研究的重点内容。我国经济发展进程加快，对于电能的需求量增大，应不断开辟新式电力行业发展道路，研究新技术，帮助供配电系统的稳定运行。在经济建设较好的地区，供配电系统完善程度较高，在偏远或人口稀少、经济建设较为落后的地区，电力系统分布不均衡，因此无法满足人们需求。偏远地区由于人口稀少，供电量不稳定，因此供电设备的建立点为首要解决问题。如果缺乏基础电力设施，配电系统无法正常运行，电能输出受阻，经常发生断电、停电等现象，那么当地居民正常生活遭到负面影响。因此，在供电设备建设前，应对地区人口和用电需求量做详尽调查，尽量使供电设备分布均匀。供电设备在使用过程中会出现电路老化、设备受损等问题，需定期进行检修保养，或及时更换新设备。老旧设备容易出现供电故障，或导致安全隐患。

3供配电系统电气自动化应用方法

3.1系统自动化监测

电气自动化的应用使得配电网实现了自动化。配电网一般由数十个变压器组成，对其工作性能要求较高。采用波形变压器、电压互感器等方式，实现了对系统工作参数的自动控制。在实际应用中，应加强对系统的电压、电流、形状、频率等参数的监控，并对日常数据进行存储、分析，及时发现系统故障，保证故障尽早解决。这种技术能够监测电源质量、电源故障、系统电源功率，并能在预先设定的门限范围内对系统进行预警。在电气自动化系统操作过程中，将采集到的数据与超过允许警报范围的极限值相比较。通过将多种遥测技术结合起来，可以实现对配电系统的操作参数的遥控，减轻了工作强度，便于完成相应的任务。随着自动化水平的提高，对线路的故障进行了可视化处理。通过对电气线路工作状态的分析，可以对故障进行实时检测，并将故障信息反馈给终端。通过报警信息，系统的维修人员可以在最短的时间内到达现场进行故障诊断。配电网的数据采集、处理、传输，由工业控制电脑和智能控制装置完成。

3.2合理控制用电负荷

要想确保相关的供配电系统运行可靠性，就应重点统计划分用电负荷与性质，主要因为用电负荷的统计直接影响变压器设备、发电机设备机组的装机容量，用电负荷性质的科学划分直接影响供配电系统的构成。其一，在统计工作中应研究动力负荷的情况，统计分析空调制冷设备、冷却水与冷冻水循环泵设备、空调机组设备、新风机组设备、给排水泵体设备、电梯设备、风机设备等各种类型用电设备的额定容量数据信息。同时还需统计分析照明的用电负荷，整合收集每个房间或功能区域对照明照度的要求数据、电源插座的数据、盘管的数据、特殊空间功能用电设备单位容量数据等，另外还需统计研究大型计算机设备或是网络设备的单台用电负荷数值，最后结合具体的用电需求科学计算用电负荷指标。其二，重点针对用电负荷的性质进行划分处理。结合我国供配电系统设计规范的标准要求，将大型计算机设备、网络设备划分成为一级用电负荷的部分；二级用电负荷的部分则是一般照明设备，客体设备与生活水泵设备，消防方面的消火栓泵设备、喷洒泵设备、消防电梯与控制中心中的报警控制器设备、应急照明系统、监控系统等；三级用电负荷的部分则是送风机设备。合理进行用电负荷与性质划分处理之后，应结合要求控制各类电器的用电量，避免因为用电负荷的不合理控制和调整出现问题，为各类设备提供可靠性的供配电支持。

3.3PLC技术应用

PLC为数字电子结构技术，是一种编程控制器，通过代码编写和程序响应控制时间、计数、执行命令等，辅助于电力系统。PLC系统通过编程进行逻辑指令，较为精准，能辅助电力系统准确进行开关操作，保障供电稳定。PLC技术的开关控制和顺序控制等技术应用于供配电系统，能准确根据指令进行操作，高效完成线路的通信、开关工作，进一步提升供配电系统运行稳定性。

结语

将电气自动化技术应用于供配电系统中，能使电气系统安全、稳定、有序地运转，为企业带来新的经济效益。电气自动化技术在我国的应用还不够成熟，在实践中也存在许多问题。必须重视经验的积累和问题的解决，加大对电气自动化、智能供电等方面的投入力度。进一步改进和完善电气系统，增强企业的整体竞争能力，保证企业的长远发展。

参考文献：

[1]卢海蛟.电气自动化技术在供配电系统中的应用探析[J].中国设备工程，2020(20)：212-214.

[2]张延平.电气自动化技术在供配电系统中的应用探析[J].数字通信世界，2020(10)：184-185.

[3]许武杰.电气自动化控制在供配电系统中的运用[J].住宅与房地产，2019(31)：250.