电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈

电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈

康传国,高宇

沈阳地铁集团有限公司运营分公司  辽宁 沈阳 110000

摘要：电气自动化技术在以往的工业加工生产应用过程中表现出了精准控制、操作便利、仿真模拟性较强的特征，有效提高了工程生产、加工、制造的效率和质量。随着国内经济的快速发展，人们对电力系统的依赖和需求逐渐增长，电力系统的建设规模不断扩大，电力企业在生产管理中承担的压力也不断增加，为切实提高电力系统运行的稳定性和安全性，电力企业将电气自动化技术引入到电力系统之中，推动产业转型发展的同时，满足电力企业的社会效益和经济效益追求。基于此，本文阐述了电力系统中电气自动化技术的控制方式和发展方向，提出实时仿真应用、PLC技术应用以及智能保护技术应用等运用方向，以期为现代化的电力系统的建设提供一定可用参考。

关键词：电气自动化；电力系统；运用策略

伴随着科学技术的发展，电气自动化技术逐渐提高，电气自动化技术的应用范围也逐渐扩大。为满足电气企业对电力资源生产和电力系统稳定运行的要求，电力企业将电气自动化技术应用到电力系统的运行管理过程中，有效提高了电力系统的运行效率，保证了电力资源生产的安全性，对电力企业的发展起到了促进作用。为实现电气自动化技术与电力系统的深度融合，电力企业需要重视电气自动化技术发展带来的生产价值，在工作中不断探索电气自动化技术的发展和运用方向，为我国经济的稳定发展提供优势助力。

1电力系统中电气自动化技术的控制方式

1.1集中监控

集中监控将整个系统的所有功能分区全部集中到统一的处理器当中，对收集的数据信息进行集中处理，有效降低了设备采购成本的同时，也给处理器的运行增加了一定负担。电力系统中的所有设备全部纳入监控对象，好处是操作人员能够在单一设备上随时浏览电力设备运行的相关参数，掌握总体情况并下发针对性的控制命令，实现对系统的有效管控，缺点在于监控对象的大量增加，主机冗余下降，长距离电缆的引入都可能会对系统的可靠性产生影响[1]。

1.2远程监控

远程监控装置的优势在于构成相对简单，由硬件直接进行数据收集，根据预定参数进行判断，企业无法从外部进行自动控制和远程控制，虽然能够在一定程度上提高电力系统的自动化水平，但故障诊断功能和故障排查功能的缺失也在一定程度上限制着远程监控系统的应用范围，无法满足电力系统的快速发展需求。

1.3现场总线监控

现场总线监控系统根据间隔情况设计系统，这一系统除了具有远程监控系统的优势外，有效减少了中间隔离设备的数量，智能设备就地安装，且与监控系统以通信线连接在一起，节约了电缆投入的同时降低了生产成本，各装置之间通过网络连接在一起，保证组态灵活的的同时提高了系统的可靠性，对电力系统的安全生产运行具有重要促进作用。

2电力系统中电气自动化技术的运用策略

2.1电气自动化技术的实时仿真应用

电气自动化技术的实时仿真应用以电力系统中的电子信息作为中央控制单元，将试验数据整合为计算机系统可识别的二进制数据，并将特定的数据信息存储在特定的数据库中，利用电力系统仿真软件调取程序，仿真软件即会在模拟的特定环境中运行，技术人员通过分析运行过程中电力系统的负荷动态变化、电压转化情况等完成基本电力信息的建模研究。电气自动化技术与仿真系统的结合能够结合实验数据对电力系统运行状态进行模拟，在反复的模拟中得到不同类型的电力系统的运行状态数据，为真实的电力系统运作模式的构建提供有力的数据支持，设计人员在工作中可以对电力系统进行仿真建模，在建模运行的过程中不断对运行参数进行调整，优化电气系统自动化控制运行程序中的参数配置，为电力系统的安全、高效运行提供保障。此外电力系统中引入仿真模拟技术，同样为电力系统复合动态的监测控制提供了便利条件，对电力系统的安全稳定运行具有重要促进作用[2]。

2.2电气自动化技术中PLC技术的应用

与传统的电力系统控制方式相比，PLC技术结合了继电接触控制技术和计算机技术，依靠计算机程序对电力系统的运行模式进行管控，技术人员可以根据生产需求对控制程序进行实时调整，保证电力系统运行灵活性的同时，减少了运行环节的能量损耗，此外PLC技术还具备根据电力系统工作指令自动进行编程的功能，所有接收的信息会上传到数据库，方便技术人员调取查看。

PLC技术的应用优势主要体现在顺序控制、断路器控制、备用电源控制和闭环过程控制上。顺序控制主要指利用PLC控制技术对电力系统的整个生产过程进行调整，按照预设的开关状态量、模拟量调控生产，在生产中自动采集电路运行过程中发出的数据信息，信息会通过特定的传输通道输送到监控中心，由监控中心判定数据是否存在问题，在数据分析的过程中及时发现存在的问题，使电力系统的运行效率和可靠性得到提升。

在PLC控制技术推广之前，电力企业主要依靠电磁继电器对断路器进行控制，由于电磁继电器存在接触上的问题，因此在使用上可能会对系统的可靠性造成影响。而PLC控制技术的应用让系统能够自行决定断路器的开合操作方式，根据计算机的判定结果给出正确的指示，保证PLC控制系统能够正常运行，发生问题后的第一时间内计算机系统会将告警信息传递给PLC控制模块，由控制模块自动操作进行跳闸处理，强化对安全隐患的防控力度。

传统的备用电源控制方式以手动操作和自动供回电为主，这种控制方式的稳定性和可靠性较差，且在备用电源投入使用之前会出现短暂的停电情况，容易对供电的可靠性和连续性造成负面影响。PLC技术的应用将备用电源自动投入装置纳入到控制范围内，在发生断电情况时系统能够快速反应，响应需求投入备用电源，保证供电系统的可靠性。与其他控制技术相比，PLC控制方式更加稳定、可靠，操作更加方便，不需额外投入人力物力即可完成操作，且操作过程不容易受外在因素影响[3]。

2.3智能保护技术的应用

伴随着社会经济的发展，人们对于供电稳定性的要求不断提升，随着电力系统的使用时间的增长其内部线路、开关、元器件不可避免地会出现老化情况，严重影响电力系统的正常运行，而电气系统的内部结构较为复杂，涉及的元器件数量较多，运维养护消耗时间成本较多且效果有限，发生故障问题后需要花费较长时间对故障进行排查，为此可以将智能保护技术应用到电力系统中，为系统的安全运行提供必要支持。以电网调度为例，电网调度自动化是电力系统自动化的重要组成部分，依托计算机网络系统形成的电网调度控制中心直接对电网的运行状况进行管理，大屏幕显示器、工作站、变电站终端设备，共同组成了电网调度控制中心，各地的设备将采集的信息数据结果反馈到计算机系统中，系统转化数据并显示到屏幕中，让操作人员了解各处的电网设备的运行状况，分析参数，预估电力系统的负荷情况和运行状态，发现问题后整合信息分析可能存在问题的环节，为维修人员的施工作业指明方向。

结束语

综上所述，在电力系统中运用电气自动化技术能够有效提高电力系统的工作运行效率，对现代化的电力系统管理模式的构建具有重要促进作用，为此电力企业在工作中需要认识到新技术带来的可能，将新技术、新思想应用到电力系统的生产过程中，不断完善现有的电力系统管理模式，为智能化、自动化电力系统的建设与发展提供有力支持。

参考文献

[1]葛坤,张岩.自动化技术在电力系统中的应用[J].集成电路应用,2022,39(12):262-263.

[2]周荣斌,李艳坤.电气工程自动化技术在电力系统运行中的应用[J].光源与照明,2022,No.173(11):228-230.

[3]赵博涛.变电站电气自动化控制系统分析及其应用[J].中国设备工程,2022,No.511(22):112-114.