电力工程设计中数字化技术运用研究

电力工程设计中数字化技术运用研究

李亚洲 ,张萌萌

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摘要：将数字化技术应用于电力工程系统，可以改变电力工程系统控制模式，为电力工程系统的建设提供技术支持，促进电力工程系统建设的发展，提高电力企业的市场竞争力。因此，研究数字化技术在电力工程系统中的具体应用具有重要的意义，文章对此展开研究。

关键词：电力工程设计；数字化技术；应用

引言

社会的文明进步，促使电力行业得到了前所未有的发展契机。在智能化科学技术的引入下，我国积极构建了诸多智能化电力管理平台，如配电网自动化管理系统、电能采集系统、集中监控管理系统等，为我国电力事业稳定、智能化发展奠定了扎实基础。从客观角度来看，在电力系统设计与建设的过程中，核心目标是为了电力系统稳定运行，以便于满足电力事业发展的各项需求。本文将针对电力系统下的综合数字化自动化技术创新平台相关内容进行详细分析。

1数字化技术的电力工程控制

防止在运行中发生人工故障的问题。就电力工程设计而言,一定要符合其精确性规定,通过实践经验表明,人工作业时最易发生故障的便是收集电力工程的设计成果时以及进行相关整理所制定出来的图纸。经过比较可知,数字化信息技术的合理运用,能够确保在收集、整理信息过程中达到智能化,尽量防止在设计阶段发生问题。基于此,工程设计技术人员一定要充分运用数字化技术手段,使得供电设施能够安全可靠地工作,有效防止供电设计过程中的有关参数不正确。当前,由于在电力工程设计中,随着整个规模变化愈来愈大,所以数字化技术的优越性也日渐显现了出来。在电网项目设计阶段,项目成本、项目利润之间存在一定的关系,作为电网项目的企业也必须引入数字化信息技术,使得电网项目中的基础设施得以更为稳定,同时管理好该过程所发生的成本费用。当前,电力工程领域已经开始使用数字化设计,为的便是提升整体设计的价值,降低设计过程的生产成本。所以,产品设计人员必须进一步提升自身素养,在把握好产品设计重点的同时,正确运用数字化信息技术。优化电力工程设计资料,能够使得电网工程设计单位的能力进一步增强,同时对该网络资源做出科学合理的分配。通常,电气工程在进行设计过程中都要面临很多条件,包括知识和技术。数字化技术的运用,对于工程设计技术人员而言具有极大的优越性,不但可以精确地评估电网的整体结构,同样还可以进行细致的工程设计。在电力工程设计中,为了提升工作的实际效果,就一定要对其加以有效提升,因此,就应该引入数字化技术,以确保该工作的开展能够顺畅推进,无形中实际效果也就可以突显起来。电力工程建设人员在设计阶段,也需要注意增强其使用性能,通过规划设计图纸,确保对设备进行科学合理的分配。在产品设计过程中,数字化设计也有必然因素贯穿在其中,按照电力工程的基本需要情况,来正确选用数字化设备。

2数字化技术在电力工程设计中的应用

2.1在电力工程整体设计中的应用

现今社会已经进入数字时代，电力行业中网络技术的作用也逐渐显现出来。在电力工程设计阶段，为了确保该工作的开展更加符合社会发展的实际需求，有必要有效利用网络技术平台，保证该工作可以顺利推进。现今社会处于信息化时代，作为设计人员有必要创新设计理念，紧密结合时代下的发展要求优化设计理念，最终为现代化电力发展清除障碍。明确出具体设计目标以后，需要根据可持续原则，其中获得的相关数据，其中也离不开网络技术的支撑。电力工程设计中，其中所需数据不仅有电力设备上的数据，还有技术发展方面的数据，通过获得多样化的数据，更有利于电力设施的发展，满足各个领域发展需求。根据实际需求情况来收集相关数据，在提高数据真实性的基础上，也为电力工程设计工作的开展提供保障。在获得大量数据过程中，通过网络技术的方式可以从中挖掘出重要的信息，然后根据网络技术平台进行汇总，保证采集的相关数据更加精准。在采集数据的基础上，也需要确保相关数据更为完整，尤为重视数据的挖掘功能。严格的根据相关数据标准，确保电力工程在实际设计阶段中获得的相关数据更为完整。

2.2在电力工程安全设计中的应用

（1）设计要点。在电力工程安全设计中，有必要开展全面管理工作，做好相关的策划工作。在保证整个工程安全的前提下，需要严格按照具体岗位职责建立预警机制。通过该机制的建立，有必要更为重视安全工作，确保整个工作的开展越来越完善。在降低安全事故发生率的基础上，加大对相关人员的培训力度，无形中事故带来的损失也会不断下降。（2）设计应用。在刚刚开始设计时，需要根据整个工程的实际情况进行设计，保证每一个要点都能够明确出来。电力工程设计时通过融入数字化技术，可以建立起清晰的三维模型，这样可以更加清晰的观察整个设计情况。

2.3智能保护技术

意外事故会对电力工程系统运行产生重大影响。因此，在应用自动化技术时，必须充分利用其中的智能保护技术。电力工程系统的连接如果断开，电力工程系统将无法正常工作。为了合理应用智能保护技术，应注意以下三点内容。（1）随着时间的推移，电力工程系统不断更新和优化。需要将电力工程系统与现有的通信网络集成，这有助于智能国防工程的发展。（2）集成电力工程系统与智能保护技术，可保护现有电力工程系统。当电路出现问题时，电路保护装置可以切断故障部件，在不影响电力工程系统正常部分和总线的情况下继续工作，从而减少故障范围。另外，智能保护技术可以提高电路动作的稳定性，在电路故障的情况下，可以降低电力工程系统故障的风险。

2.4电力设备状态实时动态仿真

常规的电力设备仿真通常采用相对固定的模型结构和参数，与设备物理实体之间没有直接的相互作用和联系，而数字孪生仿真模型需要实时感知设备物理实体的状态，同步跟踪实体状态和运行环境变化，实时动态演变，推演预测结果。高精度的多物理场耦合仿真时间较长，无法满足实时数字孪生的要求，而且新型电力系统应用的一些新型电力装备结构更紧凑、多场耦合更复杂、运行工况更严酷，需借助模型降阶、机器学习等技术来加快模型求解速度，在保证设定精度的前提下，简化模型，减少计算量。

3数字化电力设备的发展趋势

数字化电力设备的发展需要立足我国电力设备产业的现状，面向新型电力系统的要求，围绕电网企业数字化转型的基本目标，针对数字化电力装备急需的关键技术开展系统研究。构建数字化电力设备的基础理论方法体系，攻克高性能传感器制备与测试、数据安全接入和全寿命周期数据管理、数字孪生建模仿真、设备状态精准评估和智能诊断分析等一系列核心关键技术，研发支撑数字化电力设备的专用传感器、智能感知终端、测试平台核心工业软件以及数字孪生智能分析系统，推动物理实体和数字孪生模型相结合的新一代数字化电力设备在电网各环节中广泛应用，支撑我国新型电力系统的建设和能源电力数字化转型。

结束语

当前电力系统运行管理的实际情况，往往存在诸多问题，如网络节点难以区分应用运行情况、难以实现无缝应用、对各个节点的管理无法一致等，在一定程度上给电力系统稳定运行带来了诸多影响。综合数字化自动化平台可以有效转变传统电力系统的运行情况，并且可以统一高效开展各项电力项目的调度管理，实现电力系统运行调度自动化，使各个系统被统一操控，为我国电力事业稳定发展奠定扎实基础。

参考文献

[1]任嘉祺.电力工程设计中数字化技术运用研究[J].工程建设与设计,2022(19):161-163.

[2]石凯元.数字化技术在电力工程建设中的应用[J].集成电路应用,2022,39(10):216-217.

[3]苏艳萍.数字化技术在电力工程设计中的应用[J].光源与照明,2022(08):240-242.