自动化技术在电力工程中运用

自动化技术在电力工程中运用

摘要:阐述电气自动化技术的分类与特点,自动化技术的运用对策,包括监控系统、设备的故障诊断、电网调度、现场控制的自动化。

关键词:自动化技术,监控系统,故障诊断,电网调度,现场控制

0引言

中国电气工程的自动化水平也得到极大提高,而且在最近数年间,智能技术也被引入到了电气工程的自动化系统中。和传统的电力工程不同,这项新技术在设备保养及线路组装方面取得了很大的进步,除此之外,这项新技术也不同于此前的电力工程控制模式,其运转品质更高,效率更大,而且安全性也得到了很大程度的提升,同时也减少了工程的资金投入。由此可见,在电气工程系统中引入这项新技术,可以使电气系统的整体运转品质得到提升。而得益于该技术的最近几年的持续发展,已经有越来越多的电力企业在电力工程建设当中引入了电气自动化技术,并取得了显著的应用成效。

1电气自动化技术的分类与特点

电气自动化技术的分类自动化技术新技术已经被引入到了中国电力工程运转中的每一个阶段,最经常应用到的是以下三类。(1)配电技术自动化。将本项技术引入到电力工程的配电系统内,能够进一步优化现有电网的网络化及自动化水平,进而为配电系统的不断进步提高保障。此外,电力系统配电还能够凭借这项新技术的引入,不断完善其自身的自动化及智能化水平,从而为配电工程的平稳、安全运行提高保障。(2)变电站技术自动化。变电站技术的自动化指通过有效融合计算机技术与通信技术,实现自动采集、统计变电站数据的工作,从而为其正常、平稳运转提供保障。一旦能够自动处理变电站的相关信息和数据,就能够感觉合理地布置其电网结构,为变电站的平稳与高效运转提供保障。(3)电力调度自动化技术。在没有将包括电力需求等实际要素纳入电力调度作业中时,就很可能造成电力配置不科学的情况,从而引起电力能源过度消耗的现象。如果能够将本项技术引入到电力调度作业中,就能够合理处理和统计所需要的数据,从而为相关工作人员提供最佳的解决方案和规划[1]。如此,才能缩短此项工作的作业周期,同时也为相关工作人员能够充分获悉和处理电网运转数据提供保障,最终达到合理调度的目的。电气自动化技术的运用特点。(1)安全性。电力工程需要面对诸多问题,其中就包括安全问题。而且,涉及电力系统的作业比其他领域作业对安全性有着更高的要求。因此,在电力工程中,对于任何一项技术来说,需要首要关注的问题就是安全性。这就要求技术工人运用本项技术必须是以安全性作为前提的,从而才能为整个系统的合理运转提供保障。(2)经济性。随着电力工程的不断进步,对电力资源的消耗也愈来愈大。因为经济状况在很大程度上对电力系统形成了限制,所以该项技术的在运用中就受到了相关工程资金投入情况的影响。这就决定了只有其成本得到有效控制的前提下,这项技术才可能被引入到电力工程之中,从而也才能实现该技术在中国的进一步推广和普及。(3)信息处理。该技术的显著的优点是能够做到对信息自动采集,因此需要全方位优化其分析和处理信息的能力。这就要求在实际运用这项技术的过程中应该在前期合理筹划电力工程作业方案,并不断更新现有的技术,从而确保处理信息的工作能够顺利展开。而为信息处理的精确提供保障则是该项技术得到有效运用的基础,除此之外,也需要进一步提高处理异常信息与数据的能力,从而为电力系统的平稳、高效运转提供保障。

2电气自动化技术的优点和趋势控制模块

通过研究自动化控制系统可知,传统自动化系统能够正常运用和运转是在相关控制器参与的前提下实现的。不仅如此,当面对拥有复杂动态方程式的被控制对象时,传统的自动化系统无法展开有效的分析和处理作业,从而使得此类对象无法被控制,最终对其控制模型的规划方案产生影响。而为了能够在一定程度上保障电气自动化系统能够高效运转,就必须改良现有的信息分析和处理技术。这就决定了需要在电力工程中引入智能化电子控制系统,运用该系统就能够降低上述对象展开设计时的实际工作量,同时还可以对目前处理能力不足的技术予以完善,从而在根本上排除此前无法预判的实际运用问题,最终为提升电气工程运行的平稳、安全提供有效的保障[2]。控制效率。有助于提高控制电气系统的改良效率。当这项技术被引入到电力系统中时,电力系统处理问题的周期就会缩短,同时还能够根据实际需求对电量供给予以调整,从而为进一步提升其运行效率提供保障,而且也可以自动调整相关功能,对控制目标展开自动化、远距离的调节作业,以此为电力工程的自动化水平提升提供保障。控制的一致性。电气自动化技术具有高度的一致性。当电力公司在作业环境和经营状况相识时,通过研究其电力工程控制工程,就能够发现电气自动化技术是其作业成效的主要影响要素。然而,因为被控对象发生了变化,实际控制的成效就无法和前期规划的预期相符合。由此可见,作业前期统一的规范标准对于设计顺利实现至关重要。在控制对象不一致的情况下,就需要从实际情况出发,制定合理的规划,除此之外,也需要全面核查控制要求能否符合标准[3]。

3电气自动化技术的运用对策

3.1监控系统自动化

从电力工程过程中实现高效运用本项技术的角度出发,在运用中应该进一步强化监管领域的工作,应该保障该技术能够在电力工程的每一个层面都得到运用,实现全方位的监管。当在监管过程中发现存在安全发现时,应该及时予以处理。从现阶段的监管系统运维的角度出发,在该技术的实际运用中遵守的设计理念也不完全相同,而且差异还存在于运用的适应性层面,因此应该全面研究其运用情况。在现阶段,电气自动化技术的主要表现方式是远程监管系统,通过该系统就能够全天候指控电力工程项目,依靠计算机技术也能够时刻掌握电力系统运转中出现的所有问题。在这种情况下,负责监管的相关工作人员不需要抵达现场进行管治,就能够合理、有效地管治具有一定风险的电力作业。不过,这项系统对电气自动化的要求也比此前要高,同时也必须在引入相关计算机技术的前提下才能实现。目前,能够实现合理、有效监管作业的方法是集中监管,也就是说,对电力工程予以集中地管控。这种管控模式的配置难度较低,对管治的要求也较低,而且,该监管方式不同于单一监管系统,其实际的运用价值更大。除此之外,其对前期资金投入的要求也不高,因此,在目前受到了很多电力公司的认可。最具可操作性的模式是现场总线监管,这种模式主要针对复杂的监管作业,对电缆的运用也有着良好的改善作用,从而为电力工程的平稳、安全运转提供了保障,最终达到了提高电力公司经济效益的目的[4]。

3.2设备的故障诊断自动化

在电力工程中引入该技术,能够在提高自动化和智能化水平的同时,诊断和检测可能存在的设施问题,从而为相关设施的正常和高效运行提供保障。如果该技术发现高于阈值的安全隐患时,会及时通知相关的技术人员,以此为问题的及时排除提供保障。部分更加先进的自动化设施还能够自动排除出现的问题,从而为电力系统的平稳、高效运转提供保障。在现阶段,已经出现了不同种类的电力设施,而电气自动化技术也由此得到了进一步的发展。比较典型的情况是,当该技术展开电力系统故障的检测作业时,系统做出决策是处在设施正常运行的情况下的,此时的监管也具备较强的有效性。除此之外,系统还能记录监管和处理问题时此时的数据,以此作为相关技术人员展开人工作业的参考。而当检测到的数值大于标准值的情况下,该系统就会予以警告,同时制定合理的处理办法,因此在设施诊断过程中扮演着举足轻重的角色。由此可见,电气化技术一方面个自动处理相关电力设施存在的故障,同时也能够监测正常运转中的电力设施可能存在的安全隐患。该系统能够比较电力设施的标准数值和真实数值,从而预测相关故障将会造成怎样的破坏,进而从真实的需求出发,自动调整相关数值,为电力设施的平稳、安全运转提供保障。

3.3电网调度自动化

该技术同样被引入到了电网调度过程中,而且达到了预期的成效,完全能够适应现阶段愈来愈复杂的调度环境,而且其便利程度、效率和时效性也都好于现有的调度方式。在该技术在被引入电网调度过程中时,还必须考虑到软件和硬件条件,以此对两者予以有效的配置,从而为该项技术能够有效运行、并达到职能要求提供保障。除此之外,还应该全面考虑局域网和电网调度,为其在实际运用中能够高效运转提供保障,从而实现电网调度的高效和准确[5]。由于电力资源输出的实时性在现阶段的电力工程系统中起到了至关重要的作用,同时不同需求方也有着不同的标准,因此电力的配置作业就应该根据现实的情况出发,从而实现该项技术的合理运用,以此时电力输出可以同时符合不同需求方的标准。这就要求应该掌握电力符合的实际情况,根据实际情况时刻调节电力配置,从而为调控作业取得预期成效提供保障,特别是在处理省级调度作业时,对合理配置和实时调节有着更高的要求。此外,该项技术的运用成效也需要从诊断和排出相关问题的能力方面予以评价,需要做到能够发现故障、处理相关信息,并在此基础上制定有效的解决办法,从而为调度作业的适宜性提供保障,最终达到符合不同需求方标准的目的[6-22]。

3.4现场控制自动化

电力工程包括诸多内容和项目。其中,总线的铺设与管控是非常关键的环节。而只有在相关内容和项目处在相应设施的检测之下时,才能为设施间的信息传递通过有效的保障。可见,此类用于检测的设施同样在该项技术的运用过程中扮演着举足轻重的角色。在管控过程中引入该技术,也能够实现自动采集相关信息的目的,同时通过引入该技术还可以防止认知因素的影响,因此被愈来愈多的电力公司所应有。发电阶段中比较常运用到分测控系统。其构成部分包括很多控制和通信设备,后者在发电厂的发电过程中可以起到检测的作用,从而为平稳、高效发电奠定基础。

4结语

电力设施实现自动化控制需要电气自动化技术的支持,如此,其自动化程度才可能持续提高。此外,后者也可以确保电气工程的有效运转。然而,通过研究中国在现阶段的相关技术可知,依然存在着很多问题待解决。这就要求相关的工作人员必须全面掌握该技术的理论,并在此基础上对该技术的所有要点予以研究,理解电气工程系统的实际需求,为电气工程进一步引入电气自动化提供保障。

作者:陈超 单位:国网雄安综合能源服务有限公司