电气自动化技术在电力系统中的应用

冯丽

摘 要：随着我国经济的高速发展，高新科技日益兴盛，传统的电力控制已无法满足当下发展的需求。因此，电气自动化技术开始发展起来，并逐渐取代了人工生产线。电气工程系统的运行和应用，其最终目的是实现电气工程的自动化控制，这一举措的实现，不但减少了相关电气工程事故频发的问题，还为电气工程的稳定发展及合理运行提供了优质的保证。作者根据自身多年来的工作经验和阅历，并结合电气自动化在电力系统中的相关应用进行了深入研究，希望能够给各位读者带来一丝灵感或启发。

关键词：电气自动化；电力设施；系统；管理应用

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）21-0174-02

1 我国电气自动化发展现状

最近几年以来，我国的电气自动化产业发展异常迅猛，而这一切与计算机信息技术的发展进步是密不可分的，随着计算机信息技术的不断成熟和完善，电气自动化控制领域也开始逐步走向广阔的市场，并且逐渐成为一项新的热门领域，被更多的人与相关從业者重视起来。如今，电气自动化技术已投入应用到了各项领域并且发挥着重要的作用，随着我国经济的进一步发展，电气自动化趋势还进一步加强。因此，电气自动化技术在我国的发展现状是十分乐观并且让人期待的[1]。

1.1 高度的信息化

在我国，电气自动化技术的一大特点便是高度的信息化。这一特点不仅仅体现在电子设备和技术方面的信息化，同时也体现在电力部门的数据处理和运行管理等方向上高度信息化。与传统的电力运营模式相比较而言，电气自动化技术并未设立出较为清晰明确的界限，但在相应的通讯及软件等方面的要求上却越来越高。因此，从科学技术发展的角度来看，电气自动化技术的发展进步与计算机技术的成熟完善是有着直接关系的。

1.2 有利于控制

电气自动化技术的应用有利于电力系统的控制，这既是电气自动化技术的重要优点，也是全世界业内公认的现状，这一优势在极大程度上促进了该技术在电气行业内的发展。在我国，电气自动化技术发展的前提便是先适应社会，融入到社会发展的浪潮之中，并在此基础上不断进行改革和创新，争取创造出更加方便易控的自动化产品，例如IE控制平台。从另一方面来看，科技自身技术的进步，也将推动电气自动化技术朝着更加简洁易控的方向发展。

1.3 便于维护

电气自动化技术与计算机信息技术在领域上有着密不可分的联系，考虑到这一点，再结合计算机技术在数据信息的搜索及处理上具有灵活快捷的特点，相对于传统电力设施而言，电气自动化技术更加易于维护。

2 电气自动化技术未来的发展趋势

2.1 变换器的高频化发展

目前，我国的电力系统所使用的变换器频率仍旧较低，但随着电气自动化技术的发展和应用，变换器的技术也会随之进步。在电力系统中，高频化的变换器不仅可以有效的抵抗外界因素的干扰，还能在此基础上提升电力的利用率，从而有效地解决低频区域所带来的相关问题。因此，变换器由低频到高频必然会是未来发展的主要趋势[2]。

2.2 电流控制技术的发展

电流控制技术，其原理十分简单，所谓电流控制，便是通过将定子电流的磁场分开，然后实现对磁场的分别控制。虽然这种方法能在很大程度上实现电流控制技术的加强，但该技术在发展中却受到了坐标变换的限制。不过，它还具有操控简便，结构精简等诸多优势，相比较之下，不失为一种便捷有效的动态交流技术。因此，电流控制技术在未来技术的发展中，也必将处于一个优先重要的地位。

2.3 全控型电子开关技术

传统的电力控制开关使用的大多是半控型晶闸管，其具有一个明显的缺点，那就是不能对整体的电路进行较为良好的控制。而全控型开关不仅具有开关速度低以及电流密度大的优点，在电路上上也是十分简易，从而使得设备本身无论是从使用操作，还是维护修理都较简单方便。除此之外，全控型电子开关的推广及应用，也会使整个电路体系变得更加一体化，比如电压电流保护、电流的驱动及检测等，都变得高度集成化。因此，全控型电子开关技术也将是未来电气自动化技术的一个必然的发展趋势。

3 电力系统中电气自动化技术的运用方向

3.1 电力系统中的人工智能方向

电力行业一直以来都是我国现代化产业发展的基础，同时，它在我国的国民经济发展中也发挥着无可替代的作用，它的发展对于整个现代化体系来说，有着十分重要的意义。因此，电力系统的升级和调整在国内是一件势在必行的目标。其中，人工智能作为一种新型高效的技术，具有极高的应用价值，它能够最大程度地提高电力系统的运行效率。同时，人工智能的应用不但能够提高电力系统的稳定性，还能使整个电力系统变得更具智能性[3]。

3.2 电力系统配电网的自动化方向

目前，电气自动化技术在电力系统中的运用在国际上已经发展到了一个相对成熟的阶段，在此基础上，如果再搭配上一些软件辅助，完全可以完美地引进到国内为我国的电力系统所应用。在进行一些超负荷的预测时，主要适用于人工智能的灰色神经元算法，而对于潮流的计算，一般则通过配网递归虚拟流算法则来进行。整个电网系统的运算法则便靠这两门技术支持起来，而这些技术的使用同样也是整个电气自动化发展的关键所在。该项技术的应用为配电网的路由和损耗提供了许多合理有效的解决方案。

3.3 电力系统自动化实时仿真系统方向

伪真系统是一个可以独立进行运营同时对实际运营情况进行模拟的系统，通过对该系统的研究，我们就可以创造出一个三百六十度全方位封闭式的网络系统，在此基础上再配合上数字信息系统的应用，便可以建造出一个足够真实的环境，以供人们进行相关的研究。使得系统在进行潜在错误排查时，能够变得更加方便简洁，并在此基础上增强实验本身的真实性和可靠性，为之后各种实验的展开提供一个有力的保证。

4 电气自动化技术在电力系统中的应用价值

4.1 电气自动化技术的辅助决策价值

电气自动化技术在电力系统的广泛应用，帮助技术人员和电力科研人员做到对电力系统情况的前面掌握，这一技术的推广，不但使电力系统告别了传统电力工作的系统性风险，而且有利于对电力系统做出快速而正确的管理及维护，极大程度的提高了电力工作系统的工作质量和工作效率。同时，电气自动化技术还可以为电力系统提供一个良好的仿真平台，通过仿真和模拟技术，不但可以增加电力工作者的工作经验，还可以有效的提高电力系统的工作质量，十分有利于电力系统行业整体素质的提高。

4.2 电气自动化技术的经济价值

通过对电气自动化技术的推广及应用，我们可以对传统的电力系统的计算结构、组织结构进行全面的提升和优化，这一举措能够有效地降低电力运行系统的运行成本，极大程度上的节约了电力资源。同时，电力系统技术水平的提升，促进了电力系统工作效率的提高，从而达到了一种经济效益增加的效果。电气自动化技术的应用也可以帮助行业筛选淘汰掉电力系统应用中的落后产能和设备，这有助于电力系统经济效率的提高和自我跟新升级[4]。

4.3 电气自动化技术的发展价值

如今的时代，是一个行业发展越来越依靠电力设备供应的时代，因此，电气自动化技术对当今社会的整体发展有着极其重要的促进和推动作用。电气自动化技术不但帮助电力领域实现了全自动化与安全的目的，使电力系统变得更加安全稳定，更从根本上提升了整个电力系统的行业发展潜力。电气自动化技术通过对电力系统进行广泛深远影响，帮助整个经济体系及其所依附的社会走向发展的新里程。

4.4 电气自动化技术的社会价值

电气自动化技术在电力系统中的应用，能够从极大程度上带动整个社会电力领域的发展和进步，这无疑是对人类社会经济发展的巨大推动。不断在电力行业推广和应用电气自动化技术，可以使该行业的技术得到强化，同时电力行业的更新与换代，这有利于整个社会的发展进步。

5 电力系统自动化中的PLC技术应用

PLC技术是一种继电接触控制技术与计算机技术相互结合的产物，而其内部存储器采用了可编程序，从而实现了对其内部存储进行控制、记录、运算等指令。该技术的诞生是为了满足工业环境需求而设计的可进行编程逻辑的控制系统。近几年来，PLC技术被广泛的应用于电力系统及其自动化的相关领域中，以极强的优势，解决了传统电力控制系统灵活性差、可靠性低及接线复杂、耗能高等一系列技术性的缺陷[5]。

5.1 PLC技术的数据处理

PLC可以完成电力系统数据的采集、分析、计算和处理，具有查表、数学运算、数据传送、排序、以及位操作等功能。这些取得的数据可以通过通信功能传递给其他的智能设备，从而达到一定的操作控制的目的，或是与将它们打印成表格，或是將它们与存储在存储器中的数据尽心比较。这些数据可以用于一些大型控制系统的处理，也可以应用于过程控制系统，就例如柔性制造系统的无人控制。

5.2 PLC技术的开关量控制

在电力发电系统中辅助系统的流程多控制为开关量控制和顺序控制两种方式。在国内，许多行业都应用到了PLC技术作为开关量控制，例如电机控制、电梯运行控制、啤酒灌装生产线、汽车装配线及机床电气控制等。在工业控制中，最多被应用的控制就是开关量的逻辑控制。实现了对输入、输出点数的控制，从数十个点到几万个点不等，不受数量限制。

5.3 PLC技术的顺序控制

当下，随着我国节能减排事业的逐步深入及相关要求的提高，近几年来，一些大型的电力企业的辅助系统都由传统的继电控制器更新为了PLC控制系统。在该行业中，提高经济效益、降低资源消耗，早已成为了各个电力企业管理和发展的终极目标。随着科学技术的不断发展和进步。同时PLC控制系统的应用，不仅能够对单独的工作流程进行控制，还可以通过和通信总线连接来对全厂生产工作进行协调。

6 结语

控制技术、计算机技术和信息技术的发展，在极大程度上推动了电气自动化技术在电力系统中的使用。随着社会与经济的发展，越来越多的人们开始提高自身对电力使用的需求。同时，这也是电力系统为适应现代社会发展在可靠性和安全性上所进行的自我升级。电气自动化技术的不断发展，其自身将会变得更加协调化、智能化、适应化和区域化，从而实现在理论上更多的趋近于现代化理论的使用。而对于控制手段，则更侧重于远程操控、电力电子元件和计算机的使用，实现了在分析设计上更多的使用多机的系统模型来处理各种复杂问题。

参考文献

[1]张俊.电力系统中电气自动化技术的探索[J].科技与企业，2011，（7） ：196-196

[2]朱爱珠，黄菊红，徐平原.浅谈电气自动化控制设备的可靠性测试[J].科技资讯，2011，（8）：143.

[3]贾刚，张萌.浅谈电气自动化控制中的人工智能技术.中小企业管理与科技（下旬刊），2011，（9）：294-294.

[4]潘建平.电气自动化技术在电力系统中的应用综述[J].企业技术开发，2013，（17）：131-132.

[5]胡荣荣电气自动化技术在电力系统中的应用探析[J].机电信息，2012，（30）：109.