浅析电气自动化技术在电力系统中的应用与发展

摘 要：近年来，我国电气自动化技术的研究取得了比较大的进展，电气自动化的程度也在逐渐提高，无论是从自动操作还是与现代科技相互结合的能力上来讲，都有突出的进步和日新月异的发展。电气自动化技术应用于我国的各行各业，在电力系统中的而应用也越来越多。随着对电力系统高运行效率要求的不断提升，对其设备自动化程度的要求也在不断增加，电气自动化技术在电力系统中的应用不仅能够节约大量人力物力，还能够提高系统运行效率。本文对电力系统中自动化技术的应用进行了简述和分析，对其发展前景作出了美好的展望。

关键词：电力系统；电气自动控制技术

1.电力系统与自动控制技术

电气自动化技术的前身即工业企业自动化技术，于五十年代在我国的科学研究领域出现，并一步一步发展成熟。伴随着我国电力电子技术的发展以及目前微电子技术的飞速进展，传统的电力传动控制的基本概念在实用性方面已经不能够相对充分的服务于现代的自动化工业流程，因此，在科学技术迅猛发展的当代，工业企业都在一定程度上追求高自动化程度的改变，传统的电力技术已经不能够很好的承担大量的一线工业生产的任务，相关的控制设备也需要更新或者改换。为了适应时代的发展，电力电子器件需要跟随者人们对电子设备的要求而不断的更新换代，随着电力电子器件的逐渐更新，那么由电力电子器件所构成的变换器也需要与时俱进，不断升级。比如，在直流电路当中，用于传功的变换器其主要形式为相控整流，而在交流电路当中，则是应用了交流-直流-交流变频器。随着我国社会经济的发展，工业企业以及居民生活的复杂化和高端化，都对电力运行的规模提出了更高的要求，电力事业的发展已经迈向了复杂化以及大型化，其面对的平台越来越大，服务的对象也越来越广。随之而来的是我国社会的发展对于电气自动化技术方面的控制性要求也相应的越来越高了，在对自动控制程度要求提高的同时，对整个电气自动化系统的工作效率也有了更高的标准，因此，直接促进了我国电力行业领域当中自动化控制水平的提高。

由于当今年代是一个信息化的时代，人民的生活离不开实时的信息，故而社会发展的需求使得电气自动化技术领域的信息化水平必须相应提升，对于整个电力行业来说，其信息化的程度越高，整个系统在工作运行时其工作的效率也会随之变高。其次，生产的安全性也是至关重要的一个问题，因此，随着科学技术的进步，对电气自动化领域的安全可靠性也有了更加严格的要求。我国国家的安全以及各行各业的稳定性，都与电力系统是否能够正常运行以及安全工作有着直接的关系。随着我国现代化进展程度的加快以及我国国民经济水平的提高，工业企业的数量急剧增加，因此整个国家对电力的需求力度大大增加，所以电力系统的安全运行与稳定工作对于维护我国的社会经济起到了十分关键的作用。为了能够满足社会发展的需要，我国的电力系统就要不断的向前发展。同时维护并且保障我国的电力系统的高效率运行，对事故的发生以及任何潜在的设备故障都要提高警惕，设备的运行与操作都要尽量向着简单化以及自动控制化发展，在故障发生的时候，需要在第一时间快捷的查找到故障发生的根源并且做出相应的科学修复工作。因此，在电力系统发展至今，对电气自动化技术的要求主要为以上叙述的内容，电气自动化技术在电力系统中的应用，能够为电力系统的智能化操作以及其信息化的自动控制起到关键作用，为电力系统的操作和稳定运行提供便利，同时能够节省大量的人力资源，降低人工操作的复杂程度。

2.电气自动化技术在电力系统中的应用概述

首先对仿真技术于电力系统自动化中的应用进行浅述。在我国的电力系统自动化技术领域，学者对实时仿真技术开展了比较深入的科学研究工作，其中对电力系统进行实时仿真建模以及负荷动态特性的建模工作进行了深入重点研究。不僅将世界上先进的电力系统数学建模实时仿真系统的经验引入国内借鉴，还构建出了以混合实时仿真环境为基础的科学研究实验室。这种仿真系统以大量的实验数据为支撑基础，在数据获得的前提下，能够对电力系统的稳态以及暂态进行模拟实验，同时还能够对电力系统的多种稳态以及暂态模式进行同步实验。

另外，变电站的自动化技术也是电气自动化的典型应用。 众所周知，变电站是由许多的电气设备所构成的，因此，变电站的正常运行的关键在于能否很好的掌控这些复杂的电气设备。因此，就需要对相关的电气设备进行多方面以及多角度的监督和管理，所以自动化技术在当中就起着十分关键的作用。同时，变电站的自动化技术在电网调度系统的自动化过程当中也是不容忽视的。现场总线技术包括内部的控制中心以及现场的施工场地两个方面，对其进行操控和装配的整体通信系统为总线系统。现场总线技术能够配合上位机以及前置机共同实现对现场仪表的控制，因此能够对整个系统进行良好的操控、在电网调度自动化领域，现场总线技术的应用广泛，对于人力的节约以及信息的传递方面发挥了重要的作用。电网自动化调度工作由电力系统以及专用广城王相互连结组成，该技术的应用领域主要包含了变电站的终端设备和下级电网的调度控制中心以及在调度范围以内的发电厂等等。

电网自动化的调度在电力生产过程当中能够将所需的信息进行实时的收集，并对这个电网的工作运行进行实时的监控和分析，能够良好的避免意外故障的发生。对象数据库的应用在电力系统的监控以及监视领域当中比较广泛。此外，配电网的自动化也是比较重要的部分，其自动化的程度能够通过讯通设备来体现。配电网是设备以及用户之间的桥梁，起着枢纽的作用，配电网的信息处理以及命令的传达作用关乎电力系统的运作效果。目前城市当中的通讯戒指主要通过光纤来实现，光纤通过的干扰小并且可靠性较高，一般能够满足用户的需求。

我国的电气自动化技术有着高度信息化的显著特点，主要包括其技术本身以及相关电气设备的信息化，同时包括电网部门的运营管理以及数捆处理的信息化这几个方面。电气自动化技术在电力系统当中的应用能过使整个电力系统易于维护管理，易于操作控制，能够实现系统的保护、控制和测量等功能于一体，能够大量的减轻人力资源的工作复杂度，节约人力物力，提高设备工作的效率以及可靠程度。但是，随着社会的不断进步，电气自动化技术在电力系统中的应用越来越广泛，其发展前景十分美好。同时，未来对电气自动化程度的要求必然会提高，我国的电气自动化技术与世界先进水平仍然存在着比较大的差距，故而相应的研究工作仍需持续进行，并应当勇于创新，进一步提升我国电气系统自动化的水平，促进我国社会经济的健康飞速发展。

参考文献：

[1] 曹晋彰.面向智能电网的公共信息模型及其若干关键应用研究[D].浙江大学，2013.

[2] 任杰.电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈[J].科技传播.2012（06）.

作者简介：

段洁琼（1997.03.20）女，汉族，河南省许昌市，身份证号：410426199703203545，本科生，研究方向：电气工程及其自动化