电力系统中电气自动化控制技术的应用探讨

赵子剑 魏敬欣 王金文 崔倩 山西航天清华装备有限责任公司

1 电力系统中电气自动化技术的应用原则和方向

1.1 电力系统中电气自动化技术的应用原则

在电力系统中，运用电气自动化控制技术必须遵守一定的原则。首先要遵守安全性的原则，任何技术的使用首要考虑的原则就是安全性，电气自动化技术也不例外，该技术的使用不能对整个造成系统的安全造成威胁，恰恰相反的是，电气自动化技术的使用能够增加电力系统的安全性，它能够对每个继电器起到很好的保护作用，也能够对系统的变压设备起到良好的保护作用。然后还要遵守优化操作的原则，使用电气自动化技术的目的之一就是优化系统的操作，使电力控制系统实现自动化的操作，简化职工的工作。还要实现系统的 远程操控，对系统中的设备运行期监督作用。

1.2 电力系统中电气自动化技术应用方向

现阶段，随着经济的快速发展，对电力的需求越来越大，相应的电力系统的应用水平应该进一步的提升，重要的一步就是应用电气自动化技术。电气自动化技术的核心就是人工智能技术，因此，加大人工智能技术在电力工程中的使用力度。在电力系统中应用智能化技术能够优化整体的控制流程，既能够简化控制的流程，又能够提升控制的效率和控制的质量，让控制过程更加的合理。智能化技术还能解决电力控制的一大难题：参数偏差对整个系统的影响。在电力系统的复杂性极高，一旦出现参数偏差，对系统进行排查就会浪费大量的时间，还可能无法找到参数偏差所在，而智能化技术能够通过调节控制器来对错误的参数进行快速的排查，从而让整个电力控制系统更有效的运行。另外，建立仿真系统是电气自动化技术在电力系统应用中的另一个方向。构建仿真系统能够为仿真建模提供方便，进而提升实验的仿真程度。

2 电气自动化技术在电力系统中的应用

电气自动化技术涉及的内容很多，具体如图1 所示，本文主要分析变电站自动化技术、智能电网技术和PLC 技术在电力系统中的应用。

图1 ：电气自动化技术流程图

2.1 变电站自动化技术的应用

变电站的自动化技术就是在原有的技术基础上，利用先进的电子计算机技术对变电站的设计进行优化，使变电站能够更好的完成电压的变动工作，实现所有变电设备的自动化控制，使其能够自行完成一系列的运行操作任务。在整个电网的调度工作中，变电站处于一个十分重要的位置，自动化技术的应用能够使整个电力供应系统中电网电压变得稳定，根据实际的需求对电压进行实时调整，还能够在一定程度上降低运行维护的成本，提升企业的经济效益。

2.2 智能电网技术的应用

在电力系统中，对电网的控制是一项巨大的工作，没有先进技术的应用就会花费大量的人力和物力，还很有可能无法进行有效的工作。智能电网技术的应用能够很好的解决这一问题，把计算机技术与电气自动化技术进行融合使用，能够实现对电网的智能化控制，进而实现对电网系统中所有节点的有效控制。在智能电网技术应用事物初期阶段，电网的主要形式就是数字化式的控制形式，在后期的应用中，智能电网技术要在计算机技术的帮助下进行提升和发展，保证电网系统的可靠性和稳定性。

2.3 PLC 技术的应用

电气工程自动化控制系统是由一个PLC 的总控制柜、物料自动输送线路、断气保持的非标卡爪、机器人、抽检台、转换台、进行角向定位的周转台、加工中心、切屑及切削液清理装置、数控车床、视觉系统、刀具破损系统、基恩士电感测和雷尼绍在线测量组合而成[4]。PLC 是一种编程式的控制技术，能够对系统的信息进行集中式的处理，效率极高。在电力系统中使用PLC 技术，可实现远程操控处理，并可对系统运行流程进行实时监控，可有效减少工作人员的投入量。

3 电气自动化控制系统在电力系统中的应用模式

3.1 分层分布的模式

电气自动化控制系统在电力系统中的应用之一就是分层分布模式，划分的主要依据就是按照逻辑的角度，可以大体的分为间隔层、通信层和站级监控层这三个层次。每个层次的功能都不相同，都有自己的职责，间隔层由测控单元组成，主要负责调控设备的开关，进行合理的布局，保证设备的良好运行。网络通信层是这三个层面中最核心的层次，主要负责数据信息的传输，把 所有的设备连接在一起，使传输过程中更加高效。站级监控层主要的工作就是进行数据的收集和整理，并且把整理好的数据上传到测控终端。降低生产成本，提高系统的稳定性。

3.2 集中化模式

集中化模式是电气自动化控制系统在电力系统中的另一个应用模式，该模式主要运用的原理就是运用相关的技术进行信号的转化，根据实际的需要对信号进行强弱的转化，使用电缆把相应的设备连接成一个整体进行实时的监控。一般而言，集中化模式包括直接接入和远程接入两种方式，这两种接入方式大体上相同，只是与设备的连接稍有区别。在具体的电气量采集中，集中化模式突出的特征能够使提高整体的反应速度。

4 电力系统中电气自动化技术发展趋势

在新时代不断发展的背景下，自动化技术得到了广泛的应用，但是在运用自动化技术的过程中，也会存在一定的问题。例如，现阶段在变电站应用自动化技术的过程中，只能对数据进行收集和监控工作；电力系统发展的过程中，并没有明确人员的岗位职责。在电力系统运行的过程中，也会出现一定的问题，不仅需要对电力系统的自动化水平进行提高，还需要对电力系统的操作程序进行简化，从而能够实现保护、控制、测量一体化的发展目标。

5 结语

综上所述，随着科技的不断发展，对电力的需求不断增大，电气自动化技术在电力系统中的应用将会更加广泛。虽然在电力系统中电气自动化技术的使用能够满足现代社会对电力的需求，但是随着时间的推移，漏出的弊端也越来越多。因此，必须不断加强我国电气自动化技术的使用水平，满足社会不断增加的电力需求。