电力自动化技术在电力工程中的应用

2020-07-01 12:42杨勇
装备维修技术 2020年28期
关键词:电气虚拟现实电力工程

摘 要:近些年,随着我国科学技术的不断进步,我国电力系统的高水平建设要求不断提高,为了满足人们对用电量的需求,必须全力确保电力系统的安全稳定运行。目前,电力工程建设在现代科技的支撑下,电气自动化水平也得到了大大提高。

关键词:电力自动化技术;电力工程应用

引言

随着电气自动化技术的广泛普及和应用,使得我国社会生活发生了翻天覆地的改变。另外,其所应用的领域,以及涉及的技术领域都较为广泛,其中就包括电力工程领域,将其应用于电力系统中,对电气工程行业发展也具有一定推动作用,在为人们生活、生产提供极大便利的同时,也为推动我国稳定发展提供了一定助力。

1电力自动化系统的发展现状

电力自动化系统,以电网中广泛分布的各类前端装置(如传感器、仪表等)为基础,动态采集关键设备的运行参数和状态信息;以通信装置为纽带,将采集到的各类信息反馈给控制中心的计算机;以人工智能为核心,对海量数据开展分析,作出科学决策,生成相应指令,再利用通信装置将控制指令发送给前端的动作元件,完成电力调度等一系列控制任务。在上述运行流程中,运用到了多种电子信息技术,例如计算机技术、通信技术、人工智能技术、传感器技术等等。每一种技术下,由相应的硬件设备支持技术功能的实现,并且在终端计算机的统一控制下,协调运行,保障了整个电力自动化系统的可靠性、高效性。现阶段,电力自动化系统已经实现了状态监测、故障自检、智能决策、自由调度、节能运行等多种功能的一体化,为电力企业创造了可观的经济效益。下一步,电力自动化系统还将依托新型电子信息技术的创新发展,向经济实用性、安全可靠性、服务人性化等方向发展,从而在电力行业中发挥更加显著的作用,为推进电力事业发展起到积极帮助。

2电力自动化技术在电力工程中的应用

2.1人工智能技术的应用

人工智能技术也是一种新兴技术,它以计算机技术为基础,利用计算机进行智能化分析以及数据处理。人工智能技术是电气自动化技术的主要组成部分,电力系统充分利用人工智能的优势来优化自身。在电力系统运行过程中,出现故障是不可避免的。如果按照之前传统的技术,需要对整个电力系统、整个运作环节进行排查,这样会浪费人力和物力,增加成本,大大降低了故障维修效率。人工智能技术利用互联网的优势可以实现信息共享,系统出现问题即可自动报错,很大程度上提高了工作效率,能做到出现问题及时处理,满足智能化监察系统故障的要求。

2.2仿真技术的应用

在电力系统中,常用的仿真技术为虚拟现实技术,可将其用于电力系统设计、线路巡查及技术培训等环节,可通过其真实体验的优势,预防、规避电力系统运行故障,提高线路巡查效率,强化电力工作者专业素养,为电力系统的运行提供保障。在电力系统设计中,设计人员可利用虚拟现实技术进行设计方案的仿真模拟,结合虚拟环境中的电力系统运行状况,评估各项设计方案的应用效果,进而明确电力系统设计方案的不足,为设计方案优化提供参考。例如,某电网公司将虚拟现实技术与3D建模、无人机等技术整合,共同开展电力线路迁改规划设计工作,利用无人机获取电力线路的地理信息,通过3D建模与虚拟现实技术打造虚拟环境,明确各项迁改规划方案的应用效果,使配网线路设计更贴合工程实践,提高设计合理性及可行性。在线路巡查中,电力企业可引进基于虚拟现实技术的巡检设备,为巡检人员获取电力系统运行状况提供帮助。例如,在电表箱巡检中,电力企业可为巡检人员配置VR增强设备,通过该设备的摄像头对电表箱粘贴的标签进行识别,获取电表箱的基础信息,如线路图等,评估电表箱是否存在异常。在技术培训中,电力企业可利用虚拟现实技术模拟电力系统操作的各种环境,组织电力人员进行模拟操作,提高电力人员的专业技能,保障电力系统的精准操作。例如,在变电站检修培训中,电力企业可利用虚拟现实技术模拟变电站的运行环境,展示操作设备的各项细节与参数,并以可视化方式下达操作指令,参训人员可在虚拟环境内进行相应操作,掌握变电站检修的各项要点,提高电力系统运维有效性。

2.3电力自动化技术在发电厂中的应用

对于电力系统而言,其能够正常运行主要是将发电厂作为关键能源驱动,以此实现对能源的直接性供给,进而保证电力系统可以在一定区域内完成对用户实行资源的合理配置,推动电力网络整体能够更高效地运行。基于发电厂设备而言,整个系统的设备较多,所采用的操作工艺也较为复杂。除此以外,整个设备体系在实际运行时,其设备的分布并不均匀,比较分散,也就导致相应的管理工作过于混乱。目前,我國大多数发电厂所采用的电力系统都呈现出外部机制与内部机制混合并联的形式,导致整个系统结构呈现出复杂性。在实际运行过程中,将电气自动化技术融入其中,不仅能够为整个系统提供一定的参数,并据此设置合理、有序的设备操作工艺,使得电力系统能够更稳定、高效、可靠地运行。

2.4在故障诊断过程中的应用

对于出现故障问题,也可以使用人工智能技术提高对电气工程自动化系统的故障修复能力,还可以减少工作人员,因操作原因出现故障问题,改善了以往判断不精准、分析不到位的问题。同时也节省了大量的时间,为工程的稳定运行提供了进一步的技术保障。在故障排查时使用人工智能技术,对于周围环境的防干扰能力有所增强,通过模拟人工操作,对整个电气设备的各个零部件进行精准预测,由此保障工程在规定的时间内完成。人工智能技术在对设备进行故障排除时,都会对故障的位置进行及时诊断,通过人工神经网络、模糊集理论和专家系统等仿生模拟人脑组织结构和功能,可以对信息进行及时的处理,避免了其他因素影响造成故障或者识别不到位。人工网络系统主要是模仿人脑的神经元素和系统,对于不同的故障问题进行针对性的解决,具有高效的修复功能。在自动化电气设备上,通过人工智能精准地预判出故障的具体位置,这样的故障诊断方式是具有非常重要的价值。

2.5电网调度自动化技术

实际上,电网工程是一个比较复杂的系统,与之相关的工程一旦开工必然会涉及到大量的数据,而传统的人工查询不但成本高,而且费时又费力。只有电气自动化技术强大的数据收集功能,才能为解决这一难题提供良好的技术支撑与帮助。

结束语

推行电力自动化系统,无论是保障电网自身的稳定运行,还是节约电能和提升效益,均有积极帮助。电力系统自动化运行和智能化控制的实现,需要电子信息技术的支持,具体又包含了人工智能技术、调度自动化技术、配电网自动化技术等。在应用电子信息技术时,还要从整体角度开展系统设计,保证系统兼容性和运行稳定性。特别是安全方面,采取定期检测的方式,或者是启用安全防护软件,保障电力自动化系统的经济性、安全性和高效性,才能让电力用户和电力企业实现“双赢”。

参考文献:

[1]王俊清.信息化时代下电气自动化技术在电网建设中的应用[J].数码世界,2020(10):206-207.

[2]张温馨,罗茂.变电站电气自动化与电力安全运行探析[J].冶金管理,2020(17):68-69.

[3]施友强.关于电气工程及其自动化技术在发电厂的应用初探[J].居舍,2020(26):180-181.

作者简介:

杨勇(1982-),男,汉族,湖南常德人,本科,研究方向主要从事:电气。

(43072419821226****)

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