电力系统及其自动化技术的应用分析

王惠

关键词：电力系统;自动化技术;应用研究

近几年来，由于电力系统的自动化设备存在问题，导致一系列安全事故发生，其主要原因是由于设备质量没有达到相关标准，再者由于国家和电力企业对于自动化技术的操作要求较多，同时随着用户用电量的大幅增加，因此对电力系统的自动化技术提出了更高的要求。

1 电气自动化技术的特点

1.1 实时仿真技术

实时仿真技术在电力系统中的使用能够为装置测试工作提供极大的便利，它能够完成多个装置的闭环工作，同时它还能够完成今后的灵活输入电流工作，能够为保护系统提供良好的实验条件，因此实时仿真技术在实践中的应用有利于促进电气自动化技术的良好发展。

1.2 智能保护技术

智能保护技术适用于我国不同电压等级的电站，未来它还将会被广泛应用于人工智能、网络通信以及微机新技术等范畴，这将会使得我国的电力系统得到进一步的发展与稳定，有利于促进我国的电气自动化技术的长远发展。

1.3 配电网自动化技术

配电网自动化技术实现了高级软件与理论算法的有机结合，它以国际标准信息模型应用于我国的电力系统中，它利用人工智能灰色神经元的方式进行了预测符合的计算，同时它还具有网络熟悉技术与配网一体化等方面的优势，从而大大推动了电力系统的发展。

2 电力系统及其自动化技术的应用

2.1 电力系统自动化技术在电力调度中的应用

由于电网调度的本质是高效率地实现电力能源的安全、稳定、可靠、经济的交换、调节，所以电力系统自动化技术在电力调度工作中得到了普遍、广泛的应用，具有独特的价值和作用。电力系统自动化技术在电力系统中的应用正是建立在这个基础上，在各个方面都能发挥作用，在电力调度的各个方面都能相互交流，能够有效地进行调度管理，也就是电力系统自动化技术的广泛应用。将自动化技术应用于电网调度过程中，可使电网调度质量得到持续改善，提高电网调度效率。电力系统调度自动化主要是指将电网调度中心的网络技术和工作站及显示器等设备结合起来，在电力工程中不断收集数据信息，对电网运行状态进行实时监测。若遇到电网调度中的问题，那么系统就会自动地把问题的真实情况和位置向电脑传送并显示到电脑屏幕中。从而使工作人员能够及时地排除故障，使故障造成的损失最大程度的减少。同时电网调度自动化也能很好地对突发问题做出反应。当电网发生故障时，应立即对故障区域进行隔离，确保供电稳定。当电网负荷与相关要求不一致时，这样做会确保对电网运行进行实时监测。

2.2 谐振式变换器的应用

谐振式变换器应用于变电站系统中，是电气自动化技术在变电站系统中的应用。原本的变电站系统中使用的是低频变换器，后来革新成为高频变换器。传统的变换器存在诸多的弊端，低频变换器的效率低、响应速度慢。高频变换器虽然提高了效率和速度，但同时带来了噪音大，容易过载的副作用。两种变换器都不能够满足目前变电站系统生产的需求。随着技术的革新，谐振式变换器出现在电力系统中，他有零电压或者零电流的工作特点，能够弥补低频和高频变换器的不足。谐振式变换器现在越来越多的应用于电力生产系统中，随着应用时间的增加，正在不断实现技术升级和革新。

2.3 PLC技术在电力系统中的应用

PLC技术在电力系统中的应用首先体现在数据处理方面。PLC技术的科学应用能够使得相关的电力系统的工作内容高效完成，PLC技术在电力系统中的合理使用能够有效提升数据的分析效率与采集效率，进而方便后续的排序查表工作、数学运算工作以及信号接收工作等。这些功能能够将其存储的数据与其他数学做出分析与对比并打印成表，它可以利用可编程序进行内部的存储、控制、记录及运算等工作，提升了接线环节的效率，使其复杂性与整体耗能得以降低，从而提升了电气自动化技术的可行性与可靠性。PLC技术也因此得以在大型控制系统中实现了广泛的应用，它甚至还能够广泛使用于无人控制的柔性制造系统中。

其次，PLC技术在电力系统中的应用还体现在闭环操作方面。在操作过程中要利用I/O模块技术模拟流量的变化情况以及压力、温度等的变化情况，在数值得以确定后才能对模拟量进行闭环PID控制，然后再利用PID模块技术进行D/A和A/D之间的转换，也可以利用PID子程序进行转换，从而实现良好的转换结果的实现，有利于提升转换过程的效率，有利于提升信息的存储效率与传递效率，有利于提高整体电网的运行效率，有利于推动我国的电网自动化发展及电气自动化发展。

2.4 动态安全监控系统

动态安全监控系统将是电力系统中的一项关键技术，主要负责保证电力系统的安全运行，也是有效实施电力系统自动化的基础技术。动态安全监控系统由数据采集与监视控制系统（Supervisory Control and Data Acquisition，SCADA）和监控系统组成。核心技术是自动故障检测技术。其技术原理是记录电磁暂态，对故障记录进行深入分析，检测效果好，准确度高。同时，GPS技术将同步传输数据，提高监控和维护效率，有效解决传统故障中记录仪数据的冗余问题，提高数据的准确性和可用性。

2.5 发电分散控制的应用

目前，电力供给在各行业中的影响力日益增大，随着市场需求的逐步增长，电力输送距离不断扩大，各电网相互影响日益明显，因而电力资源受到了一定影响。这就要求加强分散控制，采用分散控制，可提高电力系统的控制水平，并根据实际情况对系统进行等级控制，达到合理控制电网运行的目的。一般而言，微型处理器是整个分散系统的核心，实现对电网数据的采集和控制，顺利地完成各项工作。这种情况下，分散系统的结构日趋复杂，不能提高系统运行效率。采用自动控制技术后，大大提高了系统检测的效率，并通过对数据进行实时分析，确保了系统运行的稳定。同时也可以有效地减少设备运行中的安全性故障，对提高供电质量有着重要意义。

2.6 电力资源网络调度自动化

电力资源网络调度自动化基础基于电气自动化技术实现，通过在各个变电所安装摄像头、视频服务器等数据监控设备，完成数据信息的网络回传，即实现了相关数据信息交互的及时性，同时也可以实现整个电力系统的信息控制，对电力网络系统进行有效的检测与管理。并能够通过分析各个变电所电力数据的变化，从其中找到潜在的安全隐患。在中央控制的检测下，若是下属某一变电站设备存在异常现象，可以根据系统信息反馈精确找到故障设备所属变电所，维修人员直接过去维修，将故障设备排查的过程优化为信息排查，实现了电网设备的故障排查与日常巡检。

3 结束语

电子自动化的使用方向包括实时仿真技术、智能保护技术以及配电网自动化技术，电气自动化技术在电力系统中的应用不仅实现了交通运输、农业生产等的工作效率的有效提升，它还对普通家庭产生了不了忽略的、重要的影响作用。同时，电气自动化技术在电力系统中的应用使得电力系统在实时监控、故障报警等机能方面的完善，提升电力系统的运行效率。电气自动化技术在电力系统中的应用主要表现在智能电网技术在电力系统中的应用、变电站自动化技术在电力系统中的应用、电网调度过程中的自动化技术在电力系统中的应用以及PLC技术在电力系统中的应用等方面。

参考文献：

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