自动化控制技术在电力企业管理中的应用研究

陈木荣

【關键词】自动化控制;电力企业管理;实践应用

【中图分类号】F426.61;TM76【文献标识码】A【文章编号】1674-0688（2021）06-0081-03

新形势下，人们对电力资源提出了更高的要求，电力企业要想最大限度地满足市场用户对于电能的需求，就必须主动加强对自身电力系统的自动化控制，结合自身发展情况和市场发展趋势，引进和应用先进的自动化控制技术，促使电力企业朝着数字化、智能化及自动化方向不断前进与发展。

1 电力自动化控制系统的主要控制目标分析

现代电力企业在日常运营和管理工作中，通过科学有效地搭建专业且完善的电力自动化控制系统，能够充分保障企业电力系统的安全和稳定运行，自动化控制技术的应用无论是在电力企业的生产环节，还是在输配电环节都是不可或缺的。电力企业搭建自动化控制系统想要实现的控制目标如下：第一，保障电能生产输出的安全性和可靠性。任何行业和领域的企业在生产活动中都需要高度重视安全性，电力企业在日常维护和管理电力系统时，要正确认识到一旦系统发生安全故障，不仅会损坏各种电力生产设备，影响对市场用户的正常供电，导致一定的经济损失，甚至会出现电力系统安全事故，威胁工作人员与居民的生命安全，不利于整个社会的和谐健康发展[1]。因此，电力企业需要通过合理引进和应用自动化控制技术，构建电力自动化控制系统，全面提高对电力系统的维护和管理水平，确保电能生产、输出的安全性和可靠性。第二，保障生产、输出电能的高质量。在消费市场中，用户对自身付费体验的产品都有着一定的质量要求，电能产品也不例外。电力企业要想赢得市场广大用户对自身电能产品的认可和信赖，就必须充分保障企业生产、输出电能产品的质量。在电力企业管理工作中，描述电能质量的指标主要包括电能波形、电能电压及电能频率等，只有确保电力系统各项设备运行符合标准电压范围，才能保证其正常运行。倘若电力设备所处电压状态与标准电压偏离过大，那么将会导致电力设备停止运行，甚至出现烧毁报废的情况。倘若电力波形不是正弦波，那么会影响电力系统中各项电力设备和通信线路的正常运行，还会在一定程度上降低电机的运行性能，促使其产生较高的热量与温度。电力企业在生产、输出电能质量管理中，对电能频率的严格控制是关键内容，电力企业控制电力系统频率在我国电能频率标准范围内，是充分保障电力系统有功功率输送任何时段维持平衡的关键。因此，保障生产、输出电能的高质量是电力企业搭建自动化控制系统要实现的重要目标之一。第三，保障电力系统运行的经济性。基于经济化发展的时代背景下，企业都需要追求经济效益。电力企业在电力系统管理工作中除了要关注电能生产、输出的安全性、可靠性，还必须注重降低电能生产管理成本，全面提升电力系统的日常运行效率，促使其能够在最低成本下创造出尽量大的社会效益和经济效益。电力企业要想提高自身电力系统的经济性，就必须安排专业技术人员通过合理的电力调度，优化电力系统的综合运行性能[2]。此外，因为电力系统负荷在不同时段会产生一定变化，因此企业需要利用自动化控制系统实现在不同负荷情况下对系统运行方法的优化计算和选择，严格按照实际负荷情况优化和设计出最佳的调度方案，只有这样，才能保证电力系统的安全、稳定运行。第四，保障电力系统达到生态环境保护要求。在现代社会，人们越来越重视生态环境保护工作，政府也大力提倡建设生态环保型社会。因此，电力企业在电力系统建设管理工作中需要通过搭建自动化控制系统，优化设置电力设备的容量与分布，降低各项能源的消耗，尽量避免电力设备对周围环境的破坏。

2 自动化控制技术在电力企业管理中的具体应用

2.1 强化自动化控制作业

基于电力企业市场化改革背景下，电力企业要想在竞争激烈的市场中占据一席之地，赢得更多电力用户的认可和支持，就必须高度重视电力系统自动化控制管理工作，全面提升电力系统智能化和规范化管理水平。当前，市场上较大规模的电力企业在日常管理工作中要面对上百个子系统的控制操作任务，如果还是沿用传统人工控制操作方式，容易出现人工操作失误造成的安全事故，影响电力系统的安全、稳定运行。针对这类问题，电力企业需要在日常管理中加强对自动化控制技术的应用。电力企业要根据自身发展情况和市场发展趋势，积极引进和应用先进的自动化控制技术，强化对变电站自动化控制系统的优化设计，并将其科学、高效地应用在电力企业各个生产与管理环节。电力企业通过将自动化控制系统与变电站运行作业有机结合，能够最大限度地提升变电站的运行质量和效率，充分保障变电站运行的安全性和可靠性，避免人工操作失误造成的各种安全事故。在电力自动化控制系统管理工作中，电力企业要特别关注对管理人员的培训和教育工作，要督促每一位工作人员做好电力设施设备的日常维护和管理工作，严格按照企业规章制度和规范进行检修维护操作[3]。电力企业管理人员要强化对自动化控制系统的日常管理工作，对各个环节展开全程跟踪监视作业，及时知悉系统反馈的各项故障信息，并采取有效的解决措施，只有这样，才能够帮助电力企业提高整体管理水平，为企业创造出更多的经济效益。

2.2 加强自动化控制软件和硬件设施设备的应用和管理

现代电力企业要想充分发挥自动化控制技术在日常管理中的作用，就必须加强对自动化设备与专业管理软件的应用和维护，一方面要确保自动化控制设备正常、稳定运行，另一方面要保证专业管理软件及时升级和更新到最新版本，为管理人员提供操作便利，提高电力企业管理工作的质量和效率。自动化控制系统的应用融合了先进的计算机技术、通信技术、数字信号处理技术及电力电子技术等，这些技术的创新运用涉及各项专业电子设备和处理软件。比如，微机保护实现了对变电站各项电气设备的保护，能够为管理人员提供故障记录、多套定制存储等功能[4]。微机保护装置硬件主要涵盖微处理器、输入和输出通道、通信接口及人机接口等，该项装置被广泛应用在电力企业自动化控制系统中，因此管理人员需要安排专业人员负责对装置硬件的检修和维护管理，确保能够在第一时间发现故障问题并提供解决措施。除此之外，电力企业管理人员在对控制设备进行规范化管理的过程中，要正确认识到加强专业软件技术更新与维护的重要性。比如，在安全管理方面，当气温下降到一定数值时，自动化控制设备会及时向工作人员发出停机报警信号等参数，要求其展开优化处理，倘若软件技术未得到及时更新，将会影响设备的正常和稳定运行。例如，现代大型火电厂自动化控制系统的搭建需要合理引进汽轮机电液控制系统、分散控制系统、汽机危急遮断系统等，并且需要规范且正确地安装各类优化软件，只有这样，才能够帮助电力企业完成电力生产管理全过程的实时监测、快速控制及优化运行等工作目标。

2.3 加强对人员的科学管理

任何企业的发展都离不开优秀人才的支持，电力企业在自动化控制技术应用过程中要注重培养和组建起一支专业且高水平的人才队伍，加强对工作人员的管理工作。电力自动化控制系统的运行过程专业且复杂，并且伴随着自动化设备与管理软件的持续更新和优化，这对管理人员的操作水平提出了较高的要求。无论电力企业自动化控制系统的智能化程度有多高，它始终需要依赖工作人员的优化设计和更新维护。因此，电力企业要想充分保障电力自动化控制系统的运行质量和效率，就必须认真做好对操控人员的规范化管理工作，并定期组织专业技术人员参与专业培训，促使他们不断提高自身的业务能力和综合素养，在日常工作中能够熟练运用各项自动化控制管理技术与方法，科学且规范地完成设备与软件的维护和更新工作。随着现代自动化控制技术的不断创新和完善，电力自动化控制系统对高科技人才提出了更高的要求，因此电力企业要加大对专业人才队伍建设的投资力度，可以邀请该领域的专家学者到企业进行座谈交流，帮助企业制定最佳的系统控制策略，全面提升电力企业的自动化控制管理水平。

3 自动化控制技术的发展趋势

3.1 配电网系统中的SCADA系统

配电网系统中的SCADA系统是一种数据自动采集与监视控制系统，该系统利用先进的监测终端设备完成对各项信息的收集和整理，并帮助电力企业管理人员实现对配电网系统运行过程的实时监测与控制。配电网系统中的SCADA系统监测装置的监测对象主要包括配电变压器的TTU、变电站内的KTU及沿馈线分布的馈线终端装置FTU，这样的配置使该控制系统具备了馈线自动化FA的远动功能。除此之外，配电网系统中的SCADA系统还具有数据自动采集、记录、统计计算、监测分析及打印制表等功能，无论是大的开闭所，还是小规模的校区变电站，它们都是电力企业配电网系统中SCADA系统的监控对象，电力企业管理人员可以将市场上分散的户外分段开关监控有效地集结在若干点上，这样能够方便后续数据高效地传递至控制中心，提高管理人员的工作效率。

3.2 变电站自动化与用户自动化

当前，电力企业在变电站自动化SA领域已经普遍引进和应用了先进的数据库技术和局域网LAN技术。未来，电力企业的自动化控制系统将朝着智能化、科学化及数字化的方向发展，例如专家诊断系统、网络优化及科学计算可视化都是电力企业自动化控制系统所需要配备的高级应用。通过将这些高级应用与自动化控制系统运行作业融合在一起，能够帮助电力企业管理人员明确故障发生时间和具体原因，大大提高电力企业内部电网运行的安全性和可靠性，确保能够持续性地为市场用户提供高质量的电能产品。电力企业的自动化控制系统具有用户自动化特征，其主要涵盖用电管理和负荷管理。其中，用电管理是指对市场用户用量用费实际情况的实时自动监控，负荷管理是指用技术、经济及行政手段，科学高效地控制企业电力系统负荷增长速度，优化调整电力系统负荷曲线，最终获取更大的社会效益和经济效益，同时帮助电力企业控制管理人员设计出最佳的负荷控制方案。

3.3 电力系统自动化管理控制的结构分类

根据当前我国电力企业配电规模、地理分布、電网结构的不同，可以将自动化管理控制系统分为特大型主站系统、大中型子站系统、中小型远方终端、通信系统。其中，主站系统是指电力企业自动化控制系统中的监控与管理中心，主要帮助管理人员对电力生产各环节进行实时监测，确保能够及时获取真实的反馈信息，便于及时发现问题并解决问题。配电自动化及管理系统中心站的作用是实现对有价值数据信息的收集和管理，为领导做出最佳决策提供科学依据。配电自动化及管理系统子站是为分布主站功能、方便通信系统、明确系统结构层次而特别设计的中间层，子站的设置能够帮助电力企业管理人员完成对管辖范围内各项信息的汇集处理、故障处理及实时通信监视等。

4 结语

综上所述，现代电力企业要想保障自身稳定持续发展，确保在最低成本下创造出尽量大的社会效益和经济效益，就必须高度重视自动化控制在企业电力系统管理工作中的应用。此外，电力企业要组建培养起一支能力、素质较高的专业技术人才队伍，引导管理技术人员树立起先进的管理理念，不断创新和完善自动化控制管理模式，强化对自动化控制设备、专业软件及工作人员的科学管理，为企业内部电力自动化控制系统的运行提供基础性保障。

参 考 文 献

[1]涂振菊.自动化控制在电力企业管理中的应用[J].企业技术开发，2017（7）：124-125.

[2]崔永清.探析电力企业管理中自动化控制的应用[J].现代工业经济和信息化，2018（5）：84-86.

[3]张志平.试论电气自动化控制技术在电力企业中的应用[J].黑龙江科学，2018（5）：66-67.

[4]孟繁欣，张蕾.水电厂电气自动化控制设备的可靠性分析[J].科技传播，2018（6）：21-23.