电气自动化技术在电力系统中的运用研究

北京房供电力工程有限责任公司 闫 培

伴随现代化社会的发展，我国的经济建设取得了巨大的成就，而在经济建设的过程中，需要通过电力资源的支持来满足人们日常生产生活对电力资源的需求。为此电力企业需积极地探索与创新电气自动化技术，并将其有效地应用到实际的工作中。电气自动化技术在实际应用过程中能够有效提升电力系统运行的安全性和稳定性，相关人员需要重视电气自动化技术在电力企业中的应用及创新工作，从而更好地保障电力系统能够安全、稳定运行。

1 电气自动化技术

电气自动化是科技进步的重要表现，是集信息技术、电子技术、网络技术为一体的新型综合性技术手段，其存在的意义是控制电气设备和供配电系统的运行维护及管理。在电力系统中应用电气自动化，能够实现对电力系统功能的完善与自动化控制，营造一个稳定的运行环境，避免事故的出现。

2 电气自动化技术在电力系统中的运用

2.1 智能电网技术

智能电网是指以电网为基础，以信息化、自动化技术为依托，实现对电能生产、输送、分配和消费等环节的智能化控制，对信息进行有效采集、传输和处理，能够在最大程度上实现对电能的控制[1]。其具有如下特点：第一，智能电网中包含有各种先进的信息技术，能够对电能生产过程进行有效控制，提高电能生产效率；第二，智能电网是一个集成的系统，能够实现信息共享和交互功能，为用户提供更加优质的用电服务；第三，智能电网还能够实现信息之间的集成与共享，通过智能化调控设备，对用户需求进行有效分析与预测，智能电网标准体系如图1所示。

图1 智能电网标准体系

图2 配电自动化系统结构图

2.2 配电自动化

配电自动化具有多方面的优势，主要包括提高供电质量、减少电网损耗、提高供电可靠性[2]。并且，在实际应用过程中，配网自动化能够有效解决配电网络运行过程中存在的一些问题，提升供电可靠性。除此之外，在配网自动化运行过程中，还可以有效控制停电事故发生的频率以及次数。

本文以某住宅小区为例，对其进行详细地阐述。一个电力分配自动化系统必须符合下列条件：第一，在前端必须使用一种数据信息收集终端，该终端实施了一种信息融合技术和一种传感器技术，以便在前端收集电能参数的信息；第二，使用GPRS 无线电通信的资料收集技术来传输资料；第三，为了确保实时、准确地接收到数据，对分配控制中心进行了软硬件设计。该系统主要由三个部分构成：通信系统、控制中心和终端。而控制中心则是负责对数据进行统计和分析，并发布相应的指令。最终，在智能电网中，实现对电力参数的采集，并将其转化为数据信号。配自动化系统要实现对全配自动化系统的总体数据的管控，同时还要对智能电网中的所有电力设备的运行状况进行监测，并对其日志情况进行分析和查询，以确保智能电网系统的稳定。

2.3 PLC 技术

PLC 技术是由传统继电器中接触器控制技术与微机技术构成的技术形态，通过可编程的方法，可以对系统内部的信息存储、功能完善等进行进一步计算、控制的操作。在电网的发展过程中，PLC 技术的大量使用，有效地解决了电网安全性和可靠性较低的问题。在数据处理方面，利用PLC 技术可以完成对各类电力数据的系统化采集、分析与处理，并为数据之间的运算与转换，提供更多的技术操作空间。在完成数据处理之后，通过PLC 技术中的通信功能，进行数据的传递，从而实现相应的控制[3]，PLC 技术应用如图3所示。

图3 PLC技术的应用示意图

2.4 微机保护

微机保护是当前电力企业中应用较为广泛的一种电气自动化技术。随着电气自动化技术的不断发展，微机保护在电力企业中得到了较为广泛地应用。微机保护主要包括主保护、后备保护、过流保护和失压保护等方面。微机保护在电力企业中的应用能够有效提升电气自动化系统的运行可靠性，提升系统运行安全性。与此同时，在微机保护应用中还需要做好相关工作，确保系统运行稳定性[4]。例如，在对微机保护进行安装时，需要结合电力企业实际情况制订相应的安装方案，同时做好对工作人员的培训工作，使其能够熟练掌握微机保护安装与使用方法，为后续微机保护的应用提供一定的技术支持，电力系统微机保护如图4所示。

图4 电力系统微机保护

2.5 主动实时数据库技术的应用

电力系统是一个高度复杂的大系统，其运行过程中存在大量的数据，包括控制信息、调度信息、潮流信息、负荷信息等，这些数据是进行电力系统分析和控制的基础。传统数据库技术由于其自身的缺陷，已经无法满足电力系统的需求，因此，需要对其进行改进。

主动实时数据库采用面向对象的设计方法，将电力系统中的各种数据抽象成对象，并定义了对象之间的各种接口。这种面向对象的方法设计简单，便于扩展，能很好地支持电力系统数据管理的要求。主动实时数据库以数据库为核心，结合实时消息中间件技术，实现了数据的快速处理和实时传递。

系统主要由以下模块组成：数据管理、数据工具、数据中心等（如图5所示）。其中，实时数据库管理模块负责主动实时数据库系统的构建；实时数据采集模块负责完成对电力系统中各种实时数据的采集，并将采集到的实时数据以统一格式保存到主动实时数据库系统中；实时数据库管理模块实现对实时数据的查询与分析，并将结果以统一格式保存到主动实时数据库系统中。

图5 主动实时数据库技术下的数据中心

3 电力系统电气自动化技术未来创新发展方向

随着我国现代化社会发展进程不断推进，对电气自动化技术的要求也越来越高。未来，电力企业需要更重视电气自动化技术的创新应用，并结合实际情况，制订相关的应用策略，从而更好地发挥电气自动化技术在电力企业发展中的重要作用。例如，在未来电力企业中，需要重视智能电网建设工作，并充分利用可再生能源，从而更好地促进我国电力企业的可持续发展。另外，还需要重视配网自动化、配电自动化和微机保护等技术的创新应用工作。在电力企业发展过程中，需要不断加大对电气自动化技术的资金投入力度，并注重对其进行有效管理与控制。同时还需要注重培养专业人才，从而更好地满足电气自动化技术应用工作需求。此外，还需要加强电气自动化技术的创新应用研究工作，从而为电力企业发展提供可靠的技术支持与保障。从而更好地促进我国电力企业的可持续发展。

4 结语

电气自动化技术在电力企业中的应用与创新，需要综合考虑多种因素，如实际的电网运行情况、国家相关政策要求以及电力企业发展状况等。电气自动化技术在电力企业中具有较高的应用价值，能够有效提升电力企业的运行效率与质量。