淺析電力工程自動化技術(shù)的應(yīng)用

張飛豹

摘要：隨著我國科技的進步，電力工程自動化技術(shù)也取得了巨大的發(fā)展?，F(xiàn)場總線技術(shù)、電力補償技術(shù)、主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)和光互連技術(shù)的應(yīng)用更是體現(xiàn)了電力工程自動化技術(shù)應(yīng)用范圍的廣泛。在今后的發(fā)展過程中，電力工程自動監(jiān)督與控制系統(tǒng)的不斷完善勢必會促進我國各行業(yè)的共同進步。了解電力工程自動化技術(shù)的應(yīng)用與它的未來發(fā)展前景，對我國整體的電力工程事業(yè)具有積極意義，本文對此進行簡要分析。

關(guān)鍵詞：電力工程；自動化；技術(shù)應(yīng)用

電氣自動化技術(shù)最早起源于18世紀末期，隨著社會生產(chǎn)能力的不斷增強，電力供應(yīng)的范圍也不斷擴大，目前電氣自動化技術(shù)已然覆蓋了社會電力系統(tǒng)工作的各個環(huán)節(jié)，為現(xiàn)代電力企業(yè)提供了技術(shù)支持。現(xiàn)如今，中國正在步入信息化時代，電力企業(yè)更應(yīng)該加強對電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，并對這一技術(shù)進行不斷的創(chuàng)新和推廣，以此提高技術(shù)水平，保障電力企業(yè)的長遠進步，推動國民經(jīng)濟的發(fā)展。

一、自動化技術(shù)概述

作為現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的主導(dǎo)方向，自動化技術(shù)融入了自動控制技術(shù)和計算機技術(shù)等多領(lǐng)域技術(shù)，在實際應(yīng)用中主要表現(xiàn)出智能化和自動化的特點。自動化技術(shù)在綜合環(huán)境中的應(yīng)用，使自動化技術(shù)逐漸滲透到企業(yè)運行的各個方面，不斷優(yōu)化行業(yè)運行，給企業(yè)帶來巨大的應(yīng)用效益。因此，在企業(yè)發(fā)展的過程中，提高自動化技術(shù)水平發(fā)展和應(yīng)用水平都是十分重要的。

自動化技術(shù)在發(fā)展和應(yīng)用的過程中，其主要特點可以被概括為以下幾個方面：

①自動化技術(shù)在各行業(yè)的控制和監(jiān)督領(lǐng)域內(nèi)都致力于提供最為專業(yè)的服務(wù)，其專業(yè)性可以得到最基本的保障，不會對行業(yè)產(chǎn)生不利影響。

②自動化技術(shù)在行業(yè)內(nèi)的應(yīng)用可以有效的提高各行業(yè)的工作能力和運行效率，使整個行業(yè)處于高效運行的狀態(tài)，同時保證整體運行環(huán)境的質(zhì)量水平。

③自動化技術(shù)的應(yīng)用可以實現(xiàn)在自動化環(huán)境內(nèi)對各項信息的優(yōu)化，以最準(zhǔn)確的運行方式來控制信息的變動，確保自動化技術(shù)的應(yīng)用的可靠性，這也是自動化技術(shù)在各行業(yè)應(yīng)用中表現(xiàn)出的最為積極的特點。

二、電氣自動化技術(shù)的特點

電氣自動化技術(shù)在其應(yīng)用中有如下特點：

其一，技術(shù)涵蓋廣泛。電氣自動化技術(shù)在運行時，需要結(jié)合許多不同的技術(shù)，而這些技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中大多受到廣泛的應(yīng)用。

其二，操作程序復(fù)雜繁瑣。電氣自動化技術(shù)的根基是計算機技術(shù)和信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，操作復(fù)雜，程序繁瑣。因此，在電氣自動化技術(shù)的設(shè)計過程中就需要綜合考慮不同場所、不同行業(yè)乃至不同工種之間的差別，對各種硬件、軟件進行區(qū)分設(shè)計，這就要求工作人員具備更多的知識面。

其三，對電子技術(shù)的過度依賴。電氣自動化技術(shù)，在實現(xiàn)其收集數(shù)據(jù)、信號等資料并對其進行有效的運算處理和命令執(zhí)行時的功能，都依賴于電子技術(shù)[3]。

三、電力工程自動化技術(shù)的發(fā)展前景

現(xiàn)在，我國的電力工程自動化技術(shù)并不完善，只有一點點的不斷取得進步才行。從系統(tǒng)內(nèi)部來說，電力工程自動化技術(shù)應(yīng)在今后的發(fā)展過程中，電力系統(tǒng)各部門可將資源進行有效整合，完成信息資源的共享，同時也要能夠把數(shù)據(jù)采集和配電系統(tǒng)等整合成完善的體系[4]。讓電力系統(tǒng)的設(shè)計范圍更廣，讓遠程化技術(shù)的應(yīng)用得以實現(xiàn)?？s短設(shè)計周期，方便設(shè)計工作，減少后期進行擴展的難度。在能源生產(chǎn)與使用上，電力系統(tǒng)應(yīng)采用集約型的運行方式，采用分布式的發(fā)電系統(tǒng)。這是因為我國的能源消耗是巨大的，很多能源都是不可再生的，全國各地，每天都需要大量的電能，這就要求了發(fā)電系統(tǒng)需要更加高效。

同時，需要電力工程產(chǎn)業(yè)朝著能源節(jié)約型去發(fā)展。分布式的發(fā)電系統(tǒng)不僅可以讓發(fā)電系統(tǒng)中的自動化技術(shù)得到充分的利用，避免能源的浪費，而且還可以做到調(diào)動更加靈活，運輸更加方便，可以讓部分偏遠地區(qū)、能源薄弱的地區(qū)也能得到足夠的電能供給，從而，解決偏遠地區(qū)用戶用電難的問題，帶動偏遠地區(qū)的工廠建設(shè)以及經(jīng)濟發(fā)展。

四、電力工程中電力自動化技術(shù)的應(yīng)用

電力自動化技術(shù)利用現(xiàn)代化通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、電子技術(shù)等將電網(wǎng)用戶數(shù)據(jù)、在線離線數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)等信息整合，形成一套完整的自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)在相關(guān)設(shè)備正常運轉(zhuǎn)狀態(tài)下的監(jiān)控、維護和管理。

1、現(xiàn)場總線技術(shù) 現(xiàn)場總線技術(shù)是指在電力工程中將自動化裝置和儀表控制設(shè)備進行連接，形成多向多站的信息網(wǎng)絡(luò)，并且將數(shù)字通信、智能控制以及計算機設(shè)備等集成一體化的綜合性技術(shù)。目前典型的現(xiàn)場總線有CAN、LONWORKS、HART、PROFIBUS等。這種技術(shù)通過相關(guān)設(shè)備和傳感器，將電流、電阻等信息參數(shù)傳遞到主機上，工作人員根據(jù)數(shù)學(xué)模型對數(shù)據(jù)進行分析整理，并最終將指令發(fā)送到控制設(shè)備上。近年來通過對35KV級變電站等一系列的自動化改造表明，現(xiàn)場總線技術(shù)在節(jié)省硬件數(shù)量與投資、安裝、維護等方面表現(xiàn)突出，同時給予用戶高度的系統(tǒng)集成主動權(quán)，讓用戶自主選擇設(shè)備品牌，市場潛力巨大。

2、電力自動化補償技術(shù) 傳統(tǒng)的低壓無功補償技術(shù)采集單一信號和三相電容器，三相互補。采用這種補償方式對于主要用電為單相負荷的用戶，會出現(xiàn)三相負荷不平衡的情況，導(dǎo)致在一定程度上出現(xiàn)過補或者欠補，而且該補償技術(shù)沒有考慮到電壓的平衡關(guān)系，且一般不具備配電檢測的功能。

智能無功補償技術(shù)通過固定補償與動態(tài)補償相結(jié)合、三相共補與分相補償相結(jié)合、穩(wěn)態(tài)補償與快速補償相結(jié)合的方式，彌補了傳統(tǒng)技術(shù)單純固定補償?shù)娜毕荩軌蜉^好的適應(yīng)負載變化。并且采用先進的投切開關(guān)、科學(xué)的電壓限制條件等技術(shù)模式，實現(xiàn)電容器投切的智能控制，提高補償精度，同時具備缺相保護功能。

綜上所述，隨著經(jīng)濟發(fā)展速度的進一步加快，對電力能源的需求進一步增加，電力生產(chǎn)所承載的經(jīng)濟價值和社會價值逐漸凸顯。在電氣工程大型化和專業(yè)化發(fā)展趨勢下，提升電氣工程的自動化監(jiān)控水平成為電力生產(chǎn)和運營管理的必然選擇。目前，我國電力自動化水平較發(fā)達國家仍有較大差距，行業(yè)急需加快發(fā)展步伐以適應(yīng)市場發(fā)展趨勢。電氣自動化系統(tǒng)設(shè)計時要更多地考量電力生產(chǎn)和控制實情，進一步發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢的同時，在功能設(shè)計和應(yīng)用操作層面進一步完善和延伸，將電力工程的電氣自動化監(jiān)控水平推往一個新的高度。

參考文獻：

[1] 劉磊，電力工程中電力自動化技術(shù)的應(yīng)用[J]. 信息化建設(shè)，2010（12）：322

[2]王傲楠.淺析電力自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2013（10）：185