李昀宇
摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,電力系統(tǒng)的發(fā)展也取得了很大的進(jìn)步。人們的日常生活和工作都離不開(kāi)動(dòng)力工程的支持。一旦斷電,家用電器和機(jī)器就無(wú)法正常工作。因此,確保電力工程的安全穩(wěn)定運(yùn)行就顯得尤為重要。在傳統(tǒng)供電的背景下,電力行業(yè)應(yīng)用電氣工程和自動(dòng)化技術(shù)來(lái)促進(jìn)電力行業(yè)的發(fā)展,提高供電的穩(wěn)定性和可靠性,降低供電的故障率。
關(guān)鍵詞:電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng)自動(dòng)化;發(fā)展研討
引言
電氣工程是復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)性工程,要想確保電氣工程的建設(shè)、運(yùn)行能夠安全并且高效,就必須采取一系列制度性和技術(shù)性的措施。當(dāng)前來(lái)看,將電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于電氣工程中,就是一種很好的解決方案,這也是現(xiàn)階段和未來(lái)電氣工程重點(diǎn)發(fā)展的方向。因此,電氣自動(dòng)化技術(shù)需不斷地進(jìn)行優(yōu)化提升,以更好地滿足電氣工程升級(jí)改造的需求。本文歸納總結(jié)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的概念、特點(diǎn)、技術(shù)優(yōu)勢(shì),對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行了深入分析和探討。電氣自動(dòng)化技術(shù)與電氣工程建設(shè)的高效融合,有利于電氣工程提升運(yùn)營(yíng)效率,有利于提高電氣工程在生命周期內(nèi)的效益,有利于電氣工程實(shí)現(xiàn)智能化的跨越式發(fā)展。
1電氣自動(dòng)化技術(shù)的定義
現(xiàn)階段,傳統(tǒng)的運(yùn)行管理模式已經(jīng)無(wú)法滿足當(dāng)今電氣工程建設(shè)發(fā)展的需求,甚至還可能會(huì)引出各種問(wèn)題,導(dǎo)致電氣工程的建設(shè)工期、運(yùn)行管理、維護(hù)保障等方面出現(xiàn)隱患和問(wèn)題。所以,當(dāng)前階段電氣工程對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的需求愈發(fā)明顯[1]。
2電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展
在當(dāng)今的現(xiàn)代發(fā)電過(guò)程中,電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用已成為主流,并且是實(shí)現(xiàn)電力自動(dòng)化的重要技術(shù)手段。一方面,電力系統(tǒng)的自動(dòng)化可以在保證供電的穩(wěn)定性和可靠性的同時(shí),促進(jìn)供電企業(yè)供電質(zhì)量和效率的提高。20世紀(jì)70年代初期,西方發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了深入的研究,而我國(guó)直到1978年才對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了研究,由于經(jīng)費(fèi)和技術(shù)的限制,未能獲得預(yù)期的研究成果。20世紀(jì)90年代,我國(guó)投入大量資金對(duì)該技術(shù)進(jìn)行了系統(tǒng)研究,取得了舉世矚目的成就,并開(kāi)發(fā)了電力自動(dòng)化系統(tǒng)[2]。
3電力系統(tǒng)自動(dòng)化的核心技術(shù)
3.1集中監(jiān)控技術(shù)
集中監(jiān)控技術(shù)是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)常用的一種技術(shù),與分布式監(jiān)控/分散監(jiān)控相比,集中監(jiān)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)非常明顯,在有技術(shù)保障的前提下,能夠?qū)崿F(xiàn)人員、裝備、技術(shù)的統(tǒng)一管理和支配。集中監(jiān)控技術(shù)集中度高,能夠有效地的節(jié)約場(chǎng)地、設(shè)備和人員成本,還能夠集成各類來(lái)源的數(shù)據(jù)和信息,利用中央機(jī)房的計(jì)算機(jī)工作站,實(shí)現(xiàn)信息的集中處理和存放,有效保障整個(gè)系統(tǒng)的高效運(yùn)行。集中監(jiān)控技術(shù)還有利于系統(tǒng)的決策指揮,指揮員通過(guò)集中監(jiān)控機(jī)房,可以統(tǒng)攬全局,統(tǒng)籌安排,大大提高工作效率??梢?jiàn)在電氣工程中運(yùn)用集中監(jiān)控技術(shù),能有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)存在的缺陷,滿足電氣工程的高質(zhì)高效發(fā)展的需求,從整體上提高電氣工程質(zhì)量[3]。
3.2遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)
遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)是目前電氣工程建設(shè)中必不可少的技術(shù)之一。由于電氣工程建設(shè)過(guò)程中,整個(gè)系統(tǒng)的覆蓋范圍廣,牽涉的設(shè)備多,參與系統(tǒng)建設(shè)和管理維護(hù)的人員組成成分復(fù)雜,技術(shù)水平參差不齊,在這種情況下,整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控基本上不可能實(shí)現(xiàn),只能大量采用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)。遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)充分利用了當(dāng)前先進(jìn)的通信技術(shù),包括光纖通信、無(wú)線通信(4G/5G移動(dòng)通信、微波通信等)技術(shù)?,F(xiàn)代通信技術(shù)結(jié)合先進(jìn)的遠(yuǎn)程遙測(cè)、遙感和數(shù)據(jù)集成技術(shù),為遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)的實(shí)現(xiàn)打下了良好的基礎(chǔ)。利用遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù),可以大大減少電氣工程的現(xiàn)場(chǎng)駐守人員需求,能有效克服邊遠(yuǎn)地區(qū)交通不便的困難,節(jié)約了數(shù)據(jù)采集成本,實(shí)現(xiàn)了高速實(shí)施的監(jiān)控手段。
3.3靈活的交流輸電系統(tǒng)
該系統(tǒng)是當(dāng)前自動(dòng)電力傳輸系統(tǒng)中最重要的部分,該系統(tǒng)包括各種新技術(shù),例如遠(yuǎn)程遙感技術(shù)、微計(jì)算機(jī)處理技術(shù)、電力電子技術(shù)、傳感器技術(shù)和大規(guī)模新技術(shù),可以有效地實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)系統(tǒng)關(guān)鍵參數(shù)的自動(dòng)智能調(diào)節(jié),使傳動(dòng)系統(tǒng)具有更好的穩(wěn)定性和對(duì)輸電的控制。系統(tǒng)通過(guò)大大降低電源成本和損耗,同時(shí)增加可能性和輸電效率,可以實(shí)現(xiàn)出色的輸電節(jié)能。
4電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用價(jià)值
經(jīng)濟(jì)發(fā)展與人民生活質(zhì)量的提高直接相關(guān),與此同時(shí),功耗逐漸增加,對(duì)電能質(zhì)量的要求也不斷提高,這要求電力系統(tǒng)運(yùn)行具有更高的可靠性。上述各種因素的存在是我國(guó)電力系統(tǒng)創(chuàng)新轉(zhuǎn)型發(fā)展的動(dòng)力。實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的有效改善,有可能在提高運(yùn)行安全性的基礎(chǔ)上擴(kuò)大電力系統(tǒng)的覆蓋范圍,這也大大增加了電力系統(tǒng)的復(fù)雜性。為了滿足上述條件,有必要開(kāi)發(fā)電力系統(tǒng)信息,這樣既可以保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,又可以有效滿足居民對(duì)電力運(yùn)行的需求。電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中容易出現(xiàn)問(wèn)題,只有及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理問(wèn)題,才能大大提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率,同時(shí)電力系統(tǒng)才能正常運(yùn)行[41]。
5電氣工程自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
5.1人工智能在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
傳統(tǒng)電力系統(tǒng)在運(yùn)行中出現(xiàn)問(wèn)題或故障時(shí)需要大量的人力來(lái)解決,浪費(fèi)的時(shí)間相對(duì)較多,實(shí)際工作效率較低。例如,在特定區(qū)域中的停電的情況下,在現(xiàn)有電力系統(tǒng)的操作中,必須首先切斷整個(gè)區(qū)域中的所有電源,然后進(jìn)行所有方面的維護(hù)。這不僅影響整個(gè)地區(qū)的正常生活,而且維修時(shí)間長(zhǎng),浪費(fèi)人力和物力。通過(guò)在操作期間及時(shí)檢測(cè)故障位置,將自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用于電力系統(tǒng)操作可以顯著提高錯(cuò)誤處理效率。應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可以大大降低成本和維護(hù)電力系統(tǒng)的成本[5]。
5.2電網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展,電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化已成為電網(wǎng)系統(tǒng)的主要組成部分之一,并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,其發(fā)展也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。在電力系統(tǒng)中增加數(shù)字信息技術(shù)的應(yīng)用對(duì)電網(wǎng)的調(diào)度和處理能力有重大影響,并且應(yīng)用范圍也可以擴(kuò)大。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)化設(shè)備和技術(shù),可以有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)相關(guān)參數(shù)和信號(hào)等數(shù)據(jù)的有效管理,對(duì)電力系統(tǒng)各環(huán)節(jié)的運(yùn)行進(jìn)行全面有效的控制,提高控制效率。
結(jié)語(yǔ):簡(jiǎn)而言之,自動(dòng)化水平在不斷提高,在電力系統(tǒng)運(yùn)行中引入電力自動(dòng)化可以更好的計(jì)算相關(guān)網(wǎng)絡(luò),降低員工的工作壓力,提高工作效率,滿足人們當(dāng)前的需求。因此,在電力系統(tǒng)發(fā)展的過(guò)程中,要更加重視提高電力自動(dòng)化水平,提高網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化水平,實(shí)施適當(dāng)?shù)膯?wèn)題解決和監(jiān)控,確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。
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