電氣自動化技術(shù)在電力工程中的運用-第2篇

電氣自動化技術(shù)在電力工程中的運用

Summary：電氣自動化技術(shù)在電氣系統(tǒng)中的應(yīng)用前景廣闊。今后，電子自動化技術(shù)的研究將繼續(xù)朝著情報和信息的方向發(fā)展，以便更好地應(yīng)對電力系統(tǒng)的運行發(fā)展趨勢。本文對電氣自動化技術(shù)在電力工程中的運用進行分析，以供參考。Keys：電氣自動化；電力工程；運用引言從電力行業(yè)實際發(fā)展來看，其生產(chǎn)過程中對資源的消耗及污染物的排放對環(huán)境造成了不良影響。為實現(xiàn)節(jié)能減排，電力行業(yè)需提高系統(tǒng)運行效益，降低能源消耗，減少排放。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，可以較好地提高電力系統(tǒng)運行效益。為促進電力系統(tǒng)良好的運行，促進電能生產(chǎn)各項環(huán)節(jié)的優(yōu)化，我國電力系統(tǒng)逐漸探索運用電氣自動化技術(shù)，實現(xiàn)了對系統(tǒng)信息元的定向控制，利用其數(shù)據(jù)采集及分析功能，實現(xiàn)了對電力系統(tǒng)實際運行情況的有效監(jiān)測與管理，通過各項技術(shù)的運用，實現(xiàn)了技術(shù)分析與控制，加強了對故障的及時診斷與處理，為電網(wǎng)安全運行提供了保障。1自動化控制的電力系統(tǒng)（1）自動傳輸信息系統(tǒng)。電力系統(tǒng)信息自動傳輸系統(tǒng)是實現(xiàn)調(diào)度中心與發(fā)電站、變電站之間信息交換的系統(tǒng)。電力系統(tǒng)自動傳輸系統(tǒng)由遠動裝置和電力數(shù)據(jù)網(wǎng)組成，這兩部分共同作用實現(xiàn)了電力系統(tǒng)中各個部門的信息互通共享。（2）反事故自動裝置。電力系統(tǒng)反事故裝置能夠有效防止電力系統(tǒng)發(fā)生事故，保障電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備安全高效的運行。目前我國電力系統(tǒng)反事故系統(tǒng)主要分為繼電保護裝置和系統(tǒng)安全保護裝置。繼電保護裝置在事故發(fā)生時能夠有效切除故障系統(tǒng)線路以及發(fā)動機等設(shè)備，保障電力系統(tǒng)的安全運行。而系統(tǒng)安全保護裝置的主要目的是阻止電壓崩潰、系統(tǒng)振蕩以及失步解列等影響系統(tǒng)安全運行的事故發(fā)生。（3）發(fā)電系統(tǒng)自動化。電力系統(tǒng)自動化不僅對電力調(diào)度進行了實時監(jiān)控還實現(xiàn)了變電站的自動化，還能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)負荷的自動控制。實現(xiàn)供電系統(tǒng)的自動化能夠使電力系統(tǒng)的管理難度降低，傳統(tǒng)管理過程中往往通過人工值班監(jiān)控電氣設(shè)備狀態(tài)，效率較低，自動監(jiān)控有效解放了工作人員的工作壓力。（4）電網(wǎng)調(diào)度自動化?？刂浦行?、主站系統(tǒng)、廠站端（RTU）和信息通道利用專業(yè)廣域網(wǎng)融合在一起，是電網(wǎng)調(diào)度自動化的基本組成部分。電網(wǎng)調(diào)度自動化主要指的是自動化采集和控制數(shù)據(jù)、自動監(jiān)測電網(wǎng)運行、自動估計電力系統(tǒng)狀態(tài)以及自動發(fā)電控制等工作的自動化。2電氣自動化的應(yīng)用優(yōu)勢1）推動工業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展。我國已經(jīng)進入了電氣自動化控制時代，電氣自動化生產(chǎn)設(shè)備已經(jīng)取代了傳統(tǒng)的機械設(shè)備。一方面，電氣自動化可以減少人工勞動強度，提高生產(chǎn)效率；另一方面，電氣自動化可以提高材料利用率，減少人力成本和材料成本，降低資金投入力度，提升工業(yè)生產(chǎn)經(jīng)濟效益。由此可見，在工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用電氣自動化不僅能夠推動工業(yè)領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展，也能夠?qū)崿F(xiàn)效益的提升。2）加強電力系統(tǒng)的管理。在傳統(tǒng)電力行業(yè)中，大部分的電力設(shè)備相互獨立，設(shè)備之間的聯(lián)系較為薄弱，而分散的電力系統(tǒng)不僅增加了管理難度，也增加了設(shè)備運營管理的難度。電氣自動化作為一種集成平臺，能夠?qū)崿F(xiàn)對電力設(shè)備的集中管理，加強各個設(shè)備之間的聯(lián)系，通過獲取各種電氣設(shè)備的運行數(shù)據(jù)，構(gòu)建動態(tài)模型，極大地提高了管理人員的智慧化管理水平。3）提高電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性。電氣自動化在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用，可以提高電力系統(tǒng)運行穩(wěn)定性和可靠性，首先，基于電氣自動化技術(shù)集成各種電氣設(shè)備，購進自動化監(jiān)控系統(tǒng)，可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時監(jiān)測；其次，利用進線保護設(shè)備、PT監(jiān)測設(shè)備可以進一步提高電力系統(tǒng)運行可靠性。3自動化技術(shù)的應(yīng)用途徑3.1現(xiàn)場總線控制技術(shù)現(xiàn)場總線控制技術(shù)主要依靠互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對電氣系統(tǒng)和儀器操作設(shè)備進行遠程監(jiān)控。過去，電力系統(tǒng)的部分故障導(dǎo)致大多數(shù)地區(qū)停電，嚴重影響了人民的日常生活?，F(xiàn)場總線控制技術(shù)的應(yīng)用可有效控制電力系統(tǒng)中的各種智能儀表，只需對某些地區(qū)采取斷電措施，對其他地區(qū)沒有影響。隨著技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)場總線控制技術(shù)能夠?qū)╇娤到y(tǒng)，特別是家庭供電系統(tǒng)進行分散控制，從而實現(xiàn)智能操作，節(jié)省了大量的中間調(diào)節(jié)時間。3.2仿真建模技術(shù)仿真技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，可以為相關(guān)人員提供仿真實驗環(huán)境和虛擬系統(tǒng)進行操作和研究，同時實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的有效處理，從而通過以下方式提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可操作性在實際應(yīng)用過程中，自動化仿真技術(shù)允許同時進行多項操作和控制，從而更好地分析電力系統(tǒng)運行過程中可能出現(xiàn)的問題，并制定相應(yīng)的解決策略。3.3智能化技術(shù)電氣自動化技術(shù)正在發(fā)展中，依靠信息技術(shù)和智能技術(shù)實現(xiàn)電力操作系統(tǒng)的智能化控制，進一步提高電力操作系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。在此過程中，智能技術(shù)依靠互聯(lián)網(wǎng)加快信息傳輸，實時提供電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的缺陷和問題，同時為技術(shù)人員提供相關(guān)的問題模型，以幫助技術(shù)人員優(yōu)化系統(tǒng)運行過程中的問題和缺陷同時，運用智能電氣自動化技術(shù)，可以根據(jù)電網(wǎng)系統(tǒng)運行的實際情況規(guī)劃相應(yīng)電網(wǎng)系統(tǒng)的維護方案，以這種有針對性的方式進行維護，有效降低電網(wǎng)運行過程中的維護成本。3.4控制系統(tǒng)設(shè)計采用西門子s718-4pn/DP作為電氣控制主要控制裝置和100千兆背板總線的電氣系統(tǒng)設(shè)備優(yōu)化設(shè)計，實現(xiàn)了最大的響應(yīng)時間和良好的通信。CPU具有三個以太網(wǎng)段，運行數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)更新時間為125usprofinet，可高效地處理和應(yīng)用大量數(shù)據(jù)。通過將PROFIBUS-DP和profine與兩種不同的控制網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)結(jié)合使用，提高了系統(tǒng)的處理能力和響應(yīng)速度?？刂葡到y(tǒng)子系統(tǒng)控制器機箱采用西門子200s系列，并利用≤將數(shù)據(jù)集成到PROFINET網(wǎng)絡(luò)中，包括條形碼閱讀器、變頻器、操作員操作數(shù)據(jù)等。控制單元通過升降槽和升降機關(guān)閉的零接觸控制模式安裝到開關(guān)柜中。其余部分使用24v控制器卡進行流量管理，以太網(wǎng)接口管理計劃計算機與機電系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信。4電氣自動化發(fā)展趨勢4.1向高頻方向發(fā)展隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展和進步，以及工業(yè)化發(fā)展速度的加快，電氣自動化除了需要向低頻、單頻方向發(fā)展外，還需要向高頻方向發(fā)展。目前，工業(yè)生產(chǎn)正在向高頻生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)變，而這不僅推動了產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量的提升，也加快了市場的轉(zhuǎn)變。由此可見，電氣自動化未來將會以高頻生產(chǎn)模式為基礎(chǔ)，向著更高水平、更高層次的產(chǎn)品發(fā)展。4.2向低成本方向發(fā)展在電氣自動化應(yīng)用過程中，低成本的電氣自動化設(shè)備得到了各個行業(yè)的普遍關(guān)注。在全球經(jīng)濟化影響下，行業(yè)之間的競爭愈發(fā)激烈，如果想要在市場中占據(jù)更好的地位，就需要降低電氣自動化設(shè)備生產(chǎn)成本，提高電氣自動化設(shè)備的經(jīng)濟效益，縮短設(shè)備研發(fā)時間，同時保證電氣自動化設(shè)備的質(zhì)量。結(jié)束語電氣自動化技術(shù)的運用能夠有效提升電力系統(tǒng)運行效果，為社會運行提供穩(wěn)定的電力資源，為電力行業(yè)的進一步發(fā)展創(chuàng)造良好的經(jīng)濟效益。Reference[1]夏思明.電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用探究[J].工程技術(shù)研究,2018(09):60-61.[2]楊杰,梅亮.電力工程中的電氣自動化技術(shù)應(yīng)用探究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用,2018,36(04):196-197.[3]項雯