司江浩

摘 要：電氣自動(dòng)化技術(shù)的推廣有效的提高了各行業(yè)的生產(chǎn)效率，確保了電氣自動(dòng)化管理的實(shí)現(xiàn)。自動(dòng)化控制技術(shù)的實(shí)施依賴于計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步，特別是在電力系統(tǒng)中，計(jì)算機(jī)發(fā)揮著非常重要的控制功能，電力系統(tǒng)運(yùn)行的諸多環(huán)節(jié)都離不開(kāi)計(jì)算機(jī)的重要支撐作用，可以說(shuō)電氣自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)是由于計(jì)算機(jī)技術(shù)起到了積極的推動(dòng)作用，自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，更有效的提高了電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，有效的確保了電力系統(tǒng)穩(wěn)定、持續(xù)的電力供應(yīng)。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)；自動(dòng)化控制技術(shù)；應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，有效的確保了電力設(shè)備運(yùn)行的安全性，而且在相關(guān)的操作規(guī)范下操作人員操作的失誤得到有效的控制，避免了安全事故的發(fā)生。特別是在電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過(guò)程中，電力系統(tǒng)工程管理人員需要確保應(yīng)用安全性，對(duì)各種信息數(shù)據(jù)進(jìn)行整理，有效的保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全，確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)。

1 電氣自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用模式

1.1 集中模式

集中模式可以有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)信號(hào)的轉(zhuǎn)變，使強(qiáng)電信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)槿蹼娦盘?hào)，其利用空接點(diǎn)方式和4mA～20mA 標(biāo)準(zhǔn)直流信號(hào)，通過(guò)電纜硬接線將電氣模擬量和開(kāi)關(guān)量信號(hào)一對(duì)一接至DCS的I/O模件柜，進(jìn)入DCS進(jìn)行組態(tài)，實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備的監(jiān)控。這種模式接入方式有兩種，即直接I/O接入方式和遠(yuǎn)程 I/O接入方式。直接I/O接入方式是將電纜直接與電子間集中組屏進(jìn)行連接，而遠(yuǎn)程I/O接入方式，其是將遠(yuǎn)程I/O采集設(shè)置在數(shù)據(jù)集中而且與主控室相距較遠(yuǎn)的電氣設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，利用通信方式或是DCS控制主機(jī)來(lái)進(jìn)行連接。盡管兩種接入方式接入方法不同，但其實(shí)現(xiàn)技術(shù)和本質(zhì)上并沒(méi)有差別。集中模式下，電氣量的集中組屏，有利于管理，而且設(shè)備運(yùn)行環(huán)境較好，硬接線技術(shù)較為成熟，能夠快速進(jìn)行響應(yīng)。但所需要的電纜數(shù)量較大，安裝工程量相對(duì)較多，在電纜長(zhǎng)距離傳輸過(guò)程中干擾的存在會(huì)對(duì)DCS的可靠性帶來(lái)一定的影響。DCS系統(tǒng)投資較大，而且不能對(duì)所有電氣信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，在大量信息量匯集到DCS系統(tǒng)中時(shí)，存在著較大的風(fēng)險(xiǎn)，系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性會(huì)受到較大的影響。而且在集中模式下，很難滿足倒送廠用電的要求。同時(shí)電氣監(jiān)控主站系統(tǒng)缺乏獨(dú)立性，不能完成復(fù)雜的電氣運(yùn)行管理工作，不利于電氣綜合自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)。

1.2 分層分布式模式

分層分布式模式從邏輯上將 ECS劃分為三層，即站級(jí)監(jiān)控層、 通信層和間隔層（間隔單元）。間隔層由終端保護(hù)測(cè)控單元組成，利用面向電氣一次回路或電氣間隔的方法進(jìn)行設(shè)計(jì)，將測(cè)控單元和保護(hù)單元就地分布安裝在各個(gè)開(kāi)關(guān)柜或其他一次設(shè)備附近。網(wǎng)絡(luò)層由通信管理機(jī)、光纖或電纜網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成，利用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)匯總、規(guī)約轉(zhuǎn)換、轉(zhuǎn)送數(shù)據(jù)和傳控制命令的功能。站級(jí)監(jiān)控層通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)，對(duì)間隔層進(jìn)行管理和交換信息。間隔層測(cè)控終端就地安裝，減少占用面積，各裝置功能獨(dú)立，組態(tài)靈活，可靠性高。模擬量采用交流采樣，節(jié)省二次電纜，降低了成本，抗干擾能力增強(qiáng)，系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)精度大大提高。系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)量提高，監(jiān)控信息完整，能實(shí)現(xiàn)在遠(yuǎn)方對(duì)保護(hù)定值的修改及信號(hào)復(fù)歸，運(yùn)行維護(hù)方便。分布式結(jié)構(gòu)方便系統(tǒng)擴(kuò)展和維護(hù)，局部故障不影響其他模塊（部件）正常運(yùn)行。設(shè)置獨(dú)立的電氣監(jiān)控主站，便于分步調(diào)試和投運(yùn)，滿足倒送電的要求。同時(shí)有利于廠用電系統(tǒng)的運(yùn)行、維護(hù)和檢修。

2 電力系統(tǒng)中自動(dòng)化控制技術(shù)的應(yīng)用

2.1 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要由數(shù)據(jù)信息采集系統(tǒng)、處理系統(tǒng)和傳輸系統(tǒng)、人機(jī)聯(lián)系系統(tǒng)、監(jiān)控對(duì)象相關(guān)系統(tǒng)、不間斷電源系統(tǒng)和安全環(huán)保系統(tǒng)等組成?？梢詫?shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)采集、處理和存儲(chǔ)，實(shí)時(shí)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行工況進(jìn)行監(jiān)視，具有遙控和遙調(diào)功能。具有自動(dòng)發(fā)電控制和經(jīng)濟(jì)調(diào)度控制的功能，通過(guò)收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，有效的確保了電網(wǎng)運(yùn)行的安全，而且有效的提升了調(diào)度人員在處理緊急事故時(shí)的應(yīng)變能力。

2.2 變電站自動(dòng)化

長(zhǎng)期以來(lái)變電站內(nèi)無(wú)論是監(jiān)視還是運(yùn)行操作多是由人工來(lái)進(jìn)行，不僅工兒效率較低，而且對(duì)變電站運(yùn)行的安全帶來(lái)較大的影響。自動(dòng)化控制技術(shù)在變電壓內(nèi)應(yīng)用后，不僅實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)監(jiān)控，運(yùn)行操作工作也開(kāi)始向自動(dòng)化和智能化的方向發(fā)展，有效的提高了工作效率，確保了變電運(yùn)運(yùn)行的安全性和可靠性。在自動(dòng)化控制技術(shù)下，實(shí)時(shí)監(jiān)視變電站內(nèi)的電氣設(shè)備運(yùn)行狀況，監(jiān)視裝置全面實(shí)現(xiàn)了微機(jī)化管理，傳統(tǒng)的電磁式設(shè)備已不再使用，電力信號(hào)電纜已被光纖所取代。通過(guò)計(jì)算機(jī)屏幕可以操作系統(tǒng)進(jìn)行模擬演示，有效的避免了誤操作的發(fā)生。變電站自動(dòng)化成為電網(wǎng)調(diào)度重要組成部分，是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化得以實(shí)現(xiàn)的重要保障。

2.3 配電網(wǎng)自動(dòng)化

配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)是各種先進(jìn)技術(shù)和電力設(shè)備有效結(jié)合的產(chǎn)物，其將配電網(wǎng)的檢測(cè)、保護(hù)、控制、計(jì)量和供電管理工作有機(jī)的融合在一起，覆蓋面較廣，有效的實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電站、饋電網(wǎng)及用戶的管理、監(jiān)控和優(yōu)化。配電網(wǎng)自動(dòng)化的實(shí)現(xiàn)，有效的提高了配網(wǎng)系統(tǒng)的利用率，減少了停電故障的發(fā)生機(jī)率，為維修人員檢測(cè)工作提出了較大的便利，提升了電網(wǎng)自動(dòng)化的水平，人性化的人機(jī)界面有利于更好的提供電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，為企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的實(shí)現(xiàn)奠定了良好的基礎(chǔ)。

2.4 電力一次設(shè)備智能化

在傳統(tǒng)模式下，在一次設(shè)備和二次設(shè)備安裝時(shí)，需要保持一定的距離，而且一次設(shè)備和二次設(shè)備之的連接通過(guò)電力電纜和大電流來(lái)進(jìn)等來(lái)控制。但電力一次設(shè)備智能化的實(shí)現(xiàn)，則在設(shè)計(jì)一次設(shè)備結(jié)構(gòu)時(shí)就將二次設(shè)備的部分功能或是全部功能都考慮進(jìn)去，這樣一次設(shè)備就自帶測(cè)量和保護(hù)功能，有效的降低了電纜的成本。

結(jié)語(yǔ)

隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)的科學(xué)含量不斷增加，電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)水平也不斷提升。自動(dòng)化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的全面改造，確保了電力系統(tǒng)運(yùn)行的高效性和可靠性。但由于自動(dòng)化技術(shù)還不是十分成熟，所以還需要加強(qiáng)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)的研究和探索力度，使其更好的發(fā)揮出自身的作用，確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行。

參考文獻(xiàn)

[1]婁進(jìn).淺談電力工程中的電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用[J].廣東科技，2012（13）.

[2]魏勇.芻議電力系統(tǒng)中的配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013（18）.

[2]曹金華.電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用分析[J].科技與企業(yè)，2012，41（13）.