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電力自動(dòng)化技術(shù)及其在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

2022-05-13 20:31胡志鵬
電子樂園·下旬刊 2022年5期
關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化技術(shù)電力系統(tǒng)應(yīng)用

胡志鵬

摘要:我國用電需求量不斷增加,電力企業(yè)要想在新經(jīng)濟(jì)時(shí)代下,提升企業(yè)競爭力水平,必須促進(jìn)電力系統(tǒng)和電力自動(dòng)化技術(shù)的融合,結(jié)合電力自動(dòng)化技術(shù)特點(diǎn),充分利用自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)勢,不斷提高電力系統(tǒng)運(yùn)行安全性和可靠性。

關(guān)鍵詞:電力自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng);應(yīng)用

中圖分類號:TM76:文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

引言

近些年來隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn),居民用電及工業(yè)用電數(shù)量劇增,供電覆蓋的區(qū)域規(guī)模也日益擴(kuò)大,傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)由于配電不穩(wěn)、人力物力投入資源較大等原因越來越不能夠滿足人民的需求,同時(shí)也限制了電力企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。相關(guān)電力企業(yè)著力尋求變革,重視增強(qiáng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)與管理的水平,保證人民日常生活所需用電,但由于經(jīng)驗(yàn)不足、技術(shù)較為落后等原因,目前自動(dòng)化水平較低,因此電力企業(yè)需要采取相應(yīng)措施不斷提高自動(dòng)化應(yīng)用水平。

1電力系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用的重要性

1.1提高電能資源利用率

在電力企業(yè)發(fā)展過程中,提升電能利用率,不僅能幫助企業(yè)創(chuàng)造更多經(jīng)濟(jì)效益,而且能夠在一定程度上降低電力系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷。在以往的電力工程建設(shè)及工程運(yùn)行工作中,由于受到不同因素影響,如系統(tǒng)規(guī)劃不合理、設(shè)備兼容性差、無功功率增多等,會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重電能資源浪費(fèi)問題。在面對這些問題時(shí),要加強(qiáng)對電力自動(dòng)化技術(shù)的引進(jìn),實(shí)現(xiàn)對電力工程的動(dòng)態(tài)管控,從而提升電能資源利用率。比如,在配網(wǎng)規(guī)劃工作中,通過合理應(yīng)用電力自動(dòng)化技術(shù),實(shí)現(xiàn)對方案的合理規(guī)劃,可有效控制成本投入;在電網(wǎng)調(diào)度工作中,電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,可以結(jié)合電力用戶具體需求情況,保證供電靈活性,不僅能夠滿足用戶需求,而且能夠避免電能資源浪費(fèi)情況出現(xiàn);在電網(wǎng)運(yùn)行期間,應(yīng)用電力自動(dòng)化技術(shù)完成動(dòng)態(tài)監(jiān)測,可促使故障隱患問題被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決,實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的目標(biāo),防止電網(wǎng)故障帶來停電損失等問題。

1.2實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行目標(biāo)

在電力工程中會(huì)涉及很多不同類型的電氣設(shè)備,電氣設(shè)備線路之間相互連接,能夠形成一個(gè)統(tǒng)一且協(xié)調(diào)的電力系統(tǒng)。該系統(tǒng)在具體運(yùn)行過程中,因?yàn)槭艿讲煌蛩赜绊?,如維護(hù)不及時(shí)、設(shè)備老化等,容易出現(xiàn)故障,從而影響電力工程的安全穩(wěn)定運(yùn)行。在此背景下,需要加強(qiáng)對電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,完成數(shù)據(jù)采集工作,以及系統(tǒng)分析工作,并對電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)行情況進(jìn)行全面監(jiān)督與管理。一旦在電力系統(tǒng)中存在故障問題或者異常情況,電力自動(dòng)化技術(shù)都可以準(zhǔn)確識別。與此同時(shí),在電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用過程中,可以在AI技術(shù)的保障之下,明確系統(tǒng)故障原因,并給出針對性解決措施。如果在軟件方面存在問題,可以使用內(nèi)部程序解決問題;如果在硬件中存在問題,需要提供相應(yīng)分析報(bào)告與解決方案,幫助技術(shù)人員更好地解決問題。在電力自動(dòng)化技術(shù)的保障之下,能夠進(jìn)一步促進(jìn)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

1.3故障分析

基于智能電網(wǎng)發(fā)展推動(dòng),電力自動(dòng)化技術(shù)水平持續(xù)提高,進(jìn)一步為智能電網(wǎng)發(fā)展提供了助力。在電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用支持下,提升了電力系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性,保證了供電質(zhì)量,創(chuàng)新了原有的輸配電模式,減少人工投入的同時(shí),達(dá)到了自動(dòng)化控制目的,尤其在故障分析方面,展現(xiàn)了顯著的技術(shù)優(yōu)勢。當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)供電不穩(wěn)定或斷電現(xiàn)象時(shí),利用電力自動(dòng)化技術(shù),可開展故障分析工作,幫助相關(guān)人員制定具有針對性的故障解決方案,進(jìn)而在短時(shí)內(nèi)解決故障問題,恢復(fù)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用電力自動(dòng)化技術(shù),可精準(zhǔn)定位故障位置,通過數(shù)據(jù)分析,找出故障原因,從根本上強(qiáng)化了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性。

1.4優(yōu)化企業(yè)成本

隨著自動(dòng)化過程的不斷推進(jìn),供配電過程中許多需要人工參與操作的崗位由機(jī)器設(shè)備所替代,能夠有效降低企業(yè)的人力成本與管理成本的投入。同時(shí)設(shè)備故障的有效監(jiān)測及處理可以進(jìn)一步降低設(shè)備檢修維護(hù)成本,延長設(shè)施使用壽命,減少企業(yè)非必要的成本投入,有利于企業(yè)的成本優(yōu)化,促進(jìn)企業(yè)體制變革,增強(qiáng)自身的核心競爭能力。

2電氣系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用存在的問題

2.1自動(dòng)化技術(shù)水平仍然較低

科學(xué)技術(shù)水平不斷躍上新的臺階,各項(xiàng)創(chuàng)新技術(shù)層出不窮,在一定程度上大大地提升了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的技術(shù)水準(zhǔn)。但是由于自動(dòng)化技術(shù)起步較晚,與西方發(fā)達(dá)國家的技術(shù)差距較大,部分地區(qū)的電力系統(tǒng)仍然存在安全性與穩(wěn)定性不足的問題。技術(shù)水平上的欠缺嚴(yán)重制約著電力系統(tǒng)供配電的穩(wěn)定性,系統(tǒng)中出現(xiàn)設(shè)備故障,往往得不到及時(shí)檢修處理,造成用電波動(dòng)間斷,電力系統(tǒng)的可靠性大幅度降低。

2.2電力設(shè)備仍存在老舊落后現(xiàn)象

由于組建電力系統(tǒng)所需設(shè)備的采購金額巨大,而且設(shè)備分散區(qū)域廣泛,更新?lián)Q代的難度就很大。盡管近些年來加大了對電力系統(tǒng)設(shè)備更新投資的力度,但相較于西方發(fā)達(dá)國家,電力系統(tǒng)設(shè)備總體水平還是比較落后的,尤其是在偏遠(yuǎn)農(nóng)村及不易檢修維護(hù)的區(qū)域,容易出現(xiàn)設(shè)備老化、破損以及故障頻發(fā)的現(xiàn)象。設(shè)備水平的落后必然會(huì)制約著電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展的腳步,埋下影響系統(tǒng)正常運(yùn)行的安全隱患,對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性造成了十分不好的影響。

3電力自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1在變電組織中的應(yīng)用

在變電站運(yùn)行期間,結(jié)合發(fā)電廠基本發(fā)電模式,可以實(shí)現(xiàn)電能集約性質(zhì)的轉(zhuǎn)化。在這一過程中,相關(guān)人員要對變電站結(jié)構(gòu)復(fù)雜的基本特點(diǎn)有正確認(rèn)識,并依據(jù)這一特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)運(yùn)輸電路的完整分配。變電站中的設(shè)備較多,包括電路容器、電流互換裝置、基礎(chǔ)裝置變電器等,這使得變電站基礎(chǔ)控制工作較為困難,而且存在一定的操作風(fēng)險(xiǎn)。變電站內(nèi)部存在著較大高壓性質(zhì)的電流,即便有接觸式保護(hù)措施,也無法確保操作人員安全,容易引發(fā)一些事故。為避免此類情況出現(xiàn),可結(jié)合行業(yè)內(nèi)部標(biāo)準(zhǔn)及基礎(chǔ)操作準(zhǔn)則,在自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)配置的過程中,利用數(shù)據(jù)的更新特性,對電力系統(tǒng)內(nèi)部計(jì)算機(jī)運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)督,提升系統(tǒng)運(yùn)行效率,減輕工作人員負(fù)擔(dān)。

3.2在電網(wǎng)中的應(yīng)用

在國家電力電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展期間,結(jié)合電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展,可以實(shí)現(xiàn)對電網(wǎng)的全面監(jiān)控。在規(guī)?;娋W(wǎng)電力系統(tǒng)中,部分自動(dòng)化監(jiān)管可以為數(shù)據(jù)信息的高精度傳輸打下良好基礎(chǔ),更好地解決一些實(shí)際故障問題。在機(jī)械化屬性傳輸工作中,對于檢測需求,需要在技術(shù)高精度對比中,充分發(fā)揮電力自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢。在整體性電網(wǎng)中,通過對電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,可以在很大程度上減少時(shí)間配置與空間配置,解決遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)控制端存在的各類問題。將電力自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在電網(wǎng)中,需要注意以下問題。(1)在部分電力自動(dòng)化技術(shù)預(yù)測控制端口,需要實(shí)現(xiàn)狀況重現(xiàn),在了解電網(wǎng)具體情況之后,進(jìn)一步降低故障發(fā)生率。針對多元化端口,可以采取更加先進(jìn)的方式,實(shí)現(xiàn)對故障問題的預(yù)判及協(xié)約化處理。(2)一些電動(dòng)多元自動(dòng)化分析技術(shù)需要確保技術(shù)機(jī)制過載需要,在多元智能分析領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)對峰值運(yùn)行的全面控制,從而實(shí)現(xiàn)多樣化保護(hù)。針對電流不同峰值,要結(jié)合電源電量實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一配置,并保證配置持續(xù)性。在統(tǒng)一充電期間,要避免設(shè)備電流過大對設(shè)備造成損壞,影響電力工程維修維護(hù)工作的有序進(jìn)行。(3)隨著電網(wǎng)系統(tǒng)的不斷發(fā)展,要求部分技術(shù)能在故障發(fā)生過程中提供有效保障,能夠在一些計(jì)算過程中采用最優(yōu)解決方式,實(shí)現(xiàn)對不同問題的更好解決與控制。

3.3應(yīng)用在供電系統(tǒng)自動(dòng)化中

當(dāng)前,主要是利用整合后的小型計(jì)算機(jī),對供電系統(tǒng)自動(dòng)化區(qū)域進(jìn)行檢測,實(shí)時(shí)監(jiān)控電能使用情況,監(jiān)測電力系統(tǒng)運(yùn)行情況,并采集和記錄相關(guān)的信息數(shù)據(jù),切實(shí)提高了電力系統(tǒng)監(jiān)控能力,為后續(xù)運(yùn)維工作的開展提供了保障。在電力自動(dòng)化技術(shù)支撐下,提高了變電站自動(dòng)化控制水平,有效調(diào)節(jié)了運(yùn)行負(fù)荷等問題,促使供電系統(tǒng)運(yùn)行性能不斷提升。

3.4在基礎(chǔ)發(fā)電廠中的應(yīng)用

發(fā)電廠一旦在電力電能運(yùn)行期間停止工作,會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。通過對電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,能夠?qū)崿F(xiàn)對機(jī)組端的多元控制,從不同角度給出相應(yīng)處理措施,從而更好地解決問題。在部分電力多元控制端的發(fā)電中,往往是利用感應(yīng)技術(shù)判斷是否需要添加燃料、是否需要落實(shí)維護(hù)工作等。在技術(shù)使用期間,可以采用減少工作量的方式,提高技術(shù)使用精度,這對整個(gè)發(fā)電廠的安全穩(wěn)定運(yùn)行能夠起到良好推動(dòng)作用。在發(fā)電聯(lián)網(wǎng)過程中,需要幾個(gè)電站進(jìn)行連接孔處理,通過電力自動(dòng)化的集約控制,利用電流自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)連接控制方式,實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)信息的準(zhǔn)確記錄,而且無須工作人員手動(dòng)操作。

結(jié)束語

綜上所述,電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用效果顯著,實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)智能化控制、自動(dòng)化控制目標(biāo),實(shí)現(xiàn)了對系統(tǒng)故障的智能化分析,解決了系統(tǒng)運(yùn)行問題,保證了電力系統(tǒng)運(yùn)行安全,為電力企業(yè)健康長遠(yuǎn)發(fā)展提供了助力。

參考文獻(xiàn)

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