浅谈我国电力系统中电气自动化的应用

一、电气自动化系统的现状 我国从20世纪90年代以后，利用电气监控纳入分散控制系统实现热工控制协调，标志着电气系统开始进入DCS时代。DAS是早期进入DCS的数据采集系统，主要是在DCS中实现对重要电气开关量和模拟量以及电度脉冲量的状态监视、 越限报警和事故顺序记录、打印报表等工作。计算机监控系统也广泛的应用于网络控制室中。然而现阶段的电气控制系统中，电气控制系统还没能取消常规的手动控制方式，电气控制屏还得以大量的保留。不仅无法减少单元控制室的面积，而且也加大了电气控制系统的投资，并没有实现真正意义上的计算机控制。 二、电力系统运行中主要用到的电气自动化技术 1、计算机技术的应用 计算机技术是电气自动化相关技术中最主要的技术，其应用涉及到电力系统运行中的配电、变电、供电的各个环节。 （1）智能电网技术是计算机技术中较为典型的技术。它在供变电和输配电中都得到了广泛的应用，是实现智能化配电的关键部分。 （2）电网调动技术是计算机技术在电力系统的应用的又一杰出代表，是电力系统自动化技术的主要组成部分，能够完整对国家电力系统中的信息收集工作，并实现对国家、区域、省、地、县不同级别的电网的自主调动，有了它，国家的整体电位设备都被结合在一起，是国家电力系统工作中的有效监控力量。电网内的其他组成部分如服务器、变电站终端设备、显示器、打印设备等，都被连接在电力系统的专用广域网中，实现由计算机的统一调配控制。 （3）计算机网络的信息化技术能够对电力系统的信息进行集成，实现对电力系统各项运行中的各项工作信息进行记录和整合。 2、 PLC技术是电气自动化技术在电力系统中应用的重要组成部分。该技术是继电接触控制技术和计算机技术结合的产物。其在电力系统中的应用实现了对电力系统工作指令的自动编程和信息的记录和运算，降低了电力系统运行中的耗能状态，使得电力系统运行更加灵活。 2.1　PLC技术在数据的采集、分析、整合以及转换、传递方面具有优势，将其吸纳到电力系统中的某些控制应用中，可以实现对某些柔性操作的智能化控制。 2.2　PLC通过对电力系统中的单独模块信息进行控制， 以及对信息总线进行通信连接两项功能，实现对电力系统工作的顺序控制，极大地推动了电力系统相关生产过程的协调化。 2.3　PLC技术特有的模拟闭环控制， 有效地调节了电力系统各环路的工作状态。PLC可以实现对数字量和模拟量之间的D/A、A/D转换，这些都通过PID模块实现，实现对压力、温度、流量等的持续控制。 2.4　PLC通过对输入和输出信号的通电以及断开控制，可以帮助各种生产过程实现自动化，电梯运行的控制和机床电气控制都是这类应用的结果。将其应用在电力系统，实现对电力生产过程中的开关进行逻辑控制，输入和输出的点数可以随意扩展，不论是十几个还是成千上万个，均可以不受限制地自动化控制，节省人力，提高效益的作用十分明显。目前，在火力发电系统中采用的多为顺序控制和开关量控制两种。 三、电气自动化技术在电力系统中的应用 1、电力系统调度自动化 电力系统调度自动化技术是目前发展最快的技术之一，其功能的强大性能够确保电力系统在运行过程中的准确性、可靠性和经济性。电力系统的数据采集和监控功能是调度自动化的基础，此外，电力系统的市场运营和决策也是不可忽略的环节。 2、变电站自动化 变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术，实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计，对变电站全部设备的运行都能够实现实时监控。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电力生产现代化的一个重要环节。这种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性，降低运行维护的成本，实现输电过程的高质量，保证经济效益。 3、配电网自动化技术 长期以来，配电网只能够采取手工操作的控制方法，随着技术的进步，逐渐能够运用独立的孤岛自动化技术，但是对电能的分配方面还是存在不足之处，因此，配电网自动化技术对于电能的分配和监控十分重要。配电网自动化主要包括馈线自动化和自动制图、设备管理、信息分析和配电网分析自动化，它依靠大量的智能终端、丰富的后台软件和数据库资料支持，通过信息技术的带动，实现配电网自动化，确保了对电能的充分利用。 四、电气自动化综合技术在电力系统中的应用发展趋势 电气自动化技术为电力系统的高校运行提供了有效的助力，通过进一步对自动化技术在电力系统中的应用进行完善，不难发现，电气自动化技术在电力系统中的应用的未来发展趋势是综合化。通过对各种技术的归集整合，综合使用，实现对电力系统运行生产控制的优化提升。具体的综合化之路，也朝着两个方向发展。 1、 朝着国际标准的方向发展。新的电气自动化技术对现代化的计算机技术实现更高程度的应用，使得电气自动化技术在电力系统中的应用体现出一种普及化的状态，具有代表性的是IED电力自动化技术。该项技术可以实现各个厂家对管理信息的共享和操作，是一种性能优良的电气综合自动化系统，为了规范这一系统的应用，国际上对这种自动化技术的应用出台了一些特定的使用标准。我国的研究人员在推动电气自动化的应用中主动将这种技术向国际标准靠拢，以便该项技术的应用和推广有一个更好的前景，目前已经按照IEC标准开始了电气综合自动化系统的研发。另外，电气自动化技术在电力系统中的大规模应用，也必将推动以计算机技术为代表的现代信息及通信控制技术在智能控制工作中的应用进展，构成国家电力系统控制的主干。未来，多媒体、计算机、通信等技术也都将被吸纳成为现代电气自动化技术的一个重要组成部分。这些技术的综合应用也必将推动计算机技术在电气自动化控制中的应用更加深入。 2、在功能上实现保护、控制、测量三位一体。电气自动化技术的应用实现了对电力系统运行控制的专业化发展，进一步推动了电力系统人员配备和运行机制方面的变革。最终的结果是人员和运行机制在整个电力生产过程中的影响越来越小，电气自动化系统的应用越来越呈现出一种较独立的状态。我国设计的自动化系统可以实行在站内监控和数据采集，更进一步保护了系统的相对独立性。这种独立的状态反过来推动了电气运行自动一体化的结合式发展。电气自动化系统在生产过程保护、控制、测量方面的功能也将越来越精准，三者的有效结合，使自动化电力系统的优势更加自由地发挥出来。电气自动化技术中的保护功能可以自动有效地检测并采集设备故障信息，控制和测量功能可以有效提高检测的精准度，三者结合推动整个自动化系统的智能控制高效发展。 五、结语 总之，电气自动化技术在电力系统中的运用起到了助力作用，在自动化技术的支持下，电力系统的运行效率更高，服务质量得到了提升。科技是第一生产力的优势在电力企业中得到显现。随着科技的进一步发展，这些高端的信息科技产物也将在未来得到更为完善的应用，从而为我国的基础事业发展提供更大的助益。

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