電氣自動化在電力工程中的運(yùn)用

時間:2022-06-17 04:00:12

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電氣自動化在電力工程中的運(yùn)用

1引言

加強(qiáng)電氣自動化技術(shù)在電力工程中的有效應(yīng)用可以科學(xué)控制電力工程建設(shè)過程,減少電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的安全隱患,提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、安全性、持續(xù)性和可靠性。因此,需要加強(qiáng)對電氣自動化技術(shù)的研究,明確電氣自動化在電力工程中具體的應(yīng)用策略以及用方式,充分發(fā)揮電氣自動化的作用和價值,促進(jìn)電力系統(tǒng)的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)營。

2電氣自動化概述

電力工程在工作過程中面臨著更多的挑戰(zhàn),為了使電力工程更好地符合社會發(fā)展需要,需要借鑒先進(jìn)的技術(shù),與時俱進(jìn)地開展電力工程的升級與完善。電氣自動化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)電力資源的合理配置,減少以往電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中存在的問題和不足,減少能源資源的消耗,符合當(dāng)前社會節(jié)能減排的目標(biāo)。電氣自動化指的是為電力工程涉及的相關(guān)設(shè)備實(shí)現(xiàn)自動化現(xiàn)代管理的一種技術(shù),主要應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)以及信息數(shù)據(jù)處理技術(shù)對設(shè)備功能進(jìn)行優(yōu)化,依托網(wǎng)絡(luò)和編程實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動化管理以及自動化控制。在電力工程中應(yīng)用自動化技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的自動控制、發(fā)電廠的全面管理以及供電系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié),提高電網(wǎng)系統(tǒng)的管理質(zhì)量以及管理效率。同時,還能夠利用自動化技術(shù)實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的遠(yuǎn)程管理,有效減少人力資源的消耗,提高電氣工程項(xiàng)目的管理質(zhì)量以及運(yùn)營水平。電力電氣自動化技術(shù)主要包括電力調(diào)控自動化技術(shù)、發(fā)電控制自動化技術(shù)、配電自動化技術(shù)以及變電站自動化技術(shù)等相關(guān)內(nèi)容。發(fā)電控制自動化技術(shù)在我國火力和水力發(fā)電廠中的應(yīng)用較多,通過專門的設(shè)備可以控制火力發(fā)電的過程,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時控制、遠(yuǎn)程控制和動態(tài)控制?;谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的自動化技術(shù)可以有效控制整個發(fā)電過程的關(guān)聯(lián)設(shè)備,同時還能夠?qū)崿F(xiàn)電力的自動并網(wǎng),實(shí)現(xiàn)電壓的實(shí)時調(diào)整及監(jiān)控。配電自動化技術(shù)的應(yīng)用可以進(jìn)一步提高整體電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行的自動化程度以及網(wǎng)絡(luò)化程度,提高配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性,促進(jìn)電力系統(tǒng)中配電系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展,保證用戶的用電安全[1]。變電站自動化技術(shù)以先進(jìn)的通信技術(shù)為依托,以計(jì)算機(jī)技術(shù)為基礎(chǔ),可以集中收集和處理變電站中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息,在變電站中應(yīng)用自動化技術(shù)可以構(gòu)建全新的電網(wǎng)結(jié)構(gòu),提高變電站工作的可靠性、持續(xù)性以及安全性。另外,電力調(diào)動自動化技術(shù)的應(yīng)用可以科學(xué)采集電力調(diào)度過程中產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)內(nèi)容,對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行自主分析和控制,調(diào)節(jié)電力調(diào)度的方案以及系統(tǒng),更好地完成電力調(diào)度工作,減少電力調(diào)動過程中造成的資源損耗,滿足環(huán)保型社會建設(shè)的要求。及時發(fā)現(xiàn)電力調(diào)度過程中存在的問題并采取有效措施進(jìn)行預(yù)防和解決,保證電力調(diào)度的穩(wěn)定運(yùn)行。

3在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

3.1電網(wǎng)調(diào)度方面。電氣自動化在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用可以快速收集電網(wǎng)調(diào)度過程中需要的各種數(shù)據(jù),由于電網(wǎng)工程項(xiàng)目復(fù)雜性較高,在工程項(xiàng)目開展后往往需要大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行幫助和支持,人力開展數(shù)據(jù)的查找消耗的精力和時間較多,而且成本較高,影響數(shù)據(jù)查詢的準(zhǔn)確性和數(shù)據(jù)查詢的質(zhì)量。電氣自動化的應(yīng)用可以幫助管理者進(jìn)行快速的數(shù)據(jù)查找、整理分類以及存儲,并將數(shù)據(jù)迅速發(fā)送到管理系統(tǒng)當(dāng)中,使管理者能進(jìn)行分類查閱,提高管理者的工作效率,使管理者結(jié)合實(shí)際情況做出及時反饋。其次,在電網(wǎng)建設(shè)以及運(yùn)行過程中工作人員必須高度重視電網(wǎng)工程安全問題,保持高度警惕,應(yīng)對電網(wǎng)調(diào)度存在的問題,及時搶修電網(wǎng)調(diào)度的風(fēng)險(xiǎn)。電力電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控,通過在計(jì)算機(jī)上的有效設(shè)置能夠及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度過程中存在安全隱患以及故障問題,計(jì)算機(jī)可以第一時間發(fā)出指令實(shí)現(xiàn)自動化的管理,降低由于管理不及時而造成的經(jīng)濟(jì)損失[2]。3.2變電站管理方面。從當(dāng)前電力工程系統(tǒng)的運(yùn)營情況來看,電力工程系統(tǒng)復(fù)雜性越來越高,涉及的環(huán)節(jié)終端也相對較多。利用自動化技術(shù)可以了解變壓器設(shè)備以及相關(guān)線路的運(yùn)行情況,及時發(fā)現(xiàn)變壓器設(shè)備存在的故障問題并采取有效措施進(jìn)行解決,獲取設(shè)備運(yùn)行過程中的故障問題,有效節(jié)約設(shè)備維修時間,充分發(fā)揮變電站的效益和價值。變電站本身在運(yùn)營過程中存在危險(xiǎn)性,操作人員在變電站中的現(xiàn)場操作有較大的風(fēng)險(xiǎn)問題,減少操作人員在現(xiàn)場的操作時間可以有效降低變電站危險(xiǎn)事故發(fā)生的概率。自動化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用可以對變電站的整體運(yùn)行進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制,解決變電站運(yùn)過程中存在的問題,提高變電站并行的效率和質(zhì)量,有效避免安全事故的發(fā)生。3.3電氣自動化監(jiān)控方面。由于電力工程項(xiàng)目在設(shè)計(jì)、建設(shè)以及運(yùn)營過程中涉及的人員、設(shè)備和材料較多,相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)因素也比較多,難免會存在一定的風(fēng)險(xiǎn)問題,影響工程項(xiàng)目的順利建設(shè)與運(yùn)行。因此,電氣自動化技術(shù)在電力工程建設(shè)中的有效應(yīng)用可以體現(xiàn)在監(jiān)控自動化方面,高效利用監(jiān)控系統(tǒng)能夠及時發(fā)現(xiàn)電氣工程運(yùn)行期間存在的問題和不足,并采取有效措施進(jìn)行解決??茖W(xué)應(yīng)用自動化監(jiān)控技術(shù),可以全面開展監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)督管理工作,實(shí)施掌握電氣系統(tǒng)的運(yùn)行情況,并了解監(jiān)護(hù)設(shè)備是否處于正常工作狀態(tài),保障監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性、持續(xù)性。其次,電氣自動化技術(shù)在監(jiān)控系統(tǒng)中作用的有效發(fā)揮也能為電力監(jiān)控系統(tǒng)的升級優(yōu)化提供專業(yè)的數(shù)據(jù)支持,完善電力監(jiān)控系統(tǒng)的服務(wù)功能,延長監(jiān)控設(shè)備的使用壽命,提高監(jiān)護(hù)設(shè)備的監(jiān)控質(zhì)量以及監(jiān)控效率。電氣自動化技術(shù)在繼電保護(hù)裝置自動化方面的應(yīng)用還可以避免繼電保護(hù)裝置人工檢測與維護(hù)過程中存在的危險(xiǎn)問題,并針對可能存在的危險(xiǎn)情況進(jìn)行科學(xué)的識別和處理,分析繼電保護(hù)裝置運(yùn)行狀況存在的不足,并自動發(fā)出報(bào)警信號和切斷電源,保證繼電保護(hù)裝置工作性能的可靠,為后續(xù)電力工程項(xiàng)目的建設(shè)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。3.4電氣自動化在分散式保護(hù)測控中應(yīng)用。分散式低壓保護(hù)測控裝置是保護(hù)功能及遠(yuǎn)動功能綜合在一個裝置中,該裝置即“四合一”保護(hù)(保護(hù)、遙控、遙測、遙信)測控裝置。針對中低壓變電站中不同的保護(hù)測控對象,該裝置可用于10kV及以下電壓等級的經(jīng)消弧線圈接地或不接地系統(tǒng)中的線路保護(hù)測控。同時還能保護(hù)測控裝置中的保護(hù)功能獨(dú)立,體現(xiàn)以下方面:保護(hù)功能完全不依賴通訊網(wǎng),網(wǎng)絡(luò)癱瘓不影響保護(hù)正常運(yùn)行;裝置保留傳統(tǒng)微機(jī)保護(hù)所具有的獨(dú)立輸入輸出回路及操作回路;保護(hù)模塊與其他模塊分開,且先保護(hù)后測量,保護(hù)模塊具有獨(dú)立性;提高了系統(tǒng)可靠性。實(shí)現(xiàn)定時限過流保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、低周減載、接地保護(hù)、PT斷線檢查、變壓器后備保護(hù)及實(shí)現(xiàn)遙控遙測遙信三遙功能,實(shí)現(xiàn)10kV以下變電站無人值守自動控制功能。

4結(jié)語

綜上所述,電氣自動化在電力工程中的有效應(yīng)用可以顯著提升電力工程的建設(shè)效率、建設(shè)質(zhì)量以及運(yùn)行水平,有效避免工程項(xiàng)目建設(shè)和管理過程中存在的風(fēng)險(xiǎn),提高電氣設(shè)備應(yīng)用的整體性能。所以,需要加強(qiáng)對電氣自動化技術(shù)應(yīng)用的重視,最大限度地降低電氣設(shè)備運(yùn)行故障的發(fā)生的概率,注重引入新型電氣自動化技術(shù),豐富電力工程建設(shè)的經(jīng)驗(yàn),促進(jìn)電力工程項(xiàng)目的可持續(xù)發(fā)展。

【參考文獻(xiàn)】

【1】姚繼榮.電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].電子測試,2019(18):95-96.

【2】鐘德學(xué).電力工程中的電氣自動化技術(shù)應(yīng)用[J].通信電源技術(shù),2019(7):144-145.

作者:呂哲穎 單位:中化天津港石化倉儲有限公司