浅析电气自动化在电力系统中的融合运用

发布时间:2022-05-31 19:40:07   来源:作文大全    点击:   
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摘 要:近年来,电气自动化设备以及网络通讯设备与技术的高速发展,电气自动化逐渐发展成一门前沿科技学科,电气自动化在电气工程中的融合运用让电气工程在整个工程项目施工过程发生了巨大变化。电气自动化系统对电网的建设中发挥着本身的优势,在经济效益和安全运行方面都有着非常重要的地位。

关键词:电气自动化 电气工程 融合

一、电力系统分析

电力系统在我国各工业部门中占据着举足轻重的地位,是我国规模最大,层次最复杂且实时性要求最严格的实体系统。电气系统是指在电力系统中由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能生产和消费系统。随着电气系统的不断完善,电力系统中各级变电站已经逐渐接受与应用电气综合自动化技术。

电力系统的主体有电源、电力网络和负荷中心构成。电力系统的主要功能是将转化自然界的能量成为电能,再经输电、变电和配电过程供应给各种类型用户,主要表现形式是将电源发出的电能先升高电压输送至中心变电所,然后再降低电压通过配电线路输送至广大的电力用户。

电力系统就是一张巨型大网,密布交织着数以千计的小节点,通过这些节点,电能以多种形式(包括有功、无功潮流,高次谐波,电流)以最高速度传播到电力系统中的每一个角落。这张巨型大网的任何动静,都将对外界造成不同的影响,它的不稳定性既有可能创造出巨大的经济价值,也有可能瞬间引发灾难。因此,在电能的生产过程中,电力系统还为不同环节创建了相应的信息与控制系统,这就是电气工程是雏形,它能够对电能生产过程起到实时测量、调节、控制、和监控的作用,确保电能用户的用电安全。为了达到电力系统安全稳定的进行,电气系统必须要在不同层次上以不同标准配置格雷自动控制系统与通信系统。电气系统中的信息与控制子系统是实现电力系统信息传递的神经网络。配备电气工程自动化这样一个拥有丰富感知的神经后,电力系统这张巨型大网工作起来才能张弛有度,对于用电户来说,电力系统显得更加具有安全性和稳定性。

二、电气自动化在电力系统中的应用分析

1.电气系统的自动化

电气系统自动化主要包括生产过程的自动检测、调节和控制,网络信息的自动传输,系统生产的自动调度等方面。保证供电的电能质量、系统安全运行。通过电气工程自动化,代替人的体力劳动或脑力劳动,并且形成自己独特的功能体系。就目前来说,电力系统自动传输系统就是随着电气工程自动化展起来的,实现调度中心和发电厂变电站问的实时信息传输这一重要功能。

2.电力系统中电网调度中心的自动化系统应用

电力系统中电网调度中心的自动化系统由电网调度中心的服务器、大屏幕显示器、工作站以及相应的计算机网络四大部分共同组成。自动化功能的实现依靠变电站终端与电网调度中心以及控制设备的有效连接来充分体现。由此证明,电气自动化技术在电力系统中起着至关重要的枢纽工作,是实时评估电力系统运行状态的有效工具,更重要的是,电气自动化技术可以根据历史积累数据预测电力负荷,在数据支持的条件下,能够准确评价电网的运行状态以及安全等级,更好的侍应现代电力市场的运营需求。电气自动化技术在电力系统中的使用不仅提高了劳动生产率,还为电力系统的经营决策提供强有力支援,从概念和方法上对电气系统运行分析和经营管理赋予新的内容。

电力系统中变电站同样也融合了电气工程自动化技术,该自动化的特点有:全微机化划的设备,屏幕化监视的全面实施,自动化运行管理和统计数据传输过程,通过计算机电缆来事先的。变电自动化系统的远动系统主要实现FtrU、rITI1u对线路开关、配电台区(变压器)的监控。远动系统及设备的可靠性功能主要包括保护动作、环网控制、远方控制、就地手动等四方面。这种融合加强了对变电站的监控能力并且提高了变电站运行水平和效率,也进一步证明了电气自动化是电力生产中一个不可或缺的部分。

通信是电网自动化的一个重点和难点,区域不同、条件不同,通信方案也多种多样:光纤、电力载波、有线电缆、微波、扩频等。电力系统配电过程自动化通信方案包是指目前实施的完整配电自动化试点工程系统的通信方案指主站对子站、主站对现场单元的通信。

电力系统张发电厂分散测控系统也是电气自动化技术的一种,其组成是有以太网、运行人员工作站、过程控制单元以及数据通讯网组成。电气自动化在此过程中是通过生产运行过程中,过程控制单元直接利用热电偶、热电阻、开关量和现场信号,再运算后对设备的运行参数的输出,并直接驱动执行机构,这样的模式来体现的。能够起到对生产运行过程的连锁保护以及数据监测等功能。

三、电气自动化在电力系统中的发展要求与趋势

1.电气自动化的发展要求

随着我国电力系统市场化改革的深入,需要建立相应的电力市场技术支持系统,同时对电力系统自动化系统又提出了新的要求。首要条件便是保证电力系统供电的可靠性,电力系统对用户供电的巾断将使生产停顿,生活发生混乱,甚至会危及人身、设备的安全,形成严重的后果。其次是保证电力系统生产质量良好的电能,电力系统的运行电压和频率超过允许

的偏移值会影响设备的安全运行,并可能造成供电没备和用电设备的损坏。最后保证电力系统运行的经济性,,应当合理安排各类发电厂所承载的负荷,降低自身用电的消耗以及输配电功率损耗,以获得最大的经济效益。

2.发展趋势

在现代电力系统运行过程中,电气自动化技术还存在不少缺陷,并不能百分之百的保证电力系统的安全、优质、经济运行,这是由于电气自动化所需要的设备往往都是根据较为局限的信息来处理故障,故而数据不足以全面分析和预测运行过程中的各种情况。有需求才会有改变,电气自动化开始向复杂的系统控制和高级的智能控制发展,逐步克服计算机技术、通讯技术、控制理论及信息处理技术上的缺陷,提高自动化设备性能,从根本上提高自动化技术应用,实现更大规模的自动化。当然,电气自动化的技术应用并不局限于电力系统,也会逐步运用至各行各业中。

参考文献

[1]毕胜春电力系统远动及调度自动化[M].北京:小国电力出版社,2010

[2]黄益庄变电站综合自动化技术[M].北京:中国电力出版社,2009

[3]黄雪芳.探讨电气工程中自动化技术的应用[J].广东科技,2012,13