浅谈有关电力工程中电气自动化技术

【摘要】 电力自动的发展，随着工业生产和生活中电力自动化技术的广泛应用，电力自动化技术将朝着供电的安全和稳定提高、供电设备得到更好地利用、促进运营成本大大降低的方向发展和推进，此技术的运用对促进电力事业的进一步发展具有举足轻重的作用和意义。

【关键词】 电力 自动化技术调度系统 变电系统

中图分类号：F407文献标识码： A

0引言

在经济的推动下，我国科技水平日益提升，又为经济发展提供了技术保障。然而，国内在现代科学研究领域起步较晚，与欧美等发达国家相比，诸多领域都稍显不足。近些年来，政府对此尤为重视，人力、资金投入大幅度增加，并制定了一系列优惠政策。在当前信息化时代，电气工程的作用日益突出，甚至成为衡量信息化程度的重要标志。为促进电气工程的进一步发展，很多高校都增设有此类课程。

1 电气工程及自动化技术

电子技术推动了计算机的发展，相关的产品也不断推出，自电子产品问世以来，与其和电气相关的内容都被划入电气工程范围。在长期的实践探索中，电气工程日臻完善。尤其是步入新世纪信息化时代，材料推陈出新、工艺频繁更迭，加快了各类电子产品的换代速度，而电气工程的范围更加广泛。从实践可知，电气工程主要受两方面因素影响：①信息技术。以计算机和互联网技术为主；②主要是指包括集成电路在内的各种硬件设备。所以，在实际设计时，应从软件和硬件两方面加以考虑。

现代工业劳动量较大，人工效率较低，难以满足日益增多的生产需求。这就需要引进自动化技术，逐步实现生产线的自动运行，以达到提高生产效率的目的。随着自动化技术的日益完善，多数企业都已实现了自动化的生产，在提高经济效益方面发挥着重要作用。

2自动化技术在电气工程中的应用形式

2.1调度系统自动化

电力系统结构庞大，设备线路众多，各自发挥着应有的作用。为保证整个系统的有效运行，能够安全正常供电，必须保证电网调度安全，实现调度系统自动化。就目前而言，调度自动化主要涉及两方面，调度主站和运动装置系统。其功能有以下几点体现：

①有利于实时监控电网运行状态

电网运行时的电压、负荷、周波等都与其安全性有关，电力调度人员必须实时掌握这些指标的状况。同时，还能真实反映各项电器设备的运行状况，包括用水、用电等各项指标。实现自动化后，可提高工作效率，减少失误率，除了实现以上各个目标，还能满足终端用户在用水、用气、用电个方面的需求。

②有利于提高调度工作的可靠性

电气工程覆盖了电子技术、网络、计算机、电气等诸多领域，实际运行中会产生各种大量的消耗，引入自动化技术后，不但能够安全监控电网运行，还能对这些能源损耗加以有效控制。在现代化社会，人们的用电量增长幅度很大，对电能的质量要求也越来越高。调度自动化有利于实现多发电、多供电，提高调度工作的可靠性和经济性。

③有利于科学处理各种安全事故

电网运行需要各项设备和线路的支撑，受自然、人为等众多因素的影响，在运行时难免出现异常，如线路老化、设备磨损等，极易引起安全事故。若不及时处理，必将会向外蔓延，影响到整个系统，甚至威胁操作人员的生命安全。而在众多设备和复杂的线路中找出故障点并不容易，仅凭维修人员查找，很有可能耽误故障处理。实现自动化后，可在故障发生点发出报警，迅速找到故障，并对故障程度、类型等进行分析。同时采取安全策略，或予以必要的处理，将事故危害降至最低，以保证电网的安全运行。

2.2发电厂自动化

发电厂是电能供应的源头，是保证能否正常供电的基础，随着电能需求的增长，发电厂也必须实现自动化。目前常见的两种发电方式便是水利和火力发电。

①水利发电厂的自动化技术

为维护电气工程应用质量的可靠性和稳定性，水电厂有必要实现自动化技术，即设置有水轮机装置、发电组系统和调速器装置等部分。关于水电厂的自动化系统运行，有多种模式，如单机模式、梯级综合自动化模式、公用设备模式和全长自动化模式等。为使其实用性得到充分发挥，在电气工程中应考虑自动化系统的性质，采用相应的技术，以保证电能质量，增加水电厂的经济效益。

②火力发电厂的自动化技术

火电厂自动化技术也具有较强的综合性，实现自动化，必须安置有发电机组、汽轮机、机炉主控系统、锅炉控制系统等。借助计算机技术对其进行实时监控，获得所需数据，以保证电气工程应用的可靠性。其实用性体现在能够对信息数据进行综合处理，还具备自动检测、自动保护等众多功能。

2.3变电系统自动化

作为变电站的核心，变压器意义重大，作用不容小觑，而随着用电量的增加，出现了很多不确定的因素，再加上其他原因影响，变压器在运行中很容易发生故障。过电压现象较为常见，严重阻碍了系统安全运行。为此有必要建立起在线监测系统，以便及时获得过电压信息，从而做好防御对策。

该系统共有四个单元：①电压传感器。由两部分组成，一是高压分压器，主要负责电压信号的获取工作;二是光纤传感器频带较宽，具有极好的绝缘性和抗干扰能力，在雷电过电压中较为适用；

②信号传输。主要负责监测系统中各种数据的传输，其媒质多为光纤或同轴电缆，同轴电缆成本低，对信号损害性小，而且安装比较简单。光纤的绝缘性好，支持大传输量，而其不受电磁干扰，安全有所保障，但成本高，而且安装不便；

③数据采集。主要负责模拟信号的转换处理。包括多路转换单元，多用于对传感器的选择或监测；预处理单元，负责输入信号的调整工作；数据采集单元，采样保持负责模数转换周期内各输入量的存储工作，并进行筛选，将数值未发生变化的信号送入模数转换器。

④数据处理。该部分是整个监测系统的核心，通常有两种形式，一是在线监测，由相关软件提供硬件的驱动，完成过电压的采集工作；二是离线分析，主要负责对采集的信息进行分析整理，相关软件的工作有如何显示波形，对电压参数进行测量，对频谱进行分析等。

3关于电气工程自动化技术的未来发展趋势

首先是管控一体化，主要是针对电气工程中的不同通讯环节，促进各种数据的整合性。信息管理金额集成控制系统逐步融合，借助一种新方式将电网的运行状态显示出来。

其次，关于电气工程的检修技术通过设备资产管理系统在电气工程中的应用方式，重点发挥其在故障诊断、状态监视等方面的综合功能，同时提供状态检修设备在正常运行时的状态信息和数据，依次为依据对其相应的设备的运行状态进行有效预测。所以，检修技术将朝着状态检修的方向发展。

4结束语

在当前信息化时代，自动化技术越来越重要，特别是在电气工程中的体现更加明显。为促进电力工程更好地发展，今后还应加大研究力度，不断完善电力自动化技术。

参考文献：

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