对电气自动化技术在电力系统中的具体应用分析

[摘 要]随着我国电气工程自动化水平的不断提升，以及微电子信息技术的发展，使我国电气自动化技术得到了飞速发展，并广泛应用于电力系统中，推动了工业生产。所谓的电气自动化技术就是运用了具有自动检测功能和自动化控制的装置，可以实时对电力系统进行远程调节、控制、及监控。在信息化技术大力发展的同时，通过信息监测技术能够实现对电力工程的远程控制与管理。文章从电气自动化技术基本发展情况及实现形式入手进行分析，详细论述了电气自动化技术在电力系统中的具体应用。

[关键词]电气自动化技术 电力系统 PLC技术

中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）11-0242-01

一、引言

电气自动化控制技术的发展，使电力行业的管理与控制越来越方便，推动着电力系统逐渐走向智能化及信息化的道路，使电力行业能更健康地发展。然而电气自动化控制技术的应用还远远达不到成熟甚至完善的地步。与此同时随着科技水平的提高以及社会行业的发展，对自动化技术会提出更多要求。因此在未来发展中，自动化技术将会成为电力事业的主要方面，其重要性也会日渐突显。

二、电气自动化技术基本发展情况及实现形式

1、电气自动化技术基本发展情况

电气自动化技术需要自动化的电网配置、配电网技术协同工作。在电气自动化技术中，首先要将网络充分的利用起来，通过统计、收集、分析电力工程的各项信息来加强电力系统的稳定运行。在一定程度上减轻以往电力工作人员的工作强度，同时充分利用电力工程中的自动化设备进行监督，一旦发生突发状况，可以及时采取信息处理技术对电力系统进行有效地处理。而配电网技术可以配合电气自动化技术改善城乡配电网，加强城乡电力网络运行工作，完善电气自动化技术在城乡电网中的运用。因电气自动化技术的应用范围广泛，从电气开关到电力工程都有电气自动化技术的身影。在电气自动化技术不断提高的情况下，也极大程度的促进了电力工程的向前发展。

2、电气自动化技术的实现形式

（1）电网调度自动化

电网调度自动化主要是由电力系统的专用广域网来连接，主要包括：电网调度中心的计算机网络系统、服务器、工作站、打印设备以及大屏蔽显示器等等，用来调度范围之内的变电站、发电厂的终端设备，调度电网的控制中心等。

（2）发电厂的分散测控系统

一般来说，发电厂的分散控制系统通常所使用的是分层分布式的结构，由四部分构成：运行员工作站、过程中的控制单元、冗余的高速数据通讯网络（以太网）及工程师工作站。过程控制单元主要是由智能I/0 模件和冗余配置的主控模件构成。主控模件的通讯是通过智能FO 模件与冗余的I/0 总线来实现的。进行处理运算后，过程控制单元通过设备状态实时显示的状况、运行的参数和打印，以此实现生产过程的监测、控制以及联锁保护等功能，确保了生产过程井然有序。

三、电气自动化技术在电力系统中的应用

1、计算机技术在电力系统中的应用

在电力系统中，计算机技术起到了不可替代的重要作用，有效的提高了电力系统的工作效率。随着计算机技术的飞速发展，电力系统中用电、输电、发电、配电、变电等多个环节都离不开计算机技术的支撑，由此也使电气自动化技术得到了快速的发展。

（1）数字化智能化电网技术的应用

计算机自动化技术在变电站自动化系统、稳定控制系统、调度柔流输电等得到了大规模的应用。目前，我国电网在进行改革，事实上就是传统的电网向数字化电网系统的转化，换而言之就是转变为智能化。而数字化智能化电网应用最为广泛就是计算机通信技术，它具有实时性、双向性、可靠性的特点，对于该电网来说，主要是依赖于计算机技术。当前数字化智能化电网建设，仍属于是智能电网的雏形，也是为我国建设智能电网积极的做准备工作。

（2）变电站自动化技术的应用

变电站实现生产自动化就是指计算机屏幕化的运行管理和记录统计数字的自动存储。变电站依赖计算机技术实现自动化，在实现的过程中计算机应充分被利用，只有实现了计算机完全管理运行，才能实现变电站的整体自动化。目前我国的大部分变电站都是半自动化，就是计算机辅助办公，人是主体部分。而自动化的重要标志就是实现无人办公的局面，我国在这方面还需要进一步的发展。因此，为了联系发电厂与电力用户，变电站以及与之相关的输配电线路就是必不可少的部分。变电站自动化的实现，不仅组成电网调度自动化的一个重要组成部分，更是为了满足变电站的运行操作任务。

（3）电网调度自动化的应用

目前，电网调度自动化是电力系统自动化中最主要的组成部分，目前可以将我国的电网调度自动化系统分为五级，从高到低分别为：国家电网、大区、省级、地区以及县级调度。计算机网络系统是电网调度系统中最重要的组成部分，这些装置在计算机系统的连结下形成一个自动化的电网调度系统。系统的其他组成部分有变电工作站、系统服务器、变电站终端设备、可调自动发电场、大屏蔽显示设备及打印设备。在电网调度自动化的作用，计算机不仅能实现对电网运行安全分析的监控，还要实现实时数据的采集以及电力系统的电力负荷预测功能。

2、电力一次设备控制检测技术的应用

通常情况下，电力一次设备同二次设备相隔几十甚至几百米距离进行安装，它们之间主要是通过大电流控制电缆和强信号电力电缆互相连接。电力一次设备智能化指的是在进行一次设备结构设计时，需要考虑把常规的二次设备的部分甚至是全部功能都融入进去得以实现，从而省掉一些含大量电力的控制电缆或信号电缆，简单的说就是自带测量以及保护功能的一次设备。为了确保电力系统的稳定运行，电力一次设备可以进行在线状态检测，其目的是对设备各个时刻的运行状态进行监视，从而判断出是否存在故障。

3、电气自动化中PLC技术在电力系统的应用

PLC技术是电子计算机技术与继电接触控制技术相互配合而产生的产物，主要应用于电气自动化中。它采用可编逻辑程序存储器，实现了内部的可控存储，进行控制、运算、记录等命令。该技术近年来被广泛应用于电力系统自动化中，使系统具有内高可靠性、接线简单、有较好的灵活性和低耗能等优点。

（1）PLC技术的数据处理

PLC技术能够完成数据排序、查表、采集、图像分析处理，并具有排序、查表、数学运算、数据输送等功能。这些数据通过利用通信功能传送到别的智能装置，完成操作控制。智能计算机所输出的数据可应用于过程控制系统。

（2）PLC技术的顺序控制

近年来，因国家对节能减排的要求逐步提高，促使很多大型火电企业的辅助系统由原来的继电控制器升级成PLC控制系统，并在生产过程中降低了资源损耗，这也逐渐成为了各企业生产的最终目标。通过采用PLC控制系统，不仅能通过信息模块单独的控制某个工艺流程，也可以与通信总线连接，共同来协调生产工作。

参考文献

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