电力系统中电气自动化控制技术的应用

电力系统中电气自动化控制技术的应用

马志远

内蒙古电力（集团）乌兰察布供电公司卓资供电分公司

摘要：随着科技的进步，自动化技术在电力工程系统中的应用将不断创新和完善，从而进一步提高系统的智能化水平和自适应能力，为电力工程系统的可持续发展提供更强大的支撑。通过对电气自动化技术在电力工程中的应用研究，可以更好地理解电气自动化技术对于提高电力系统的稳定性、可靠性和安全性的重要作用。基于此，本文主要分析电力系统中电气自动化控制技术的应用。

关键词：电力系统；自动化控制技术；应用

中图分类号：TM76文献标识码：B

引言

电力系统是现代社会的基础设施之一，为人们的生活和生产提供可靠的能源供应。然而，传统的电力系统存在着许多问题，如效率低、能耗高、可靠性差等。为了解决这些问题，电气自动化控制技术应运而生。通过对电气自动化技术在电力工程中的应用研究，可以更好地理解电气自动化技术对于提高电力系统的稳定性、可靠性和安全性的重要作用。

1电气工程中自动化技术的应用优势

电力系统是由发电、输电、配电和用户组成的复杂网络结构。它面临着稳定性和可靠性方面的挑战，其中包括电力系统的负荷调度、电压和频率稳定控制等问题。此外，为了提高能源利用效率和经济性，电力系统还需要进行优化调度和效率提升，以应对不断增长的能源需求和环境保护的要求。

1.1提高系统的安全性与可靠性

自动化技术能够简化传统电气工程控制系统的操作模式，使系统更加便捷化、简单化，从而提高电气工程操作控制的精准率。自动化技术还能对电气工程运行中的某些问题进行预测，进而促使维护人员对电气工程进行针对性的维护、检修，保障电气工程的运行质量及效率。

1.2扩大电网规模配置

电网是电力配送的重要基础设施。但是由于电网规模庞大、结构复杂，故障处理的及时性下降，不利于正常开展电力资源的配送。配电网电力自动化技术的应用，能够有效提高配电服务的管理水平，缓解由于配电服务规模过大而造成的管理困难，并且有助于电力企业继续拓展配电服务的覆盖范围和规模。

1.3提升系统管控有效性

自动化技术在电气工程中应用可以强化电气工程的自动化控制和调控，促使电气工程整个控制系统的运转更加高效化、实时化。尤其是对电力系统的实时调控，极大地提升了电力资源的利用率，降低能源的浪费和损耗，帮助企业降低生产成本，提高在行业中的竞争力[1]。

2电力系统中电气自动化控制技术的应用

随着我国的快速发展，社会对高质量电力的需求越来越大，这对电力系统建设提出较高要求。在电力系统中合理运用电力自动化技术，能及时发现系统运行过程中存在的故障隐患，并开展针对性的故障维护工作。

2.1电力调度的应用

电力调度涉及监督、操纵和增进电力系统的运行效率的过程，其目标是保障供电的稳定、安全和成本效益。自动化技术在电力调度中的应用涉及多个层面，从发电、输电、变电、配电到用电，通过一系列的技术手段实现对电力系统的有效管理和控制。在电力调度领域，自动化技术的运用覆盖了各个层面，涉及自动监控、控制自动化和自动化预测等多个方面。通过自动化技术，可以自动绘制电力调度图，包括电网的运行状态、电力负荷分布和电力流向等。这有助于电力调度人员更好地了解电网的运行情况，制定更加科学的调度方案，对电网的运行状态进行实时监测和自动控制。通过自动化系统，可以及时发现电网中的异常情况，自动调整电网的运行状态，保证电网的安全稳定运行。

2.2仿真技术

实时仿真技术是一种通过计算机模拟和复现真实系统的行为，以实时方式进行运行和交互的技术。它基于实时数据和模型，能够模拟系统的动态行为并提供实时反馈。实时仿真技术可以用于电力系统的设计和优化，通过建立准确的电力系统模型，并结合实时数据输入，可以模拟和评估不同的系统设计方案与运行策略，从而选择最佳方案并优化系统性能。在配电网运行中，馈线管理、变电所管理工作等内容都是必不可少的。通过利用仿真技术，对相关工作人员进行仿真训练，促使其掌握各类电气设备的原理，全方位熟悉控制系统的操作流程，为实际工作打下扎实的技术基础。通过使用仿真技术，可以在确保人员安全的前提下，有效提高其技术水平，积累操作经验，从而有效地保障电网运行的稳定性和安全性[2]。

2.3智能保护技术

智能保护技术是一种利用先进的计算机和通信技术，结合智能化算法和决策支持系统，对电力系统进行实时监测、故障检测和快速保护响应的技术。该技术通过智能化的保护设备和自动化系统，提高电力系统的可靠性、安全性和稳定性。一方面，智能保护技术可以实时监测电力系统的状态和参数，如电流、电压、频率等，通过对实时数据进行分析和比较，能够检测并识别潜在的故障情况或异常状态，提供及时的警报和诊断信息。另一方面，智能保护技术通过高速通信网络实现保护设备之间的互联互通及信息交换和协调，提高系统保护的一致性和可靠性，还支持与其他自动化系统（如监控系统、自动化装置）的集成，实现全面的电力工程自动化。

2.4在故障诊断中应用

在电气工程运行过程中还需要提高对安全的关注度，及时解决好安全方面存在的问题，修复电气工程运行期间所暴露出来的种种故障。在电气工程运行过程中传统的故障诊断主要是以人工为主，工程操作人员凭借自身的工作经验对故障类型、特点以及严重程度等进行分析和评估，这样容易导致故障解决不彻底的情况发生，后期电气工程运行依然存在有巨大的隐患。电气自动化技术的应用则可以有效解决相关问题，促使故障诊断朝着更加高质量的方向发展和进步。电气自动化技术应用过程中可以实现动态化的数据捕获，及时了解电气工程是否根据规定要求运行，是否有异常参数发生，其可以有效规避人工分析存在的问题与不足，提升诊断的准确性与可靠性，同时还可以加快故障处理速度与效率，可以降低故障诊断期间安全事故的发生率。

2.5远程监测与控制

电力系统监测是指对电网络中各个节点进行实时监测和数据采集。通过对输配电网络的实时监测，可以及时掌握电力系统的运行状态、预测电力负荷和电力设备的运行状态、发现和处理电力系统的故障和异常情况等。远程监测与控制是电力系统中自动化控制的重要应用之一。通过网络通信技术和传感器设备，可以实时远程监测电力系统中的各种参数和状态信息，如电压、电流、频率、负荷等。同时，远程监测系统还可以随时获取各个机组和设备的运行情况，实时掌握电力系统的运行状态。远程控制技术可以实现对电力系统的远程操作和控制，包括启动和停止发电机组、调整发电功率、切换负荷等操作。通过远程监测和控制，运维人员可以及时发现并处理问题，提高电力系统的稳定性和可靠性。

2.6继电保护自动化

自动化技术在继电保护中的应用，有助于提高保护系统的可靠性、灵活性和响应速度。第一自动故障检测与定位。自动化技术可以通过实时监测电网的状态参数，并借助故障诊断算法，实现对电网故障的自动检测和定位。第二，跨越线自动重合闸。自动化技术可以实现跨越线自动重合闸功能，即当发生短路或过载故障导致线路跳闸时，自动化装置能够根据设定的逻辑条件，自动恢复线路供电。第三，区域保护与通信互锁。自动化技术可以实现区域保护功能，即将保护范围划分为不同的区域，当某个区域出现故障时，只对该区域的保护装置进行操作，而不影响其他区域的供电。

结束语

电力系统作为现代社会的基础设施之一，对于经济发展和生活保障起着至关重要的作用。然而，电力系统的运行管理面临着日益严峻的挑战，如供需平衡、网络稳定、能源优化等。为了提高电力系统的稳定性、可靠性和效率，自动化控制技术成为必不可少的手段之一。

参考文献

[1]朱莹莹,刘红坤,陈域等.浅谈自动化控制技术在电力系统的应用[J].电力设备管理,2021(09):206-208.

[2]黄瑞.基于电力系统的电气自动化控制技术运用的探析[J].江西电力职业技术学院学报,2022,35(02):17-19