电气自动化技术在电力系统生产运行中的应用分析

电气自动化技术在电力系统生产运行中的应用分析

刘成

中电投新疆能源化工集团和田有限公司 新疆 和田 848000

摘要：随着社会的飞速发展，电力系统生产运行在朝着自动化、智能化方向发展， 电气自动化技术能够实现电力系统的自动运行、自动监测仪智能报警、智能诊断、智能决策调度等，是社会先进科技的体现，未来还会朝着更加深入、更加智能的方向发展。基于此，探究这一自动化技术有着积极的现实意义。本文首先对电力系统电气自动化技术的内涵及其意义进行简述，其次重点分析电气自动化技术，以供参考。

关键词：电力系统；电气自动化技术

引言：

电力系统包括发电、输电、变电、配电、用电的全过程。在其生产、运营中，电气自动化技术发挥着至关重要的作用，通过精准度极高的检测与感应元件，监测电力系统生产运行整个过程，通过精妙的算法、精准的操作系统，实现对电力系统的数据收集与分析处理，一共智能决策与调控，大大提升电力系统运行的安全性和智能性。

一、电力系统自动化以及智能技术概要分析

（一）电力系统自动化

电力系统自动化指的是利用精确度非常高的检测与感应元件，检测被控设备的信号,包括如电压、电流、功率等模拟量信号，作为自动化运行的基础数据依据，将这些模拟量信号转化为计算机处理的数字量信号，通过精妙的算法对数字量信号进行数字模拟与建模，算法包括神经网络算法、模糊控制、线性最优控制以及专家系统控制等，对数据进行分析和处理，使得电力系统在安全的环境下生产运行，同时相关工作人员可以通过精准的操作系统对电力自动化系统进行智能操控^[1]。其包括SCADA+功能（数据采集和监控功能）、AGC+功能（自动发电控制功能）、EDC+功能（经济调度控制功能）、EMS+功能（能量管理功能）等功能单元。

（二）电力系统自动化、智能化的意义

1.提升质量和安全：电力安全一直受到人们的关注，借助精准的自动化系统，能够实现对电力系统生产运行一系列过程的实时监控，避免人力监控可能存在的诸多问题，同时系统还能智能报警以及智能检测，为维护以及抢修提供数据支持，他的提升电力系统的安全与质量。

2.提升电力运行智能化：自动化是智能化的基础，基于电力系统自动化，可以实现电力系统“四遥”（遥测遥信遥控遥调），无疑会让电力系统操作更加方便，更加简单，相关工作者可实现远程测量、远程信号、远程控制、远程调度等。

3.脱离低级劳动：电力自动化系统让电力系统按照设定好的生产运行逻辑进行，能够减少人力作业，电力企业也能减少人力成本，更甚至未来会利用人工智能机器人来代替人力作业，将人们从繁重的低级劳动中解脱出来，而转移到其他岗位，比如机器人运营、机器人调度等。

4.促进社会发展：邓小平曾说：“科学技术是第一生产力”，自动化、智能化技术是先进科技在社会劳动中的体现，工业正在从3.0朝着4.0发展。在这一过程中， 对于先进技术的掌握就十分关键，这是决定能否在激烈的国家竞争和市场竞争中脱颖而出的一个重要因素。因此，国家和企业在自动化、智能化模块布局，就是在促进社会发展、国家发展。

二、电力系统电气自动化技术详解

（一）电气自动化技术

1.自动运行：基于机电控制装备和电子计算机，使得电力系统设备按照编辑好的逻辑执行控制命令，使得电力系统生产经营过程在自动化控制下进行，可通过PLC^[1]、上位组态等自动化设备或系统来实现。

2.安全监视：机电控制装备以及计算机监控系统对电力系统设备进行安全监视，包括监视电力系统设备设备开停机过程、运行监视、异常工况、故障处理等监视，收录设备运行日志或各种报表，可以随时调阅，为相关工作人员实时查看电力系统各类设备的运行状态提供手段和工具。另外，安全监视也还包括对相关工作人员工作过程的监视。

3.数据收集：数据收集指的是自动化系统在电力系统生产经营过程中，对电力运行状态数据进行收集，收集包括如电压、电流、功率等模拟量信号，再将模拟量信号转化成数字量信号，以此来作为电力系统运行状况数据^[2]。

4.数据分析：通过精妙的算法对数字量信号进行数字模拟与建模，算法包括神经网络算法、模糊控制、线性最优控制以及专家系统控制等，对数据进行分析和处理，确保电力生产运行数据量信号在可控范围之内。

5.故障报警：一旦数据分析检测出具有危险或者超出设定阀值的异常数据，电力自动化系统便立刻进行故障报警，甚至智能化切断故障电路，避免故障电路造成更多危害，

6.智能诊断：电力系统自动化系统还有一定的智能诊断的功能，通过被控电力设备的日常运行日志、维修日志等，再结合故障现状，给出一定维修诊断意见，帮助电力系统维护工作者第一时间找出问题所在，立刻解决问题，避免问题造成严重影响。

7.智能决策调度：这也就是上文说的“四遥”（遥测遥信遥控遥调），自动化系统将电力运行数据的收集与分析处理整个过程，可视化投放在大屏幕上，相关工作者通过计算机技术、PLC、以太网等，可实现远程测量、远程信号、远程控制、远程调度等，提升电力系统控制的便捷性、智能性

^[3]。

8.人工智能：人工智能是自动化系统之上衍生的智能手段，包含人工智能语音识别、人工智能扫描等关键技术，生产并利用人工智能机器人，人工智能机器人可以智能化移动、交谈、检测、躲避障碍物、手动调节等操作，比如电力巡检机器人，人工智能的利用，能够将人们从低级劳动中解脱出来，也可以应用在一些恶劣的、危险的环境中，未来会实现“无人值班”^[4]。

（二）电气自动化技术优点

1.精准度与效率高、误差小：电气自动化技术有着精准度高、误差小的优点，能发现传统人力监控发现不了的问题。

2.数据收集快、分析快、处理快：电力系统中电气自动化技术能够以非常快的速度收集电力系统运行的数据，再通过智能算法精准掌控电力运行数据所代表的含义，又能以最快的速度找出异常数据，立刻呈现给相关工作人员。

3.动态性监控：虽然电气自动化技术也有监测周期限制，但绝对会比人类检测更加可靠，通过电气自动化技术，能够对电力系统运行状况进行动态性检测，把握电力系统运行实时状况。

4.有效杜绝隐性影响：电力运行检测的隐性矛盾是非常多样的，包括人为影响、环境影响等，而通过电力系统自动化技术，能有效杜绝隐性影响，使得电力系统在安全稳定的条件下运行。

三、结束语

综上所述，电气自动化技术至关重要，其在电力系统生产运行过程中有的非常重要的作用，是先进科技的根本体现，可促使这一系统生产更安全、稳定。未来电力自动化系统还会朝着智能化方向发展，掌握先进技术是非常重要的，只有这样，才能在激烈的竞争占据先机。

参考文献

[1] 徐芳芳. 电力系统中电气自动化控制技术的应用分析[J]. 南方农机, 2020, v.51;No.350(10):162-163.

[2] 张宇航. 分析电力系统运行中电气自动化技术的应用策略[J]. 东西南北:教育, 2020(7):0266-0266.

[3] 朱宇锋, 王愿, 周朕. 电力系统运行中电气自动化技术的应用策略探讨[J]. 百科论坛电子杂志, 2020, 000(001):818-819.

[4] 戴志斌. 电力系统中电气自动化技术的发展与应用研究[J]. 轻松学电脑, 2019, 000(023):P.1-1.