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电力技术论文
浅谈电气自动化在电力系统中的应用
发布时间:2018-12-04??浏览次数: 7313
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摘要:各行各业的发展都离不开电气自动化系统的发展, 目前电气自动化系统不断升级与改进, 它的安全性和稳定性已成为广大客户所需要的主要前提, 加大对电气自动化设备的生产与研发, 开发出更先进的设备, 提高它的安全性和稳定性是生产该设备的主要目标。本文探讨了电气自动化在电力系统中的应用。?
  关键词:电气;自动化;电力系统;应用?
  中图分类号:F406文献标识码: A?
  随着微电子技术和电力电子技术的不断发展,电力系统中的电气自动化技术也正处于不断变化发展之中,原有的电气自动化综合技术系统已经发生了很大的变化,尤其是随着电力新技术、新理论的不断出现,原有的系统概念将会不断被创新和发展,电力系统的设计人员只有坚持正确的电气自动化技术设计原则,结合实际工作经验,采取有针对性的设计策略和设计方法,才能保证我国电力系统设计的科学性,有利于电网安全运行质量的提高?
  一、 电气自动化技术在电力系统中应用的原则?
  1、电气主接线方式按照原设计来执行,要将采用监控系统后所增加的设备种类和数量(如电力监控器、电量变送器等的数量)在单线系统图的设备型号说明中加以标注;?
  2、凡是需要利用计算机监控系统进行远程遥控操作的开关,一定要使用具备远程分闸和合闸功能的智能开关,从而确保远程遥控操作功能得以实现;?
  3、运行状态需要进入计算机监控状态的开关,通常需要使用一对独立的常开接点引入计算机监控系统,此外,低压自动开关还需多选用一对常开辅助接点;?
  4、对继电保护进行设计时,供电系统应该优先考虑使用变压保护和综合电气自动化技术。?
  二、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自动化应用?
  计算机控制技术在电力系统中起到了至关重要的作用。这是由于随着计算机技术的飞速发展,电力系统中用电等重要环节以及输电、发电、配电、变电环节都需要计算机技术的支撑,这样就会使得电力系统自动化技术同时得到了快速地发展。?
  2、 智能电网技术的应用?
  信息管理系统作为计算机技术中应用最为广泛的技术之一,电力系统自动化技术与计算机技术结合所形成针对整个全局进行智能控制的技术,也就是智能电网技术,是一个最具典型性的技术,涵盖了配电、输变电和用户以及调度、发电的各个环节。其中变电站自动化系统、稳定控制系统等被广泛应用到计算机技术的系统中,同时一样的还有诸如调度柔性交流输电以及自动化系统等。目前这种数字化电网建设,一定程度上可以说是智能电网的雏形,实际上也为我国建设智能电网做着准备工作。智能电网中较为典型的有智能电网的通信技术,同时在建设的过程中需要很多依托计算机的技术,需要具备实时性、双向性、可靠性的特征,需要先进的现代网络通信技术的应用,而且该系统也是完全依托计算机技术而存在的,同时具有信息管理系统。?
  3、变电站自动化技术?
  要实现变电站自动化,离不开计算机技术,变电站依赖于计算机技术才能实现自动化。变电站二次设备随着自动化技术的应用,实现了网络化、集成化和数字化,传统的电力信号线缆被光纤或者计算机电缆所取代。变电站的自动化也实现了计算机屏幕化的记录统计及运行管理自动化,计算机自动化管理实现了自动化的监视与操作。为了将用户与发电厂联系在一起,输配电线路的应哟必不可少。变电站自动化是构成电网调度自动化的一部分,因此也是实现电力系统自动化的关键环节。?
  4、电网调度自动化的应用?
  电网调度自动化是电力系统自动化中最主要的组成部分,目前我国将电网调度自动化分为五级,其中各级电网的自动化调度都是与计算机技术的应用分不开的,从高到低分别是:国家电网、大区、省级、地区以及县级调度。其中最重要的组成部分就是电网调度控制中心的计算机网络系统,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,将整个的结合起来。其他的主要组成部分有工作站、服务器、变电站终端设备、调度范围内的发电场、大屏蔽显示器、打印设备。计算机在电网调度自动化的作用不仅要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,更要实现电力系统的电力负荷预测以及状态估计等功能。因此种种这些,都是通过电力系统专用广域网连结的测量?
  5、 PLC 技术的应用?
  PLC 技术是电气自动化技术在电力系统中应用的重要组成部分。该技术是继电接触控制技术和计算机技术结合的产物。其在电力系统中的应用实现了对电力系统工作指令的自动编程和信息的记录和运算,降低了电力系统运行中的耗能状态,使得电力系统运行更加灵活。(1)PLC 技术在数据的采集、分析、整合以及转换、传递方面具有优势,将其吸纳到电力系统中的某些控制应用中,可以实现对某些柔性操作的智能化控制。(2)PLC 通过对电力系统中的单独模块信息进行控制,以及对信息总线进行通信连接两项功能,实现对电力系统工作的顺序控制,极大地推动了电力系统相关生产过程的协调化。(3)PLC技术特有的模拟闭环控制,有效地调节了电力系统各环路的工作状态。PLC 可以实现对数字量和模拟量之间的D/A、A/D 转换,这些都通过PID 模块实现,实现对压力、温度、流量等的持续控制。(4)PLC 通过对输入和输出信号的通电以及断开控制,可以帮助各种生产过程实现自动化,电梯运行的控制和机床电气控制都是这类应用的结果。将其应用在电力系统,实现对电力生产过程中的开关进行逻辑控制,输入和输出的点数可以随意扩展,不论是十几个还是成千上万个,均可以不受限制地自动化控制,节省人力,提高效益的作用十分明显。?
  三、综合自动化技术发展趋势?
  1、全控型电力电子开关的发展?
  电力系统的运用器件随着时代的进步不断更新,从最初的晶闸管发展到二代全控式器件直到第四代电子元件,期间的发展正好说明了技术的进步所带来的电力方面的突破进展。那么由于传统的器件存在一些不易控制的缺点,而全控式的电子开关就促进了可控性,同时由于其电流密度较大而且开关速度相对较低,使得电路在处理方面变得更为方便,由此全控型电子开关的应用就可以促进电流的驱动和保护,同时可以整合检测等等流程,这是未来电气自动化的一个应用,而且必将对中国电气自动化的发展起到很好的推动作用。同时,对待全控型开关,要不断完善其弱点,针对不足进行改善,创新新一代电子开关技术,为电力系统注入新的科技力量。?
  2、变换器电路高频化的发展?
  变换器电路的高频化会提高工作效率,同时可以降低开关损耗。由于高频变换器不会阻碍逆变器的工作频率所以可以适当缩小逆变器的尺寸,节约成本。随着电气自动化的不断创新,变换器会随着技术的更新而更新,未来趋势会趋向于高频化的需求。那么电力的高频化不仅可以降低外界对电压的干扰,同时可以提供供电的功率,逐步改善低频引致的问题。?
  3、电流控制技术的更新?
  电流控制技术主要用于分离定子电流的磁场,从而分别对电流磁场进行控制。电流控制技术的发展将更好地服务于定子电流磁场的分离,从而可以加大电流的控制,促使管理技术的更新。电流控制技术的应用是一种控制电流的新型管理方法,管理手段可以发挥直接的效用,同时结构简便易懂,这种方法的应用将大大促进电力系统的完善。?
  总之,电力系统运行中对于电气的自动化技术的应用,是系统运行中的极大的助力,电力系统在自动化技术的支持下必将实现更好的运行。而电气自动化的相关技术作为高端的信息科技产物,在未来的应用过程中也必将获得更为完善的发展,从而为我国的各项事业发挥更大的助益。?
  参考文献:?
  [1] 刘永强.浅谈我国电气自动化的现状及发展前景[J]. 黑龙江科技信息. 2011(02)?
  [2] 卢秀浩.我国电气自动化的现状与发展趋势[J]. 才智. 2011(14)?
  [3] 覃华东.电力系统继电保护技术的现状与发展[J]. 科技传播. 2009(09)?

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