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在科技發展的帶動下,電網技術得到了長足的發展,而配電網技術的網絡化程度也在不斷的提高,這就為電力自動化技術的發展提供了良好的契機。電力自動化技術融合了現代化的電子技術、信息處理技術、網絡通訊技術等一系列高科技技術手段。在電力工程當中,它能夠幫助電力系統進行有效的遠程監控和監視管理工作。電力自動化技術的應用,是電力系統得到了更加穩定的運行環境和更加優質的服務。
1.2 電力自動化技術的要求
電力自動化技術的應用要保證電力系統中各個組成部分都要符合技術要求,確保設備的安全運行。同時基于設備的實際運行情況,保證操作人員的實際控制和協調工作。利用電力自動化技術應更多的注重對安全性能方面的優化,減少事故率,以達到節省人力和物力的目的。此外,要對電力系統的整體數據和各方面的運行參數進行收集和檢驗,并進行相應的處理,以確保電力系統能夠穩定的運行。同時,還要保證電力系統在安全、穩定、經濟的條件下,發揮正常的作用。
2 電力工程中電力自動化技術的應用
2.1 現場總線技術的應用
現場總線技術是將電力工程現場的智能自動化裝置和其它的儀表控制設備等連接在一起,共同構成一個多項、多站、串行的數字化、一體化信息網絡。通過這種連接,實現計算機設備、智能傳感器設備、數字通訊設備、控制設備等有效的融合[1]。
現場總線技術是通過利用分散電力工程中的控制功能,來實現其在電力工程中的作用,同時配備了相應的計算機設備,對被控設備的信息進行收集和處理。只需要將這些信息與計算機進行連接,然后設定相應的信息調度命令,就能實現自動運行。在實際操作中,總線設備能夠實現前置機和上位機之間的配合,從下方對電力工程進行控制。然后通過控制相應的儀表設備,來提高電力系統中控制功能的性能。
2.2 主動對象數據庫技術的應用
在電力工程當中,主動對象數據庫技術主要是應用在電力系統中的監視系統中。這項技術的應用,給電力系統的開發、繼承、封裝等工作都帶來了很大的幫助,也在一定程度上促進了軟件技術的改革和發展[2]。實踐證明,主動對象數據庫技術在電力系統當中的應用取得了十分良好的效果,也受到了廣泛的支持。和電力工程中其它的關系數據庫相比,由于主動對象數據庫技術是用來支持對象標準,因此其主要作用是對電力工程中的技術和主動功能進行技術支持。正是由于主動對象數據庫技術的這些功能特點,以及其良好的穩定性和兼容性,使得其在電力系統中得到了越來越廣泛的應用,并逐漸取代了其它的數據庫技術。
主動對象數據庫技術能夠通過電力系統中的監視功能,充分的利用對象函數的作用,來實現電力系統的自動化運行。隨著觸發機制的使用,能夠更加有效的實現和控制數據庫的監視功能,也為數據的傳輸節省了大量的時間。
2.3 光互聯技術的應用
在此過程中,它能夠避免時間應電容性的負載影響,也不會受到平面的限制。同時,還能夠促進電力系統的集成度提升,加強系統的監控功能。實踐表明,利用電子交換技術和電子傳輸技術,能夠有效的拓展互聯網、重組編程結構,使電力工程當中的電力系統具有更高的靈活性[3]。
此外,光互聯技術具有很強的抗電磁干擾的能力,能夠有效的提高處理器的干涉能力,使數據的通訊和傳輸更加的方便、快捷。光互聯技術在電力系統中的廣泛應用,對電力工程的可靠性、安全性以及可信度等方面都有著十分顯著的提高。
最后,光互聯技術還具有采集數據、控制數據、計算數據、以及人機界面處理等多方面的功能。同時還能夠進行電網的分析和其它高級應用功能。這就使得光互聯技術在電力工程當中的應用變得更加的靈活、清晰,使工作人員能夠更好的進行調度工作,對電力工程的發展具有十分重要的作用。
3 總結
所謂的電力系統自動化指的是以計算機技術為支撐,將先進的計算機技術融入于電力系統之中,進而實現電力系統的智能化運作。立足于電力系統這一整體,其主要是由三大部分構成的:配電網、電力調度以及變電站。將整個電力系統設備相連接,就形成了電力網絡,而這一網絡的管理與控制工作都是由相應的電力人員來完成的。在實際開展工作的過程中,為了確保實現對電力資源的優化配置,實現對電力網絡運行程序的有效管理,以在提高供電安全性的基礎上,降低成本投入,提高電力企業的經濟效益,就需要在電力網絡中融入相應的監控與保護裝置,而為了實現對測量與保護裝置的有效檢測,確保其能夠在電力系統運行中充分的發揮自身的作用,就需要實現電力系統自動化。在實施電力系統自動化的過程中,測量裝置的加入能夠以計算機技術為支撐來實現對應用與操作程序的實時監測,并實現對相應監測數據的實時分析與處理,進而實現電力的合理分配以全面提高電力資源的使用效率,通過資源的優化配置來提高自身的經濟效益與社會效益;而保護裝置的融入則能夠實現對異常數據的實施監測與分析,進而能夠第一時間發現安全隱患的存在,便于相應人員及時采取措施來降低風險。因此,電力系統自動化的實現對于電力企業來講有著深遠的意義與影響,實現計算機技術與電力系統的整合,能夠在提高電力企業管理質量與效率的基礎上,實現穩定、安全供電。
2計算機與電力系統融合的優勢作用
要想確保電力系統的穩定、安全運行,就需要實現對系統各個部分運行情況的有效監管,而在傳統的電力系統管理工作中,以上各環節工作的開展都是依賴人工來完成的,進而難免因各種誤差等因素的存在而影響到電力系統的正常運轉。而隨著計算機技術的不斷發展,計算機技術被廣泛的應用于各行業之中,其在電力系統中的應用充分的體現出了自動化對于電力系統的重要性。將計算機技術應用到電網系統中,能夠實現各環節的自動化處理,進而以計算機的智能化來取代人工,有效的提高了電力系統的工作效率,這對于電力系統整體服務質量的提升來講有著極大的影響作用。以計算機技術為媒介來實現電力系統的自動化,能夠在提高各項檢測數據準確度的基礎上,實現對部分數據信息的自動化處理,進而在降低工作人員壓力與負擔的基礎上,確保了電力系統的穩定運行。
3計算機技術在電力系統自動化中的具體應用
3.1計算機技術在配電網系統自動化中的應用
隨著科學技術的發展,電網的整體改造進入智能化階段,也就是通過計算機技術的應用來實現配電的進一步智能化。當前,配電系統主要是由主站、子站以及終端這三部分構成,通過計算機技術的融入能夠實現三部分之間的有效溝通,進而實現了信息資源的高度共享。而信息資源的共享能夠為配電系統實現高效運行奠定基礎。
3.2計算機技術在電網調度系統中的應用
計算機技術與電網調度系統的整合能夠將原有系統的各終端放在同一界面之上,通過電力系統的局域網來實現對電網運行狀態的檢測與檢修,而在實現電力調度的過程中,相關的檢測需要通過計算機系統的評估來實現,在運行的過程中同樣處于計算機系統的監測之下。因此,一旦電網調度系統在運行的過程中出現任何故障,工作人員都能夠通過自動化的監管平臺及時發現癥結所在,進而采取有效的措施來解決問題,確保電網調度系統的正常運行,在保障正常供電的基礎上,有效的提高了電網調度工作的質量與效率。我國電網調度共分為五個等級,其中縣鎮級別的電網對于調度的智能化要求比較低,而國家電網則對調度的智能化水準要求較高,其各項監管工作的開展都需要通過計算機技術下的監管平臺來實現,進而才能更好的保證國家電力系統的穩健運行。
3.3計算機技術在變電系統中的應用
電力系統在實現供電的過程中,需要經由輸電線以及變電站才能夠實現對用戶的供電。基于傳統的變電系統監控條件下,由于沒有計算機技術的介入與融合,所有的監管工作都是由人工操作來完成的,此種方式下不僅工作的效率低,也無法實現實時監控,進而也就無法將相應的監控信息第一時間進行反饋,這就降低了整個電力系統的供電質量。而計算機技術與電網變電系統的整合則實現了變電系統的自動化,通過計算機就能夠實現對相應信息的實時監控,進而能夠確保及時解決變電系統運作過程中所出現的問題。計算機技術與變電系統的整合不僅降低了傳統電纜的使用量,同時還實現了二次變電設備的高度信息化與集成化,并通過計算機觸摸屏技術實現了對運行資料的歸檔處理,這就為其管理工作的順利開展奠定了基礎。
4電力系統應用計算機技術過程中所呈現出的問題與解決對策
4.1問題
從當前計算機技術在電力系統中的應用現狀看,不可否認的是計算機技術的應用切實提高了電力系統運行的穩定性與安全性,并在降低電力系統人員工作壓力的同時,提高了工作的效率與質量,進而提升了電力企業的競爭實力,為電力企業的發展注入了動力與活力。但是,計算機技術在電力系統自動化過程中的應用同樣呈現出了一系列的問題,核心問題便是計算機技術的日新月異致使電力系統無法實現與時俱進的更新換代,進而也就無法充分的發揮出計算機技術在電力系統自動化中的作用與價值。具體問題如下:第一,在應用計算機技術的過程中,并沒有充分實現對設備運行狀態的分析,進而設備運行的可靠性與安全性無法得到全面的保障;第二,在電力系統中,光電互感器的應用能夠實現對電流以及電壓的有效調解,以確保供電的穩定性,但是,在實際應用的過程中卻忽略了如下問題的解決:當光電互感器所承擔的電流電壓負載逐漸增大時,相應的傳輸信號就會出現畸形的問題,進而也就無法完全實現對供電系統的穩定;第三,相應的技術人員所具備的能力素質無法滿足計算機技術的實際需求,因而有待進一步的加強。
4.2解決對策
4.2.1要積極的吸收與借鑒行業先進的技術經驗
隨著科學技術的不斷發展,計算機技術可謂是日新月異,而要想確保計算機技術在電力系統中的應用能夠切實提高電力企業的綜合效益,就需要認識到與時俱進更新所使用的計算機技術至關重要,只有將最為先進且成熟的技術應用到電力系統自動化中,才能夠實現系統自動化水準的不斷提升。而這就要求電力企業的管理層要立足可持續發展的角度,積極吸取同行業的先進經驗,并積極的引進國際先進的技術成果,并要加大對所引進成果的研究,進而才能夠實現自我的創新與發展。創新是企業發展的動力,只有自身不斷加大科研力度,才能夠確保以絕對領先的技術優勢來提升自身的綜合競爭實力,以獲得自身的可持續發展。
4.2.2完善管理制度體系以強化對設備的管理
實現電力系統自動化的過程中,計算機與相應設備的管理水準直接關系到了自動化系統的運行成敗,因此,這就要求電力企業要結合系統自動化的實際需求與要求,構建完善的管理制度體系,以規范對相應設備的管理行為,確保設備管理工作能夠得到有效的落實。同時,電力企業在開展相應管理工作的過程中,要注重對計算機與相關設備的維護,以確保二者都能夠處于穩定、安全的運行狀態下,并能夠通過日常維護工作的開展來及時發現設備所存在的安全隱患,以做到及時發現問題并解決問題,同時還需要建立相應的責任制度體系,落實管理的責任,以確保管理工作能夠得到有效的開展與落實。
4.2.3加大對相應技術人員的培訓力度
當今時代,人才已成為競爭的焦點所在,電力系統在發展的過程中同樣需要人才的有力支撐,在實現電力系統自動化的過程中,只有具備相應專業能力素質高的人才,才能確保電力系統自動化在實現與時俱進更新的基礎上,充分發揮出自身的價值。因此,面對當前專業人才缺乏、能力素質偏低的現狀,電力企業需要加大對現有人才的培訓力度,而這就要求了電力企業要在完善培訓內容的基礎上,進一步豐富培訓渠道,通過學習深造以及技術交流等來實現對技術人員能力素質的進一步提升;與此同時,電力企業還應該嚴把招聘關,將具備高綜合能力素質的人才吸引到企業中,進而不斷的壯大自身的實力。
5計算機技術在電力系統自動化中的應用前景
5.1計算機技術在光電互感器中的應用
在電力系統中,光電互感器在輸電線路中有著極為重要的作用,其能夠實現對輸電線路電力與電壓的調解,進而確保電流與電壓的負荷處于正常的范圍內,以在提高測量數據準確度的基礎上,降低了輸電線路的損耗,提高電力調度系統的整體效益。光電互感技術的發展能夠解決傳統電磁互感技術下互感器所存在的弊端,實現對輸出信號的一體化設計,進而以光電式互感器的高絕緣性與兼容性來確保整個輸電線路的安全、高效運行。
5.2計算機技術在智能電網中的應用
所謂的智能電網指的是將計算機技術與電網系統相結合,以實現對電網系統的智能化控制,進而實現對電力系統各環節運行信息的高效監管。智能變電技術的發展使得輸變電系統能夠實現更為穩定的運轉,同時也保證了整合系統的穩定性,因此,如何實現智能電網技術的全面落實已成為當前電網改造過程中的一項重點任務。智能電網功能與作用的發揮需要依賴于計算機技術,具體表現在:要想確保電網能夠實現實時通信,就要構建出相應的網絡通信平臺,從而才能保證相應的數據信息能夠及時的反應出來;同時要想確保整個系統的安全、穩定運行,就需要實現對相應數據信息的收集與分析,而智能化的監測平臺下能夠實現對相應數據的自動化處理,從而明確電力系統的整體運行狀況。
5.3視覺技術的應用
計算機技術與電力系統自動化的整合下,相應的計算機視覺技術也將成為電力系統廣泛應用的重點。基于計算機視覺技術下,通過對視頻技術以及紅外成像技術的應用能夠將相應的信息以圖像的形式呈現出來,并且實現對相應信息的高精度處理。對于電力系統來講,其運行過程中的信息變化頻率較高,如果無法在第一時間內實現對信息的解讀,那么就可能因為某些問題的存在而致使電力系統癱瘓,這就會給電力企業帶來巨大的經濟損失。而將視覺技術應用到電力系統自動化的構建中,能夠實現對圖像信息的及時、有效解讀與識別,進而通過更為直觀的分析結果實現對所出現問題的及時、準確判斷,確保電力系統整體處于穩定的運行狀態下。
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關鍵詞:電力系統;自動化技術;安全管理
電力系統自動化主要包括地區調度實時監控、變電站自動化和負荷控制等三個方面,隨著我國電力系統自動化技術的發展完善,關于電力系統自動化技術安全管理也越來越被人們所重視。
1當前我國電力系統自動化技術存在的問題
(1)設計不合理。設計不合理是目前我國電力系統自動化技術存在的主要問題之一。首先,我國面積廣大、幅員遼闊,這就導致了我國的電網建設的覆蓋面相較于大部分國家來說都比較大,如此龐大的電網建設中難免存在著一些設計不合理的現象,這就導致不同地區的電網建設沒有得到統一,而且用于電網建設的設備的型號和功能也各不相同,這就給國家電網的管理工作帶來了較大的困難,也給電力系統的安全帶來不穩定的因素。其次,我國的電力系統自動化技術設計也存在不合理的現象,在設計過程中沒有充分考慮到各種因素,這樣就會使電力系統自動化技術設計達不到相應的安全、穩定的標準,這樣在電力系統自動化技術的運行過程中,很容易會發生一些安全問題。(2)技術水平低。對比西方發達國家,就會發現我國的電力事業發展還存在著一些問題沒有解決。首先,我國的電力系統自動化技術起步較晚,而且我國與其他西方國家之間的差距,導致我國的電力系統自動化技術沒有西方國家那樣發展迅速,這就使得我國的電力系統自動化技術越來越落后,逐漸造成了現在技術水平的狀況。其次,近年來我國的電力系統自動化技術雖然也在不斷發展,但是由于社會發展和人民生活的需要,我國電力系統的運作負荷較高,為我國的電力系統自動化的正常運行增添了不安全的因素。然后,由于我國的一些偏遠地區的經濟比較落后,有些地區的自然、社會環境也相對比較惡劣,使得這些地區的技術水平相對比較落后,這就嚴重影響了電力系統自動化技術的建設和發展,有時還會影響電力資源的正常輸送,甚至導致安全事件的發生。(3)設備問題。在電力系統自動化技術的運行過程中,相關的電力設備起著至關重要的做用,但從我國的目前情況來看,相關的電力設備的問題也是影響我國電力系統自動化技術發展和電力系統自動化技術安全管理的一個重要因素。由于我國電力系統自動化技術長時間處于高負荷的運行狀態下,相關的電力設備的老化、損壞等問題時常發生,不僅影響著電力系統自動化技術的正常運行,而且嚴重的時候還會導致安全事件的發生。此外,在電力系統自動化技術安全管理過程中,相關技術人員的維護和修理不及時,還會導致事件問題的加重。而且在我國還存在著相應的技術人員的技術水平低的問題,對于一些故障不能做到及時有效的解決,這也會影響到電力系統自動化技術的運行和安全管理。
2電力系統自動化技術安全管理
(1)合理設計電力系統自動化技術。針對當前我國電力系統自動化技術運行和管理中存在的問題,面對我國當前設計不合理、設計水平低的狀況,我們首先要做到就是要加強電力系統自動化技術的合理設計。首先,要在當前我國現有的電力系統自動化技術的基礎上對電力系統自動化技術運行和管理進行合理的設計。要充分考慮到電力系統自動化技術運行和管理過程中的各種因素,盡最大可能的保證電力系統自動化技術的運行安全、穩定。在這一過程中,可以將電力系統自動化技術的不同部分拆分開來進行單獨的設計,這樣就減少了設計過程中的不利因素的干擾。其次,可以加強我國的電力系統自動化技術的創新和開發。在引進國內外先進技術的基礎上,針對我國的電網建設的基本情況對相應的技術進行改進、創新,以此來改變我國技術落后的局面,縮小與其他發達國家之間的差距,有技術的改革、創新來推動電力系統自動化技術的合理設計。從而加強我國的電力系統自動化技術的運行和安全管理。(2)建立健全安全管理體系。要想強化電力系統自動化技術的安全管理,相應的電力單位就要建立健全安全管理體系,充分發揮出每一個人都職能作用,來保障電力系統自動化技術的安全運行。首先,可以健全管理制度。各個電力單位可以任用專業的管理人員來進行或指導相關的安全管理工作,而且隨著信息時代的到來,各個電力單位也可以采用智能化的管理方式。這種管理方式依托于先進的互聯網技術,更加科學、高效,在運行過程中可以及時的發現問題、解決問題,有利于保障電力系統自動化技術的安全運行。其次,可以強化電力系統自動化技術的智能化水平。將自動化的信息技術融入到電力系統自動化技術當中去,這樣就可以利用智能化的信息技術來完成電力系統自動化技術的日常維護和管理的工作。通過這樣的方式來健全安全管理體系,保障電力系統自動化技術的正常、平穩、安全的運行。(3)提高技術人員的專業水平。各個電力單位要加強對相關的技術人員的綜合素質的培養。一方面要加強對這些工作人員的技術培訓,提高他們的專業技術水平,這就使他們在日常的檢查維護工作中可以及時的發現問題,消除不安全因素,能在很大程度上夠保證大部分的電力系統自動化技術的安全運行。另一方面,還要加強對他們的安全教育,提高他們的安全意識,避免在設備維護、修理過程中的一些不安全操作,從而保證他們的人身安全和電力系統自動化技術的安全運行。
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在電力系統自動化技術的運行過程中,加強對電力系統自動化技術安全管理必不可少,針對我國目前電力系統自動化技術管理現狀,各個單位要積極尋找相應的措施,來加強自身的電力系統自動化技術安全管理,為我國的電力系統自動化技術的發展創造一個良好的環境,為社會的人民提供更穩定、更安全的電力資源,為我國的電力事業的發展貢獻一份力量。
作者:彭東濤 單位:尋烏縣天光新能源開發有限公司
參考文獻: