赵伟
[摘 要]在供配电系统中应用自动化技术,能够保证电气系统的高效稳定运行。本文主要对供配电系统中电气自动化技术的应用进行分析,希望对今后电力行业的发展起到一定的参考价值。
[关键词]供配电系统;电气;自动化技术
中图分类号:F407 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)07-0384-01
引言
随着经济社会的不断发展,我国电力系统改革的不断完善。在电力供配电过程中,也越来越多的采用了最新的自动化技术,自动化的程度也越来越高。并且目前国家大力推广智能电网,更是需要在供配电中采用先进的自动化技术,才能满足电网的建设需求。
1 供配电系统对电气自动化控制的要求
1.1 信息化要求
现阶段,我国各行业正不断向着信息化方向发展,为了能进一步满足现代社会中经济发展需求,电力行业只有更好的提升自身信息化水平,才能满足现代社会的整体要求。电气自动化技术在信息化基础上得到发展,将具备更完善的运行和发展优势,此外,信息化技术的全面应用,也拥有数据采集、传输等功能,不仅方便了电力运行部门的工作,加强其对电力系统的监控工作,同时还有效提升了电力系统的运行效率。现阶段,我国正全面推行智能电网的应用,随着电气自动化技术的发展,我国电力系统也将得到进一步完善,促进智能电网的全面建设。
1.2 可靠性要求
随着电力行业的发展和完善,我国的电气化社会发展也有了更明确的方向。现在电力系统逐渐成为我国社会的重要经济产业,对电力系统中供电的要求也不断加强。电气自动化技术和传统电力系统的发展有着较大差别,其不仅优于传统物理控制方式,还具备操作简便、稳定安全的优势,将其有效应用在电力系统中,更好的实现自动化和智能化控制工作,一旦出现电力系统故障还能在最短时间内对其作出完善、调整。
2 供配电系统中电气自动化技术的应用
2.1 自动化监控技术
分层分布式自动化监控技术。这种自动化监控技术系统可以收集大量数据,有着完整的监控信息,能够方便运行维护,某一位置出现故障时不会影响其他模块的正常工作,符合现代供配电系统的实际需要。层分布式自动化监控技术在逻辑上划分为三层,即间隔层、通信层以及站级监控层,分层分布式自动化监控技术的间隔层终端的占地面积小、可靠性高、部件精巧,并且可以在任何地点进行安装,使得操作和控制难度有效减小,并且还能够减小成本。
现场总线监控。现场总线监控技术可以保证系统设计更有针对性,保证不同的距离可以有着不同的功能,能够参考实际的间隔情况进行设计,也拥有远程监控方式的全部优点。除此之外,各装置的功能相对独立,通过网络连接,如此保证组态灵活,可以大大提高整个系统的安全性,任何装置故障也不会影响其他组件运行,不会引起整个系统瘫痪。
集中式自动化监控技术。集中监控方式的特点为运行维护简便,系统设计简单,控制站的防护要求低。集中式自动化监控技术通过把强电信号转换为弱点信号,利用4mA-20mA标准直流信号以及空接点形式,利用电缆硬接线把开关量信号、电气模拟量一对一的接入DCS的I/O模件柜中,这样对电气设备的监视与控制就能够得以实现。集中式自动化监控技术在供配电系统中的应用优势主要体现为:硬接线技术成熟,相应速度特别快;电气量采用集中组屏的采集方式,设备的运行环境好,并维护方便。同时,其缺点表现在以下几个方面:DCS系统通过按点收费的方式,投资则会加大;将系统各个功能整合在一个处理器进行处理,处理任务多导致处理速度产生影响。电缆的数量增多,电缆安装工程工作加大,特别是长距离的电缆引安装,很可能对DCS造成影响,引起系统检测的电气信息不精准的情况,加大了维护量。因此,供配电系统在通过集中式自动化监控技术时,需要进行独立的电气监控主站系统安装,同时要做好电气运行的管理。
2.2 PLC技术
PLC技术是一种数字化的电子系统,能够体现电气工程及自动化技术在供配电系统中技术应用,它的设计是针对工业环境应用而来。PLC技术克服了继电接触控制系统中的机械触点的接线复杂、可靠性低、功耗高、通用性和灵活性差的缺点,充分利用了微处理器的优点,操作简单,同时便于技术人员学习与操作,有利于PLC技术的推广与发展。PLC技术能够处理触点接触不良等故障先写,仅利用少数输入/输出相关的硬件元件来达到系统运行的目的,极大的减少了系统运行中发生故障的可能性。而且利用软硬件的抗干扰方法,极大的增强了系统的抗干扰能力和可靠性;还有编程简单,利于操作和使用,而且不需要硬件拆动,只需要在线进行程序修改就能达到控制方案的修改和调整;维修操作简单,PLC技术系统自身拥有较完整的自诊断与现实功能,在排除故障时只需通过模块的更换就可以。开关量控制,作为供配电系统控制中应用最广泛、最多的方法,PLC技术可以对输入和输出信号的通、断做到自动化的控制,这样就增强了供配电系统的生产效率,满足了供配电系统的自动化。顺序控制,把PLC技术在供配电系统中应用,帮助电力工作,可以使得资源的消耗量、废弃物的排放量明显降低,极大的提高供配电系统的生产效益。
2.3 计算机技术
在供配电系统自动化技术中使用最广泛的是计算机技术,计算机技术主要应用在电力系统运行时的配电、变电以及供应电的各个环节中。智能型的电网技术是最具代表性的技术,广泛地应用于供变电和配电的传输过程中,使得配电实现智能化成为了可能。计算机技术不但可以提供相关的智能服务,对于运行中所存在的障碍可以自动地进行检测与分析,是对原来使用人工分析方式的重大改变,使得分析的准确性大大提高。在计算机技术的使用过程中,比较突出的技术是电网调动技术,在电力系统中可以完成信息采集工作,并且自主地调动个地区和级别的电网。对这项技术的有效利用,能够使得国家电网的设备更加紧密地结合,实现岁相关工作的监控作用。将电网中服务器、显示器以及终端打印设备相连接,利用计算机就能迅速地对其进行统一地调配。除此之外,信息化技术能广泛地应用于电力系统中,对电力系统中的相关信息进行集成,对整个电力系统运行的各个数据信息进行整合与记录。
2.4 仿真技术的应用
仿真技术在电力系统中的应用比较重要,仿真技术主要是将计算机技术和继电接触控制技术相结合。仿真技术应用在电力系统中能促使电力系统工作进行自动地变成以及自动记录和计算数据,进一步地降低了电力系统的能源消耗,使得电力系统运行更为灵活。仿真技术的优势是多方面的。最主要的作用是对数据进行采集、分析、整合与转化等,将仿真技术应用到电力系统的某个控制程序中,能够对相关设备进行智能的柔性控制。同时,仿真技术可以对电力系统中的模块信息进行控制,从而实现对电力信息系统工作顺序的控制,从而有效地对电力系统生产程序进行协调。另一方面,仿真技术具有模拟闭环控制环节,对电力系统中的各个环节的工作状态能够有效的协调,使得模拟量与数字量之间巧妙地进行转换。仿真技术还能对输入与输出的信号进行通断控制,使得生产过程实现全面的自动化。例如:机床的电力控制可以采用电梯控制相关的原理进行通断。仿真技术的应用,利用逻辑对电力生产过程开关进行控制,输入与输出的信息不受到任何的限制,数量可达上万个,自动地对自动化进行控制,充分地节约了人力资源,使得企业的效益最大限度的提高。目前而言,火力发电力系统中主要应用这两种控制技术,开关量的控制以及对顺序的控制。
结束语
综上所述,电气工程及其自动化取得了飞速发展,电气自动化技术在供配电系统中的运用,有效完善了原有系統的缺点,在调整了用电负荷的有效分配的同时,也建立了无功补偿的方法,明显的改善了供配电系统的资源消耗量、废弃物排出量,增加了供配电系统生产效率,在很大程度上确保了供电的安全可靠,提高了电气化自动装置的综合水平和功能。
参考文献
[1] 林鹤,朱俊龙.浅析我国电气自动化技术发展现状及趋势[J].黑龙江科技信息.2016(33).
[2] 包淳仁.电气自动化技术在电气工程中的应用分析[J].四川水泥.2016(12).
[3] 王志刚.浅议电气自动化技术在电力系统中的应用[J].四川水泥.2016(12).