電氣自動化技術(shù)在農(nóng)村電力系統(tǒng)的應(yīng)用
時間:2022-10-27 04:01:46
導(dǎo)語:電氣自動化技術(shù)在農(nóng)村電力系統(tǒng)的應(yīng)用一文來源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點,若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
摘要:為了適應(yīng)我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展,供電電網(wǎng)已基本覆蓋廣大鄉(xiāng)村地區(qū),覆蓋規(guī)模越來越大,電量輸送總量不斷增加,由此對電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性提出了更高的要求。電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,不僅能提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率,而且能降低故障的發(fā)生率。文章闡述了電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的意義,并對電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析,為促進(jìn)電力系統(tǒng)的自動化和智能化建設(shè)提供參考。
關(guān)鍵詞:電氣自動化;電力系統(tǒng);供配電;電力調(diào)度;監(jiān)測
電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行是我國經(jīng)濟(jì)能可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)保障,在經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展的時代背景下,鄉(xiāng)村地區(qū)對電能的需求量不斷增加,電網(wǎng)建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大。為了確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,不僅要合理調(diào)度電能的供應(yīng)和分配,還要確保電力系統(tǒng)處于安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。一旦供配電系統(tǒng)的運(yùn)行出現(xiàn)異常,不僅會造成一定的經(jīng)濟(jì)損失,嚴(yán)重的情況下還會出現(xiàn)安全事故。隨著電氣自動化技術(shù)的快速發(fā)展,將其應(yīng)用于電力系統(tǒng)的控制和運(yùn)行中,可以實現(xiàn)自動化控制,大幅度減輕工作人員的勞動強(qiáng)度,有效提高工作效率。利用電氣自動化技術(shù)還可以對電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實時在線監(jiān)測,能及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患并解決,避免事故,提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。
1電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的意義
電力系統(tǒng)規(guī)模的擴(kuò)大增加了控制和管理的難度,將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中具有較強(qiáng)的優(yōu)勢。電氣自動化技術(shù)的可控性較高,通過數(shù)據(jù)信息收集技術(shù)能對發(fā)電、輸電、配電等環(huán)節(jié)中的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行收集,為電力系統(tǒng)控制和管理提供科學(xué)的參考依據(jù)。利用這種方式,可以減少工作時間,顯著增強(qiáng)整體工作效率,實現(xiàn)良好的控制目標(biāo)[1]。在電力系統(tǒng)的管理中,工作效率和電力生產(chǎn)的質(zhì)量息息相關(guān)。因此,合理應(yīng)用自動化技術(shù)革新,能降低管理工作的復(fù)雜性,避免出現(xiàn)不必要的問題,完成整體效率升級,有利于電力系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展。系統(tǒng)維護(hù)是保障電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要保障,利用電氣自動化技術(shù)可以對系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實時監(jiān)測,及時發(fā)現(xiàn)安全隱患,降低維護(hù)成本,提高維護(hù)效率。通過電氣自動化技術(shù)獲取電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的信息,然后對這些數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析整理,能對電力系統(tǒng)的后期運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測,從而為各種決策的制定提供重要的參考依據(jù)[2]。同時,應(yīng)用電氣自動化技術(shù),有利于節(jié)省人力資源的投入,進(jìn)一步降低發(fā)生人為失誤的概率,實現(xiàn)良好的質(zhì)量管理效果,增強(qiáng)整體安全系數(shù)。通過這種方式降低人力資源投入,能實現(xiàn)提升經(jīng)濟(jì)效益的目標(biāo),有利于電力系統(tǒng)的整體效率管理,避免過大的人力投入增加整體成本。因此,通過應(yīng)用電氣自動化技術(shù),能大幅增強(qiáng)整體企業(yè)的競爭力,降低資金流出現(xiàn)問題的概率,實現(xiàn)良好的發(fā)展目標(biāo)。總之,電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,提高了電力系統(tǒng)的生產(chǎn)效率和管理效率,降低了故障的發(fā)生率,提升了整個系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性,并且為智能電網(wǎng)建設(shè)提供重要支持。
2電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
2.1為電網(wǎng)調(diào)度提供參考依據(jù)。電網(wǎng)調(diào)度是電力系統(tǒng)能安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要環(huán)節(jié),對整個電網(wǎng)進(jìn)行合理的調(diào)度和控制具有一定的難度。如果沒有合理安排調(diào)度工作,將會對整個電網(wǎng)的運(yùn)行效率造成負(fù)面影響,導(dǎo)致電力用戶的經(jīng)濟(jì)利益受到損失,不利于企業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。同時,由于現(xiàn)代社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度逐漸加快,整個電網(wǎng)的能量需求面臨著進(jìn)一步擴(kuò)充的挑戰(zhàn)。如果針對大型電力需求沒有正確進(jìn)行調(diào)度,有可能會出現(xiàn)電力不足的問題,進(jìn)而降低電網(wǎng)的健壯性和穩(wěn)定性,導(dǎo)致企業(yè)的社會聲譽(yù)受到損傷。傳統(tǒng)的調(diào)度方式已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段的電網(wǎng)需求,這種調(diào)度方式在一定程度上依賴于人力資源,如果人力資源不足或?qū)I(yè)技能素養(yǎng)不到位,便會導(dǎo)致調(diào)度工作出現(xiàn)問題,影響整體發(fā)展效果。而利用電氣自動化技術(shù)可以提高電力調(diào)度和控制的效率。根據(jù)電力系統(tǒng)的供電范圍、運(yùn)行負(fù)荷等要素可將其劃分為五個層次,每個層次中又包含諸多的控制管理單位和設(shè)備,增加了電力調(diào)度和控制工作的難度。為了保證電力調(diào)度工作的有效開展,可以利用電氣自動化中的數(shù)據(jù)信息采集技術(shù)獲取整個電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài),通過對數(shù)據(jù)信息的分析,可以了解到電網(wǎng)運(yùn)行中的負(fù)荷狀態(tài),并且能對運(yùn)行負(fù)荷進(jìn)行狀態(tài)預(yù)測,為電力調(diào)度提供重要的參考依據(jù),從而確保調(diào)度工作的高效運(yùn)行。這種預(yù)測基于大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)特征,具有良好的穩(wěn)定性和可靠性,通常不會出現(xiàn)較大幅度的偏差。即使出現(xiàn)偏差問題,電力系統(tǒng)自動化技術(shù)也允許進(jìn)行人工干預(yù),能實現(xiàn)良好的管控效果,避免出現(xiàn)無法預(yù)料的問題。對于電網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)信息收集,可以實現(xiàn)實時的在線監(jiān)測,并且保證獲取數(shù)據(jù)信息的全面性、完整性和真實性,經(jīng)過計算機(jī)的處理和分析后,能得出準(zhǔn)確的結(jié)果,這為電力調(diào)度工作的準(zhǔn)確性和科學(xué)性提供了重要保障。依照這些應(yīng)用數(shù)據(jù),能實現(xiàn)高速、低延遲的電網(wǎng)調(diào)度,在高峰期能實現(xiàn)資源平均分配,在緊急情況下能集中調(diào)配電力資源,盡可能實現(xiàn)良好的管控效果,提高電網(wǎng)的基礎(chǔ)可靠性[3-4]。2.2提高線路檢修的效率。為了保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性,需要定期進(jìn)行線路檢修,以發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)中存在的安全隱患,避免安全事故。傳統(tǒng)的人工檢修不僅耗費(fèi)時間和精力,而且有很多隱藏故障無法及時發(fā)現(xiàn),直接影響供配電的安全性。電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用,有效降低了工作人員的勞動強(qiáng)度,提高了工作效率,降低檢修成本。電氣自動化技術(shù)中的設(shè)備和儀器更加先進(jìn),通過對線路和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的數(shù)據(jù)分析,然后與設(shè)計參數(shù)進(jìn)行比對,就能對其運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)的判斷。而在電力系統(tǒng)中,安裝的電氣設(shè)備還具有一定的保護(hù)功能,當(dāng)電流、電壓、電阻出現(xiàn)異常時,保護(hù)裝置就會通過切換電路或者熔斷等方式保護(hù)電路運(yùn)行的安全性,同時發(fā)出報警信號,避免電氣事故的發(fā)生,對出現(xiàn)故障的設(shè)備要及時更換,在日常檢修中加強(qiáng)維護(hù)。同時,電氣自動化技術(shù)通過對電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)控,還能發(fā)現(xiàn)竊電行為,減少電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失。依靠自動化應(yīng)用技術(shù),系統(tǒng)能快速收集線路系統(tǒng)中存在的問題信息,供相關(guān)檢修人員進(jìn)行參考。利用這種方式,能有效提升檢修效率,降低整體維護(hù)投入,有利于電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提升。同時,利用電力自動化技術(shù),能降低錯誤檢修的概率,避免不當(dāng)?shù)臋z修方式對電力設(shè)備造成損傷,進(jìn)一步提高整體維修效果,實現(xiàn)良好的發(fā)展目標(biāo)。2.3為智能電網(wǎng)建設(shè)提供支持和保障。智能電網(wǎng)是我國電力系統(tǒng)發(fā)展的主要方向,而電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用可以為智能電網(wǎng)建設(shè)提供重要的技術(shù)支持和設(shè)備保障。在智能電網(wǎng)建設(shè)中,利用先進(jìn)的傳感和測量技術(shù),先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法、先進(jìn)的決策支持系統(tǒng),能確保電力系統(tǒng)的安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、高效運(yùn)行,而電氣自動化技術(shù)中的很多技術(shù)和設(shè)備都可用于智能電網(wǎng)建設(shè)中。智能電網(wǎng)強(qiáng)有力的技術(shù)支撐體系能有效抵御外部干擾和攻擊,提高電網(wǎng)運(yùn)行的安全性。而信息技術(shù)、傳感技術(shù)和自動控制技術(shù)的應(yīng)用,能發(fā)現(xiàn)以及預(yù)測電網(wǎng)中的故障,在故障發(fā)生時,還能進(jìn)行故障隔離,避免因為大面積停電而造成的經(jīng)濟(jì)損失。現(xiàn)階段應(yīng)用的智能終端計費(fèi)系統(tǒng)就是智能電網(wǎng)的組成部分,在用戶終端安裝智能計費(fèi)裝置可實時監(jiān)測用戶的用電量,將用戶用電信息上傳至控制中心后,根據(jù)用戶現(xiàn)有電量情況進(jìn)行停電或恢復(fù)供電操作,大大提高了電費(fèi)收繳效率。同時,通過對用戶用電量的監(jiān)控還能分析出用電的峰值和谷值,進(jìn)而為供電系統(tǒng)制定相應(yīng)的決策提供參考依據(jù)。智能電網(wǎng)的建設(shè)有利于整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的進(jìn)一步提升,因此需要通過良好的決策方式,加快自動化技術(shù)的應(yīng)用速度,并擴(kuò)展整體適用面積,盡可能實現(xiàn)預(yù)定的經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)。另外,智能電網(wǎng)的自動化應(yīng)用基于信息化技術(shù)發(fā)展,具有良好的互聯(lián)網(wǎng)適應(yīng)性,通過結(jié)合相關(guān)網(wǎng)上控制平臺,能實現(xiàn)遠(yuǎn)程的操控效果,達(dá)到人力資源的要求,實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益的提升。2.4PLC技術(shù)保證供電安全。PLC技術(shù)的通用性較強(qiáng),且具有較高的可靠性,在電力系統(tǒng)的自動化工程中應(yīng)用可提高供配電品質(zhì)。PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化工程中的應(yīng)用主要包括開關(guān)量控制、順序控制和安全回路等,開關(guān)量控制主要體現(xiàn)在備用電源自動投入裝置和控制斷路器兩方面。雙電源自動切換裝置能有效保證電力系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性,在裝置中植入編寫好的程序,然后將兩路電源的供電信號引入PLC系統(tǒng)中,使兩路電源成為互相的備用電源。當(dāng)電源供電線路中出現(xiàn)故障時,PLC技術(shù)能自動切換到備用電源,同時切斷故障電源供電功能,發(fā)出報警信號,避免事故的擴(kuò)大化,并且不影響供電的連續(xù)性。傳統(tǒng)的斷路器控制元件數(shù)量較多,較多的觸點會降低供電的可靠性,且增加了維護(hù)工作量。PLC技術(shù)利用軟繼電器代替了傳統(tǒng)的實物元件,提高了安全性、可靠性和控制效率,降低了運(yùn)行維護(hù)的難度,在系統(tǒng)出現(xiàn)故障后能進(jìn)行自動診斷檢測并分閘。順序控制功能主要是PLC技術(shù)既能對電力系統(tǒng)中的某個環(huán)節(jié)進(jìn)行單獨控制,又能利用信息模塊的連接和通信總線協(xié)調(diào)對整個電力系統(tǒng)進(jìn)行控制。通過主站層、遠(yuǎn)程IO站和現(xiàn)場傳感器三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)實現(xiàn)控制,通過對數(shù)據(jù)的收集和傳送,在控制室中就能對電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視和控制。利用PLC技術(shù)控制電力系統(tǒng)的啟動,能提高回路運(yùn)行的安全性,從而確保整個系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。
3結(jié)束語
電氣自動化是對多項技術(shù)的集合應(yīng)用,因為具有較強(qiáng)的優(yōu)勢,所以在很多領(lǐng)域中得到了廣泛的應(yīng)用。電氣自動化在電力系統(tǒng)的應(yīng)用具有很明顯的效果,在每個環(huán)節(jié)中都能發(fā)揮重要的作用,如數(shù)據(jù)信息的收集、運(yùn)行狀態(tài)的在線監(jiān)測、電力調(diào)度的合理控制、系統(tǒng)的自動化控制等,對提高電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行發(fā)揮了重要作用。同時,電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用對于智能電網(wǎng)建設(shè)具有重要意義,無論是對整個電力系統(tǒng)的總體控制,還是對具體環(huán)節(jié)的監(jiān)測調(diào)控,都為智能化建設(shè)提供了重要的技術(shù)支持,對于促進(jìn)我國電力系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
參考文獻(xiàn):
[1]嚴(yán)慶倫.簡析電力系統(tǒng)中電氣自動化的應(yīng)用[J].南方農(nóng)機(jī),2020,51(13):179.
[2]梁友飛.電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用分析[J].海峽科技與產(chǎn)業(yè),2020(6):42-44.
[3]高煥.在電力工程中電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用實踐分析[J].通信電源技術(shù),2020,37(5):173-174.
[4]王勇.電氣自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)生產(chǎn)運(yùn)行中的應(yīng)用分析[J].信息記錄材料,2017,18(12):188-189.
作者:丁婕 單位:南京技師學(xué)院