电力工程中电气自动化技术的应用
张方杰 石岩 韩书皓
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张方杰 石岩 韩书皓,. 电力工程中电气自动化技术的应用[J]. 中国电力技术,20249. DOI:10.12721/ccn.2024.159840.
摘要: 现阶段,随着我国社会经济的高速发展,电力工程也随之蓬勃发展,取得了不错的成绩,受到人们的广泛关注。为顺应时代发展趋势,满足人们生活、生产中的供电需求,电力工程建设过程中应当不断地创新电气技术,充分发挥现代科学技术的作用,引入电气自动化技术,以推动电力发展的自动化、智能化发展,实现有效转型,以便于为人们提供更为优质的电力服务。电气自动化技术在电力工程中运用具有较大优势,其是一项综合性技术,涵盖了多方面内容,涉及到诸多自动化设备。高水平的电气自动化技术,有利于保障电力质量,降低电力生产成本,为电力工程带来更多经济效益。
关键词: 电力工程;电气自动化技术;应用
DOI:10.12721/ccn.2024.159840
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引言

我国电力工程建设近年来取得了巨大的进步,电气自动化技术在电力系统中得到了广泛的运用。电气自动化技术可以使电能传输过程更加安全可靠,同时还能节约人力资源和能源消耗。借助自动化技术的应用,电力系统的运行质量得到了显著提升,同时管理效率也得到了明显的提高,从而推动了电网建设向现代化的方向发展。为了提升电力系统的运行水平,降低故障和安全问题的发生率,确保系统的稳定运行,必须深入研究自动化技术。

1电气工程自动化技术的定义

电气工程自动化技术是一种综合性技术,它融合自动化技术、计算机技术、电气技术、互联网技术等多项技术。这种技术的主要目标是对电力系统和相关设备进行自动化控制、监测和管理。电气工程自动化技术具有自我检测、自我保护、自动调节等多种功能,使它在电力生产和应用过程中不仅有助于提升安全性,还有助于实现电气工程的高效性。通过电气工程自动化技术可以实现对电力系统中各个环节的实时监控,包括电压、电流、功率因数等关键参数的测量和记录。此外,它还能对电力系统的运行状况进行实时分析和诊断,及时发现并处理潜在的故障,确保电力系统的稳定运行。电气工程自动化技术的应用范围非常广泛,包括但不限于汽车制造、机械制造、航空航天、石油化工等多个领域。在这些领域中,电气工程自动化技术通过实现生产线自动化、设备智能化控制等方式,提高了生产效率,降低了人力成本,推动了工业智能化的进程。

2电力工程中电气自动化技术的应用

2.1变压器的自动化检测

通过对变压器的运行状况进行监测,可以及时地发现设备出现的问题并加以解决,避免故障影响到整个电力系统的安全稳定运行。随着电气自动化技术的广泛应用,大多数变压站和电力基地已经实现了变电器的自动检测,这一技术的出现为电力行业带来了新的发展机遇。该技术具有操作简单、可靠性高和工作效率高等优点。尽管变电器的运行状态可以自动检测,但维修人员仍需在规定时间内对其进行养护,待养护工作完成后,运用电气自动化技术再次检测变电器的运行状态,以观察检测结果并判断是否需要进行再次养护或维修。目前我国变电站中普遍使用了电气自动化设备。运用电气自动化技术,可提高变电器检测的效率,减轻工作人员的工作负担,及时发现问题并提出相应的解决方案,以确保变压器的正常运行。

2.2培训和教育

电力工程技术的电气自动化应用需要特别强调在培训和教育方面的有效策略。为电力工程技术人员提供专业培训,可以深化施工人员对电气自动化技术的理解并提升实际操作能力。培训不仅仅要关注理论知识还需要注重实际应用,以确保工作人员能够灵活而有效地应对各种情境。将理论学习和实际操作相结合,培养工程技术人员在电气自动化领域的全面素养。定期更新培训内容以适应行业技术的发展也是必要的,确保人员始终掌握最新的电气自动化技术。在培训过程中,应注重团队合作和沟通技能的培养,因为电力工程往往需要多个专业领域的协同工作。模拟真实工程场景让工程技术人员能够在仿真环境中进行实际操作和应对紧急情况的培训,提高其在实际工作中的应变能力。

2.3变电站中的应用

在变电站中应用电气自动化技术,能够取得较好的变电站管理效果。电力系统中变电站是关键设施,其负责分配电能,为人们提供所需要的电力,具有电能分配、故障隔离、电压转换等功能。电气自动化技术的有效应用,提升了变电站管理水平,主要表现在以下几个方面:一是促进了系统可靠性的提升。在变电站管理中,应用电气自动化技术,能够全面监测变电站相关设备的运行状况,可及时发现其中的异常情况,一定程度上避免设备故障的发生。电气自动化技术可实现设备开关操作的自动执行,能够通过实施自动化保护动作来维护系统运行的稳定性,降低变电站事故发生概率;二是电气自动化技术的应用,促进了变电站电力系统的运行效率,其充分父爱了自动调度、组网和控制功能,可减少人为操作失误,在一定程度上减少了电力系统的运行维护成本;三是电气自动化技术实现了远程监控和操作,变电站、上级调度中心能够开展远程控制工作,直接进行元亨数据通信,有利于全面掌握变电站的运行情况,方便相关人员对异常情况进行快速处理,积极应对突发状况;四是电气自动化技术的应用,有利于全面采集变电站内部设备的各项信息,通过分析和储存这些信息,能够进一步提升设备利用率,实现设备的优化配置,加强对设备的管理,充分发挥设备功能;五是电气自动化技术的应用,方便相关人员分析电力系统的运行历史数据,掌握系统实时运行情况,这有利于相关人员作出科学的调度决策。

2.4继电保护技术

继电保护技术是电气自动化技术中对电力系统进行自动化保护和控制的技术,该技术的应用大幅提高了电力系统运行的安全性和可靠性。继电保护装置在开始运行后,借助电力系统中的元件发生异常或者是短路后,对系统中的电压、电流、功率、频率的变化进行分析控制,判断电力系统故障发生的范围和性质,从而作出警告信号或者是断电跳闸等处理。通常情况下,一旦系统发生故障,电流和电压等都会出现异常,而且电流电压的相位角也会发生改变。所以,继电保护装置中的自动化技术可以对电力系统发生故障时的参数和正常运行时参数之间的差别进行对比分析来采取警报和自动断电跳闸处理,具体运行流程如图2所示。另外,继电保护装置的自动化技术和其他自动化技术的结合使用,还可以对电力系统实际运行进行检测,一旦发生故障或异常及时断电,保证电力系统安全运行。

2.5设备故障诊断

在电力系统运行中,电气工程自动化技术在设备故障诊断方面的应用尤为关键,极大地提高了设备故障的诊断效率和准确性,为电力系统的稳定运行提供了有力保障。(1)电气自动化技术通过集成电子技术、计算机技术和网络技术,能够实时监测电气设备的运行状态,包括电压、电流、温度、振动等关键参数。通过收集这些实时数据系统可以及时发现设备的异常情况,从而预测可能发生的故障。(2)电气自动化技术结合先进的算法和模型,对收集到的数据进行分析和处理。这些算法能够识别出数据中的异常模式,从而判断设备是否存在故障。同时,通过与历史数据和故障案例的对比,系统还可以进一步确定故障的类型、位置和原因。(3)电气自动化技术可以实现远程故障诊断,通过互联网或专用网络,工作人员可以实时查看设备的运行状态和故障信息,进行远程分析和诊断,不仅提高了诊断效率,还降低了人力成本和时间成本。

结语

在电力工程中应用电气自动化技术十分有必要,其能够推动电力工程的长远发展,提高电力系统运行效率。可将电气自动化技术运用于发电厂、变电站和电网调度中,需充分发挥智能电网技术和配电网自动化技术的作用。

参考文献

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