电气自动化技术在供配电系统中的应用研究
吴兆杰
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吴兆杰,. 电气自动化技术在供配电系统中的应用研究[J]. 电气学报,2022.7. DOI:10.12721/ccn.2022.157068.
摘要:
将智能技术、仿真技术、电网技术等电气自动化技术引入到供配电网中,极大地提高了供配电系统的运行效率。电气自动化技术的发展与应用已经成为今后电气供应与分配的必然趋势,所以必须加强电气自动化技术在电气供应与分配中的应用。同时,随着经济和科技的不断进步,我国也在不断地改革现行的能源供给体系。在供配电系统中,可充分利用其技术优势,全面提升电网的自动化水平,并最终实现电网智能化。
关键词: 电气自动化技术供配电系统应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157068
基金资助:

1电气自动化技术在供配电系统中的应用意义

供配电系统包括配电站、高压供配电系统和相关的电力设施。电气自动化技术的应用,主要是指在软件和硬件的协同作用下,实现自动控制、监控、故障诊断和测量等工作。将电气自动化技术引入供配电系统,能够简化控制操作方法、降低人工成本、提高管理效率,对电力企业的生产、经营、日常管理都有很大的促进作用。

以电气自动化为基础的供配电系统有着较大的优越性,既能解决现有供配电系统运行中存在的问题,又能有效强化原有的优点,能最大限度地反映供配电系统的工作特性,确保其正常的操作和管理。首先,电气系统的自动控制能够有效地提高工作品质。相较于传统的供配电管理方式,采用现代化的电气自动化管理体系可以有效地提高供配电管理效果,为高效的管理及工作模式的实现及发展奠定良好的基础。其次,在供配电自动化的基础上,可以实现对电力的自动控制、精确控制,既不会产生资源浪费,又能保证电气自动化管理的灵活性,有效解决传统管理模式的单一化、固有化管理的问题。

1.1提升供配电管理效率

管理工作的效率对电力系统的整体运营有很大影响。电力系统的自动控制是电力系统的关键环节,其直接影响系统的质量和性能。在配电网中采用自动化电力系统,可以通过质量监控与报警检测的方法,增强整个系统的控制效果。

供配电管理的主要目标在于更好地理解线路、确保线路在实际运行中会不会受到电力设施的影响。在供配电管理中采用电气自动化技术,能够及时、准确地分析电力系统中出现的各种问题,实现电力系统的发展。另外,自动化技术在电力系统中的应用也将对电力系统的质量管理产生深刻的影响。因此,应用电气自动化技术改进电力系统,可以有效地提高供配电管理的质量和效益。

1.2完善系统保护与控制模式

在供配电系统中采取电气自动化技术有利于进一步完善系统保护与控制模式。保护与控制系统是供配电系统的主要组成部分,而传统的保护与控制系统缺乏高效的控制方法和手段,导致控制效率低下。供电自动控制模式的应用和发展有效改善了这一问题,以更加科学的形式全面提高了供配电系统的保护效率,充分体现了现代供电模式的优势。在实施和发展配电自动化的过程中,可以大大改善系统的保护与控制效果。

1.3实现远程管理

在供配电系统中,使用传统的运行方式难以实现远程管理,而采用现代电气自动化技术可以通过远程管理的方式提高供配电的自动化水平。传统的工作方式以人工为主,相关技术人员需要全方位地检查电力系统,以提高设备的维修效率。使用电力系统自动化技术,通过远程管理,可以提高供配电系统的综合效益。通过远程监控,能够在最短的时间内发现供配电系统运行中出现的故障,从而确保有效性。同时,在自动化供配电系统中通过远程监控的方式,能够及时、准确地分析故障原因,提高供电质量。采用电气自动化技术完成供配电系统的工作,可以有效地推动远程管理的发展,达到全面加强供配电能力的基本目的。

2电气自动化技术和配电管理现状

2.1供配电系统建设进程加快

我国电力系统工作模式有较大程度的提升,通过引入各类先进技术,可以加速我国的供配电系统建设。电气自动化技术的应用,提高了供配电系统的服务质量,满足了人们的用电需求,实现了精准供电,使得电能输送的效率提高。目前,我国电气自动化技术应用已经初见成效,实现了电气自动化技术的应用价值。

2.2电气自动化技术提升空间很大

虽然电气自动化技术在我国得到推广,但是自动化技术仅仅在经济发展较好的地区得到广泛应用;个别地区经济水平不高,电气自动化技术无法得到有效应用。与此同时,对工作人员进行培训和队伍建设都需要提供一定的资金,由于我国地区经济发展不均衡,经济落后地区缺乏资金培养、引进人才,造成电气自动化技术应用效果差,仍存在很大的技术提升空间。除此之外,我国配电自动化技术起步较晚,应用时间不足,发展时间不长,与西方发达国家相比仍有较大差距,但是我国科技水平发展迅速,电气自动化技术的可提升空间很大。

3供配电系统电气自动化应用方法

3.1系统自动化监测

配电网一般由数十个变压器组成,对其工作性能要求较高。采用波形变压器、电压互感器等方式,实现了对系统工作参数的自动控制。在实际应用中,应加强对系统的电压、电流、形状、频率等参数的监控,并对日常数据进行存储、分析,及时发现系统故障,保证故障尽早解决。这种技术能够监测电源质量、电源故障、系统电源功率,并能在预先设定的门限范围内对系统进行预警。在电气自动化系统操作过程中,将采集到的数据与超过允许警报范围的极限值相比较。通过将多种遥测技术结合起来,可以实现对配电系统的操作参数的遥控,减轻了工作强度,便于完成相应的任务。随着自动化水平的提高,对线路的故障进行了可视化处理。通过对电气线路工作状态的分析,可以对故障进行实时检测,并将故障信息反馈给终端。通过报警信息,系统的维修人员可以在最短的时间内到达现场进行故障诊断。配电网的数据采集、处理、传输,由工业控制电脑和智能控制装置完成。

3.2系统自动化控制

在实际工作中,由于外界气压、温度、湿度、电磁场等因素的影响,电气供应与分配系统在实际操作中会产生一定的变化。系统的特性和精确度都是很高的,如果受到外部因素的干扰,就会导致系统的崩溃。以前只能对周围的设备进行监测,有操作不熟练等现象,很容易造成操作上的问题。电气自动化技术的应用,能有效地弥补以前的一些不足,通过远程控制来实现对供配电系统的控制。此外,可以采用二层以太网架构进行系统监测。电气自动化技术能够对电气绝缘、断路器等设备实现遥控。采用自控系统所具有的权限等级管理功能,通过用户输入相应的监测口令,就可以实现供、配电设备的自动控制。为了防止操作失误,系统必须对每个控制动作作出合理的判断,然后才能执行。通过集中式的网络监视,能使管理者更好地理解系统的管理原则,对整个系统进行有效的监测。

3.3系统自动化保护

传统的继电器保护是以人工方式进行的,其操作过程中容易出现错误,导致数据处理精度下降,从而影响到整个系统的正常工作。采用电气自动化技术,可以实现对继电保护的自动控制,从而保障电网运行的安全性。为了能够及时地检测到系统的故障,电气自动化技术的应用要求完成自动保护装置的安装。采取目标明确的行动,以防止出现系统故障或通信故障。针对供、配电网中保护继电器的自动化要求,提出了一种基于单片机保护的测控系统,用于对系统的开关设备、脱扣电流等进行故障诊断和控制,并具有方向无功过载、热过载、相电流的保护等功能。通过RS485接口,实现了对系统电流、电压、频率等参数的实时交换与处理,以及对保护系统的控制。该系统采用了分布式的保护设备,可以按照不同的功能和分配方式,将其划分为不同的功能模块,实现各个模块的功能,从而实现了分布式的供电和分配。该保护功能使系统的安全性、可靠性得到了明显的改善。

结语

综上所述,电气自动化技术在供配电系统中应用,能够解决供配电系统在运行过程中存在的问题,提高供配电系统运行效率,从而保证供配电系统运行质量。利用电气自动化技术,可以提高配电网的运行能力,为城市提供稳定的配电环境。

参考文献

[1]张延平.电气自动化技术在供配电系统中的应用探析[J].数字通信世界,2020(10):184-185.

[2]杨名.电气自动化技术在供配电系统中的应用[J].集成电路应用,2020,37(07):110-111.

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