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智能电网电气自动化的应用研究

​王璐

佛山电力设计院有限公司,528000

摘要: 智能电网在应用中把高速网络技术和传感技术、通信技术相结合,通过先进设备仪器实现电网的自动 运行。本文从电网基础体系强和电网具有自愈性两个方面分析了智能电网的主要特征,并且从输电系统、监控系统、电力测控、通信技术、电力调度五个方面分析了电气自动化在智能电网中的应用。
关键词: 智能化;电气工程;电气自动化
DOI:10.12721/ccn.2022.157143
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前言:随着我国计算机技术的发展,电网系统不断革新,智能电网系统在此背景下营运而生。由于智能电网在发展中会随国家供电情况不同而呈现出不同的发展路线,所以在进行智能电网自动化技术研究时,也需要结合具体国家科技水平具体分析。

1智能电网的主要特征

1.1电网基础体系强

21世纪初期,智能电网的雏形诞生,在经过信息科技和先进设备仪器的改良后,智能电网逐渐成为目前电力界的发展潮流。该系统在运行中需要通过智能调度系统进行运行,该系统可以对电力系统中诸如发电、配电等环节进行实时监控,从而能够良好进行电力资源调度和电网运行状态控制。除此之外,智能电网本身具有较强的基础体系。当极端恶劣天气情况下,稳定的电力系统对受灾当地来说是十分重要的[1]。由于智能电网具有较强的基础体系,所以发生大规模停电概率较低,供电地区出现重大损失的概率也较低。

1.2电网具有自愈性

由于智能电网在建设中会对输电系统进行优化管理,并结合多种测量系统对电力运行系统进行优化,所以智能电网自身科技含量和科技水平较高,其实时分析能力也较强。在运行中,智能电网会通过数据同步系统、广域检测系统对电网运行情况进行实时检测,一旦检测到电力系统运行出现问题便会发出警报,方便相关技术人员及时进行检修。在发出警报同时,智能电网还可以主动隔离故障源,防止电力故障情况进一步扩大。除此之外,对于一些较为简单的故障,智能电网可以进行自我修复。

2电气自动化在智能电网中的应用

2.1输电系统中的应用

智能电网的建设离不开对输电运行系统的优化管理,由于输电系统和我国人们用电安全息息相关,所以输电系统必须保持较强的稳定性和高效性。而电气自动化技术包括多种方面,在实际应用中可以最大限度地保障电力系统平稳、高速运作。同时电气自动化系统也具有信息采集功能,在智能电网中使用电气自动化技术能够有效提升电气故障处理能力,由于输电系统运行中,为确保输电平稳高效,需要运用多种技术来完成输电系统的监控和管理。目前,自动化输电系统中较为常用的监控管理技术为遥感技术、传感技术等。通过多种先进监控技术来确保整体施工过程的规范性,并且通过数据分析来确定最优输电流程,从而使智能电网中输电系统能够高效、平稳。除此之外,在电力系统管理方面,电气自动化也能起到提升输电效率的作用。由于电气自动化技术可以有效优化电力系统结构性能,在输电系统方面也可以实现对智能电网的输电流程管理工作。从而有效提升智能电网的输电效率。

2.2监测系统中的应用

监测系统在智能电网中的主要应用为监测电网运行状况,并且在智能电网运行出现故障时及时发出警报或进行自行处理。前文中提到,智能电网在使用时会与电网故障分析系统和广域动态监测系统等电网监管系统进行同步建设,所以当电网中出现故障情况时,可以以较快的速度发出警报,方便技术人员进行及时处理。在运用电力自动化系统时,由于该系统可以实现对电力系统的全天候实施监控,对智能电网中的各项运行数据进行实时采集。一旦发现数据出现不符合规定标准情况时便会快速定位故障发生区,在定位之后能够对出现故障的区域进行隔离,以防止电力故障影响到其他供电区域。隔离之后,相关人员也可以及时完成供电故障的检修工作,确保电力系统整体运行较为安全。该技术的使用可以极大程度上地提升电力系统安全性,除了对发生故障的区域进行检修和隔离之外,技术人员也可以通过对监控系统中采集到的电网数据进行分析,在故障发生前分析出电网系统中存在的安全隐患情况,并且及时处理。

2.3电力测控中的应用

电力测控工作的主要目的是在智能电网进行电力传输的工作中运用电气自动化技术对其进行分散测控,从而全面掌握智能电网中的电力运输情况。由于该技术的使用能够较为完善地掌握电力运输具体情况,所以也可以在一定程度上保障电力运输的平稳运行[2]。由于电气自动化技术能够构建较为完善的电力系统,在该技术的实际应用中也能够方便高效地实现对电力系统的整体把控。除此之外,由于电力自动化系统其具有运行效率较高、使用方法较为便捷的优点,其较强的数据收集能力能够有效控制发电工作的各个环节,在控制中降低安全事故发生的概率。在我国,电气自动化技术发展已经日趋成熟,在对电力系统运行时进行数据收集时,主要依靠其感应装置的功能进行。该功能能够有效应用相关电力测控模块,将测控结果对测控系统进行实时反馈,从而实现对发电工作的全方位控制。在使用自动化电力系统实现对智能电网的电力测控中,该控制方式能够极大程度上降低事故发生的风险。

2.4通信技术中的应用

高速、实时的通信系统是智能电网的基础和前提,由于智能电网具有基础体系坚强和自愈性等特性,智能电网的建设离不开智能调度系统。智能调度系统是将可视化技术、智能通信等技术进行综合运用,使其能够实现对智能电网中发电、用电等多个环节实现全方位的监控。在对智能电网进行建设时,影响智能电网的关键技术就是通信技术了。由于智能电网在使用时会把供电设施和通信设施结合在一起,在完成供电的同时完成信息的传输工作,所以在建立智能电网时,相关人员也需要建立起智能通信网络,让智能通信网络能够随着电网一起深入至千家万户,为人们的用电以及通信系统提供便利性。在智能电网和通信系统结合在一起之后,能够有效提升智能电网的稳定程度和整体利用效率。

2.5电力调度中的应用

在电力工程中,电力调度系统属于一项重要内容。传统的电力调度系统无法实现对供电的各个阶段的有效监管,在进行现阶段的电力系统正有待创新,这也符合电力系统的发展趋势。目前常见的创新方法是将原本的电力调度系统转变为智能电力调度系统,可以使用电气自动化技术对智能电力调度系统中的各个模块进行集合和整合,并且进行相关运行数据的采集,根据数据反应结果来完成后续电力调度工作,从而优化从发电到配电的各个电力部门的电力资源配置。由于该电力调度系统对相关硬件设施要求程度略高,所以电力企业在大力发展电力调度系统时应该适当引进相关先进硬件设施。

结论:综上所述,由于智能电网在应用中能够极大幅度地提升电能利用效率,实现电力运输和通信运输相结合,所以在智能电网中利用电气自动化技术来对信息进行高速分析和处理是十分有必要的,可以说电气自动化技术是智能电网建设工作中必不可少的一个环节。

参考文献:

[1] 吴春燕.分析电力工程中电力电气自动化的重要作用[J].电子测试,2018(16):126+118

[2]梁明华,黄胜柱.智能电网配电自动化技术的发展分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(07):160-161