电力工程中电气自动化的作用研究

1、电力工程中电气自动化的作用研究广东立胜电力工程有限公司 广东 佛山528000【摘 要】近年来，随着我国科研实力的不断提升，电力工程中的电气 自动化技术得到了迅速发展。木文重点介绍了电气自动化技术在电力工程中的主 要作用，并对其应用要点作出了简要分析。【关键词】电气自动化；电力工程；作用；应用要点1引言电气自动化涉及到网络控制技术、机电一体化技术、电子技术以及计算 机技术等，属于一门综合性的学科。在电力工程中科学地引进电气自动化技术, 不仅可以使电力工程的现代化水平得到有效提高，同时还为电力工程的未来建设 与发展提供了可靠的引导动力。因此，深入研究电力工程中电气自动化技术的主 导作用及其应用要

2、点具有十分重要的意义。2电气自动化在电力工程中的作用2.1大幅度降低系统的测量误差在我国，电力工程目前的第一要务就是强化智能电网的建设工作，即实 现电力电气技术的数字化效果和自动化操控。我国幅员辽阔，地域环境十分复杂, 因此智能配网建设要求保持高度的自治特性。现代化智能配网系统对电力工程现 场数据的测量速度和精度要求也越来越高，以确保系统任务的顺利执行，包括电 网暂态的全方位监控、故障距离的高精度测量以及电网数字化继电保护等等。对于传统的电力工程计量系统而言，其测量误差为0.7级。电压互感器 （vt）和电流互感器（ct）的信号误差都在0.2级左右；信号通过电缆进行传输 的过程中，由于受到外部电

3、磁干扰，至少会产牛0.1级的误差效应；在a/d转换 环节中，电能表自带的电流互感器（ct）和电压互感器（vt） 乂同时引进0.2级 的信号误差。相比而言，电气自动化过程中采用eit技术，可以将系统的整体误差大 约降低5成，主要原因在于采集到的模拟信号可以一次性转换为数字信号，经过 光纤传输投入到合并单元，省略了以往的重复多次转换。另外，即使evt和ect 的误差等级也是0.2级，但是由于信号是以数字式进行传输的，灌输环境为全光 纤的条件下外部电磁干扰不是很严重，避免了二次转换程序。由此看来，将eit 技术运用到电气自动化测量系统中，可以维持现场数据的测量误差不超过0.4级。2.2有效提高配电网

4、的整体防护性能结合大量的动模实验对实际运行数据进行分析后得出结论，应用传统的 电气技术对智能电网进行防护过程中，若故障发生在设定区域之外，会导致传统 的电磁式原件达到饱和状态，进而引发继电保护误差动作；若故障发生在设定的 区域之内，在电磁式原件差动电流内部会出现一定的谐波，可能会导致继电保护 拒绝动作或者反应时间延长。运用电气自动化技术对电网长输距离进行防护，由 于电子式电流互感装置不会岀现磁饱和状态，所以二次侧电压响应波形能够将一 次侧电压暂态过程更加准确地映射出来，以达到快速降低电压基波辅值误差的0 的，进而扩大配电网的整体防护范围，有利于提高继电保护动作的可靠性、灵敏 度以及快捷性，全方

5、位地提升电网系统的整体防护性能。2.3满足电力系统的暂态保护性要求近年来，我国的很多实验机构已经针对eit暂态作出了很多仿真实验项 目。结合相关数据和实验演示图进行分析，得出的结论是eit技术具有较小的相 位延迟和较宽的带宽，因此说电气自动化的线性特性和动态特性都比较好，对高 频信号的相位和幅值测量更加快速和准确，为后续的暂态响应等工作提供更加可 靠的信息，从而满足电力系统高效、安全、灵敏的暂态保护性要求。同吋我国电 力系统正在向特高压方向发展，远距离、大容量传输要求全数字化、精细测量的 电气自动化技术来保证系统的安全运行。2.4提高畸变波形的测量精度随着智能化电网的不断覆盖，即插即用式的电子

6、设备在电力系统中得到 了广泛应用，同吋也为电力工程带来了诸多安全隐患。以智能闭合开关和断路器 为例，额外安装在电网内部，不仅可以全方位增加通断开合的几率，而且这些电 子设备的聚集会引发电网的波形畸变，进而干扰电网的实际运行参数，使其分布 频率变得极为复杂。实际上，传统的电磁式设备在频率特性和动态范围方面都不太理想，遇到频率复 杂的环境，则无法完成精准化测量和保护工作。应用电子式电气控制技术，可以 实现对电力系统暂态和稳定条件下工作状态的动态化监管，对一次人电流数值作 出科学的解析和验证，以保证在复杂频率环境下畸变波形的测量工作更加方便和 快捷。2.5提高儕能电网维保的安全度相比传统的电气技术而

7、言，以微机技术为主导的电气自动化技术避免了 复杂的绝缘结构，从而减少了燃烧爆炸和高温失效等安全隐患；另外，集成电路 使用的传输方式多数为光纤信号，小信号电流对传输通道的冲击较小，从而减小 材料质化，降低检查和检测频率。3电气自动化在电力工程中的应用要点3.1变电站自动化变电站是电力系统中的重要组成部分，可以说变电站能够对电力系统的 安全性和稳定性产生非常直接的影响。传统的变电站日常运行和维护工作采用是 人工操作的方式，相关的工作人员是日常工作的主体,包括状态监控、信息采集、 信息传输以及信息数据记录等基本工作。传统的人工操作方式存在的问题有很多, 具体包括以下三个方面：(1)数据资料容易丢失，

8、且易被篡改；(2)由于数据信 息量极其庞大，以人工操作的方式对其进行记录利处理的过程中极易岀现失误， 造成信息遗漏或重复；(3)工作效率非常低，信息数据无法及时传输至调度中心 站，无法实现对数据的实时掌握，从而导致信息滞后。3.2发电厂自动化发电厂是电力系统中最为重要的组成部分，它的主要职责是生产电能， 因此发电厂的自动化应用对整个电力系统的运行效率有非常重要的影响，并且直 接关系到电力工程的整体自动化程度。目前，我国主要的发电方式包括火力发电、 水力发电以及风力发电。以风力发电厂为例，利用风能进行发电是i种新型的电 能生产方式，发电机、转向设备、塔架、叶片以及叶片旋角监控等部门共同组成 了风

9、力发电厂。将电气自动化技术运用到风力发电厂当中，能够有效调整风电机 组，使其保持在最佳的迎风位置，此外还能实现对发电装置的保护和监控，从而 提高发电效率并保证发电清洁和稳定。3.3电网调度自动化电网调度同样是电力系统中不可或缺的重要部分，肩负着采集信息和发 布命令的重要职责。例如电力系统发生故障吋，电网调度中心必须及时作出反应, 向相关的故障点发布指令，在设备维修人员到达故障现场后，通过配电网络调度 中心对现场相关人员进行指挥，在最短的时间内恢复电力系统的正常运行。电网调度自动化技术充分利用了现代化计算机网络技术，启用自动化监 控模式，采用科学合理的方式将需要进行调度的对象的电缆连接在一起，包

10、括发 电厂、变电站、工作站和调度中心等，从而实现配网的自动化调度。4结语综上所述，电气自动化技术在电力系统中的作用不容小觑，电气自动化 技术的应用是电力系统不断向前发展的必经阶段，具有十分重要的现实意义。将 以微型计算机为主导的电气自动化技术合理有效地应用到电力工程当中，建立自 动化控制系统，达到制动化管理和智能化管理的目的。另外，电气自动化技术能 够使电力系统更加人性化，满足广大电力用户的实际需求。应用电气自动化技术 的电力系统能够充分满足市场经济条件下的电力需求，必须予以高度重视。参考文献：付晓宇基于电气工程的电气自动化应用探究措施分析j 消费电子，2013 (8)： 1104-11052 贾刚，张萌浅谈电气自动化控制中的人工智能技术j中小企业管理 与科技(下旬刊),2011