探讨电力系统中电气自动化技术的应用.doc

探讨电力系统中电气自动化技术的应用 电力系统中变电站与输配电线路是联系发电厂与电力用户的主要环节下面是小编搜集整理的一篇探究电气自动化技术应用的论文范文欢迎阅读参考 【摘要】本文结合作者多年来的工作实际经验主要对应用在电力系统中的电气自动化技术进行了探讨并阐述了该技术的未来发展趋势希望能够为促进我国电力系统的自动化发展提供一定的指导意义和借鉴意义 【关键词】电气自动化;发展趋势;应用;发展方向 引言 随着科学技术不断发展电气自动化技术对电力系统的作用也越来越重要虽然我国对应用于电力系统中的电气自动化技术研究起步比较晚但是近年来还是取得了一定的成绩当然目前国内的这些技术与国外先进水平相比仍存在比较大的差距所以对应用在电力系统中的电气自动化技术展开研究已经迫在眉睫 一、自动化发展趋势 自动化的发展则趋向于;由开环监测向闭环控制发展例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)由高电压等级向低电压扩展例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)由单个元件向部分区域及全系统发展例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展由单一功能向多功能、一体化发展例如变电站综合自动化的发展装置性能向数字化、快速化、灵活化发展例如继电保护技术的演变追求的目标向最优化、协调化、智能化发展例如励磁控制、潮流控制由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展由于我国电力系统综合自动化技术起步较晚在很多方面与国外技术水平还有很大差距所以需要我们在学习和借鉴国外先进技术的同时结合我国的实际情况研究和开发更加符合我国国情的综合自动化系统 二、电气自动化技术在电力系统中的应用 1、电力一次设备智能化 常规电力一次设备和二次设备安装地点一般相隔几十至几百米距离互相间用强信号电力电缆和大电流控制电缆连接而电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时考虑将常规二次设备的部分或全部功能就地实现省却大量电力信号电缆和控制电缆通常简述为一次设备自带测量和保护功能如常见的“智能化开关”、“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等电力一次设备智能化主要问题是电子部件经常受到现场大电流开断而引起的高强度电磁场干扰关键技术是电磁兼容、电子部件的供电电源以及与外部通信接口协议标准等技术问题 2、变电站自动化 电力系统中变电站与输配电线路是联系发电厂与电力用户的主要环节变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作提高工作效率扩大对变电站的监控功能提高变电站的安全运行水平变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备;二次设备数字化、网络化、集成化尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆;操作监视实现计算机屏幕化;运行管理、记录统计实现自动化变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分是电力生产现代化的一个重要环节 3、电气设备状态监测与故障诊断技术 通过将传感器技术、光纤技术、计算机技术、数字信号处理技术以及模式识别技术等结合起来针对电气设备绝缘监测方法和故障诊断的机理进行了详细的基础研究开发了发电机、变压器、开关设备、电容型设备和直流系统等主要电气设备的监控系统全面提高电气设备和电力系统的安全运行水平 4、适应光电互感器技术的新型继电保护及测控装置 自从电力系统采用光电互感器技术后与之相关的二次设备如测控设备继电保等装置的结构与内部功能将发生巨大的变化首先节省了装置内部的隔离互感器、A/D转换电路及部分信号处理电路从而提高了装置的响应速度但需要解决的重要关键技术是为满足数值计算需要对相关的来自不同互感器的数据如何实现同步采样其次是高效快速的数据交换通信协议的设计 5、电网调度自动化的应用 电网调度自动化核心环节就是利用电网调度的网络系统结合计算机技术形成一个完整的电网调度的自动化系统这个系统中包括：工作站、服务器、大屏蔽显示器、调度范围内的发电场、打印设备、变电站终端设备等等 三、电力系统中电气自动化技术的发展方向 电气自动化技术为电力系统的高校运行提供了有效的助力通过进一步对自动化技术在电力系统中的应用进行完善不难发现电气自动化技术在电力系统中的应用的未来发展趋势是综合化通过对各种技术的归集整合综合使用实现对电力系统运行生产控制的优化提升具体的综合化之路也朝着两个方向发展 1、朝着国际标准的方向发展 新的电气自动化技术对现代化的计算机技术实现更高程度的应用使得电气自动化技术在电力系统中的应用体现出一种普及化的状态具有代表性的是IED电力自动化技术该项技术可以实现各个厂家对管理信息的共享和操作是一种性能优良的电气综合自动化系统为了规范这一系统的应用国际上对这种自动化技术的应用出台了一些特定的使用标准我国的研究人员在推动电气自动化的应用中主动将这种技术向国际标准靠拢以便该项技术的应用和推广有一个更好的前景目前已经按照IEC61850标准开始了电气综合自动化系统的研发另外电气自动化技术在电力系统中的大规模应用也必将推动以计算机技术为代表的现代信息及通信控制技术在智能控制工作中的应用进展构成国家电力系统控制的主干未来多媒体、计算机、通信等技术也都将被吸纳成为现代电气自动化技术的一个重要组成部分这些技术的综合应用也必将推动计算机技术在电气自动化控制中的应用更加深入 2、全控型电力电子开关的发展 电力系统的运用器件随着时代的进步不断更新从最初的晶闸管发展到二代全控式器件直到第四代电子元件期间的发展正好说明了技术的进步所带来的电力方面的突破进展那么由于传统的器件存在一些不易控制的缺点而全控式的电子开关就促进了可控性同时由于其电流密度较大而且开关速度相对较低使得电路在处理方面变得更为方便由此全控型电子开关的应用就可以促进电流的驱动和保护同时可以整合检测等等流程这是未来电气自动化的一个应用而且必将对中国电气自动化的发展起到很好的推动作用同时对待全控型开关要不断完善其弱点针对不足进行改善创新新一代电子开关技术为电力系统注入新的科技力量 3、电流控制技术的更新电流控制技术主要用于分离定子电流的磁场从而分别对电流磁场进行控制电流控制技术的发展将更好的服务于定子电流磁场的分离从而可以加大电流的控制促使管理技术的更新电流控制技术的应用是一种控制电流的新型管理方法管理手段可以发挥直接的效用同时结构简便易懂这种方法的应用将大大促进电力系统的完善 4、通用变电器的使用通用变电器的使用可以促使自动化控制效率的提升操作性较强可控性较为明显在未来的电力系统的发展过程中通用变电器的大量使用会不断提高系统的操作效率同时会增强系统的可控性由此服务于电力系统的智能化发展 结语 电气自动化技术在电力系统中的运用起到了助力作用在自动化技术的支持下电力系统的运行效率更高服务质量得到了提升科技是第一生产力的