电气工程自动化在电气工程中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-02-14
/ 2

电气工程自动化在电气工程中的应用

陈静

国网冀北电力有限公司永清县供电分公司 河北省 廊坊市 永清县 065600

要:随着中国经济的飞速发展,科学技术的不断进步以及高新技术的相应引入,电气工程自动化的相关使用改变了传统电气工程的相关局限性,给电力公司的快速发展带来了非常多的便利,但在发展的过程当中,电气工程是一种动态的形式,所以应该进行不断的发展以及相应的完善,要为人们提供更加安全,稳定以及可持续的电力。

关键词:电气工程;自动化;应用

进入21世纪后,随着社会的高速发展,电力技术水平也随之不断发展,电气自动化应用也越来越广泛,我国工业生产、工业生产甚至交通行业都随着电气自动化水平的提升而不断飞速发展,进而促使国民经济大幅提高,这也要求电气工程的相关管理及技术人员只要不断提高自身水平,才能使电气工程及其自动化系统为社会创造更大价值。

一、电气工程及其自动化技术的优势和特点

1.电气工程及其自动化技术的优势

电气工程及其自动化技术涉及到大量的信息技术,与网络设备密切相关,具有许多优点。首先,该技术的实施效果非常可靠。经过技术研发人员的不懈努力,技术应用已经达到了稳定的水平,能够满足人们的各种需求,在各个领域发挥着不可或缺的作用,充分体现了其应用价值。例如,电气工程及其自动化技术的应用,可以促进电力系统的正常、高效运行,从而实现继电保护系统的功能,保证整个电力系统的安全有序。这无疑减轻了电力系统维护人员的负担,优化了整个检修过程,对电力系统的可靠运行具有积极意义。此外,电气工程及其自动化技术也能检测到系统中的异常现象。一旦系统运行过程出现故障,该技术的应用可以帮助维修人员及时定位故障位置,提高维修效率,减少异常情况造成的损失,节省大量资源和时间。

2.电气工程及其自动化技术特点

电气工程及其自动化技术最显著的特点是高度集中控制。当电气工程系统发挥作用时,所涉及的各种设备和装置都处于相对集中的位置。本设计的目的是为了便于电气工程系统的统一管理,尽可能提高技术的实施效率。此外,本设计还提供了集中监控的可能性,对提高系统运行效率具有重要作用。监控工作的有效实施提高了系统的安全性。同时,借助计算机等相关设备,电气工程及其自动化技术也可以实现远程控制。在不占用太多的时间和空间的情况下,对电气设备进行灵活的维护和管理,不需要太多的时间和精力。

二、电气自动化技术在电气工程中的应用

1.在变电站中的应用

电气工程自动化技术在变电站中的具体应用主要包含以下几个方面。

第一,可以对变电站内的变电器、通信线路这类设备及线路起到一定的保护作用。这主要是因为应用电气工程自动化技术后,可以借此来对整个变电站中的所有设备、线路进行监测,收集其运行过程中所产生的各种数据,然后将这些数据进行收集、归纳、整理,并与数据库中的相关数据进行比对,若是发现两种数据之间存在较大差异,则可以判断某些设备或线路出现运行故障。再之后,自动化系统就会在发现问题的第一时间,通知相关工作人员故障的发生点、时间及原因,以便工作人员及时采取有效措施来妥善解决这些故障,从而避免故障的不断扩散所导致的供电不稳定、不安全等问题。

第二,在设备观测、维修、保养中的运用。现如今,随着我国的不断发展,全国各地对于电力的依赖程度日益提升,对于用电量的需求也在不断增加,这就导致电网中的各种电力设备常年处于运行状态,且有相当一部分时间处于高负荷运行状态,正因如此,不少电力设备因为不堪重负而频繁出现各种运行故障或是安全隐患。为了尽可能地保障供电的稳定性与安全性,电力设备维修和养护人员就需要频繁地对所有电气设备进行维护、检修,这无疑大幅度提升了他们的工作负担,且有时并不能准确地发现可能或是已经发生故障的电气设备。而将电气工程自动化技术应用于电气设备的维护保养及检修中,则可以在很大程度上缓解了电力设备维修和养护人员的工作强度和工作难度。这主要是因为在该技术的辅助下,工作人员可以全方位地收集、记录与整理设备运行数据,并通过各项数据分析,判断哪些电气设备尚且处于正常运行状态,哪些设备临近运行极限,哪些设备以及出现故障或安全隐患,之后,工作人员就可以结合数据分析结果,准确地对已经发生故障的设备进行检修,对临近运行极限的电气设备技术进行维护保养或更换,这样既降低了工作强度,也提升了工作效率与质量,进而提升了电网运行的稳定与安全。

2.在电网调度中的运用

我国地域宽广,且由于各地资源分布、经济发展、人口分布以及其他方面所存在的差异,想要确保所有地方生产生活用电的正常供应,必然会涉及电网调度。而以往电力系统在进行调度时,主要依靠不同地区的发电厂站、调度中心之间的沟通交流这种方式来辅助电力资源的调度,这种调度方式不仅费时费力,而且电力资源调度时的可靠性、时效性较低,甚至容易出现误操作现象,不仅会导致某些地区的正常用电受到影响,且会增加电力资源的浪费及供电时的安全隐患。而将电气工程自动化技术应用于电网调度中,则可以显著地解决这些问题。

首先,应用电气工程自动化技术后,安装于调度中心和各厂站端的相关设备可以对电网运行时的各项数据进行自动化采集、汇总,并进行分析,以为电网调度人员提供准确的数据支持,同时其所提供的数据信息相较于以往而言覆盖范围更广,这样调度人员就可以从宏观的角度上对整个电网进行协调,提升了调度的有效性。此外,由于提升了调度的效率与质量,电网中的电气设备可以不用再如同以往那样长时间处于异常运行状态,相应的设备运行损耗也会有所降低,这样可以延长电网设备的使用寿命,降低设备出现故障的概率,从而为配电网的运行提供保障。

而电气工程自动化技术在电网调度中的实际应用主要依靠这三种系统,分别是SCADA系统、AGC/AVC系统以及DTS系统。其中SCADA系统主要负责对供电系统进行集中管理和调度,实时控制和数据采集,从而保证系统的高效率运行;而AGC系统负责对整个电网的发电量进行准确控制,以满足电网中不断变化的用电量需求,确保整个电网系统可以处于较为经济的运行状态,而AVC系统则是用于控制整个电网的电压,确保电网中各地区的实际电压处于正常状态,这样既可以避免电气设备因电压过大而出现异常损耗,同时也可以降低电网调度过程中不必要的电力损耗;DTS系统的作用主要在于培训电网调度员,提升他们对于电网调度正常操作的熟悉程度及面对突发事故时的应对经验,通过这些仿真调度自动化练习,来提高调度人员综合水平,为保障电网调度质量与效率提供重要的人才支持。

3.在建筑电力系统中的应用

电力工程之所以可以在人们的日常生活中发挥重要作用,离不开建筑电力系统的支持。而将电气工程自动化技术应用于建筑电力系统的建设当中,则可以让建筑电力系统的功能与价值得到进一步展现,从而为居住于建筑内的用户提供更加优质的生活环境。而电气工程自动化技术在建筑电力系统中的实际应用主要体现在以下几个方面。

第一,在电网及电气设备运行监测方面的应用。现如今,随着人们生活水平的不断提升,建筑内部的电气设备数量和类型在不断增加,虽然给人们提供了更加优质、便捷的生活体验,但是也增加了电气设备运行故障的出现概率。而一旦某个电气设备出现故障,很容易对其他电气设备的正常运行造成影响,甚至有可能出现安全事故。而通过电气工程自动化技术,相关工作人员可以对建筑内部电力系统运行时的电压、电流进行实时监测,在发现运行异常时,便可以及时发出故障提示,让工作人员第一时间知晓故障的类型及发生原因,以便可以在最短时间内完成故障检修。且通过对建筑内部电力系统运行数据的收集、整理与分析,也可以为电网调度人员提供一些有效的理论参考,从而提升电网调度的有效性,避免电力资源的凭白浪费。

第二,在照明系统中的应用。将电气工程自动化技术应用于建筑内部的照明系统中,可以提升其智能化程度。例如可以结合实际情况来适当地调整建筑内部不同照明设备的实际亮度及照明时长,这样既可以满足用户的实际照明需求,同时也可以降低一部分的电能损耗,提升建筑的节能性。

结语

综上所述,电气工程及其自动化已经成为当前电气工程的一项重要组成内容,其在电气工程的运转维护、监控维修等工作上发挥了非常积极的作用。相关人员必须充分结合电气工程的实际情况,选择良好的电气工程及其自动化技术并应用在电气工程的组建过程中,从多个方面发挥电气工程及其自动化的应用效果,提升电气工程的效率和效益。

参考文献:

[1]刘鹏.解读电气工程及其自动化在电气工程中的应用[J].中国科技投资,2017(13):35-36.

[2]原秉乐,陈健灵.简析电气工程及其自动化在电气工程中的应用[J].中国科技投资,2017(30).

[3]何凤磊.电气工程及其自动化在电气工程中的应用探究[J].广东蚕业,2017(6):22-24.

[4]刘旭东.浅析继电器在电气工程及其自动化低压电器中的应用[J].山东工业技术,2015(18):184-185.