供电系统电气工程及自动化控制技术的研究 陈超

供电系统电气工程及自动化控制技术的研究陈超

发表时间：2018-06-19T15:55:48.023Z 来源：《电力设备》2018年第5期作者：陈超

[导读] 摘要：随着我国社会经济的快速发展，如何完善供电系统对满足各行业用电需求有着重要意义。

（韶关市关山供电工程有限公司广东省韶关市 512029）

摘要：随着我国社会经济的快速发展，如何完善供电系统对满足各行业用电需求有着重要意义。基于此，以促进电力公司供电系统具备更高的安全性、可靠性和稳定性为出发点，本文从自动化监控技术、PLC技术和计算机技术三个角度对当前供电系统电气工程及自动化控制技术在实际电力系统中的应用情况进行了研究，并做出了相应的说明和阐释。

关键词：供电系统；电气工程；自动化；控制技术

科技的快速发展也促进了电力系统顺应时代潮流引入了自动化控制技术，当前在电气工程中自动化控制技术已经得到了普遍应用。特别是在建筑行业中电气工程自动化技术已经成为了促进建筑功能满足人们工作和生活需求的重要支撑点，其在国民经济发展中也正在发挥着越来越多的作用，其在运用过程中有效解决了以往电气工程技术的不足，大幅度提升了电气工程的管理控制能力，促进了电气工程持续健康发展。

1.自动化监控技术

电气工程自动化控制技术目前已经在供电系统中得到了十分普遍的应用，特别是在技术管理层面已经为供电系统在信息技术的提升上打下了良好的基础，这主要体现在以下几点：

1）在所实施的现场总线监控上，自动化监控技术具备的最主要优势就是其可以充分运用技术来确保电气系统总线的运行安全。其能够保障供电系统的设计具备很强的针对性，并确保系统内不同装置的独立性，使其能够独立工作并通过网络实现相互联系，并可以确保系统中的各个设备在实际运行中更加灵活的发挥其自身作用。特别是当系统中某一装置因意外发生故障时，监控技术会使其自动与其余组件相分离，从而有效保证系统的正常运行，并针对系统中不同距离发挥不同的功能模式，以此来从多方面角度有效提升系统整体的操作安全性；

2）在所实施的分层分布式自动化监控技术的运用上，自动化监控技术能够通过快速收集大量系统信息的方式来确保系统功能信息达到完整，这样可以使系统内任何区域出现问题都不会影响其余区域的工作状态，这对于保证供电系统的正常运行来说是十分有利的。按照逻辑上来讲分层分布式自动化监控技术被分为间隔层、通信层和站级监控层三个部分。其有着占地面积小、元件轻便、可靠性高和成本投入少的优势；

3）在所实施的集中式自动化监控技术的运用上，自动化控制系统能够使供电系统的管理和维护变得更加方便，而且该技术系统设计简单、整体性能优越。其主要通过将供电系统的强电型号转换成弱电型信号的方式并利用4MA-20MA标准直流信号来接入到电缆中。在这一过程中，可以通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一的接入到DCS的I/O模件柜中，来实现对整体供电设备监视与控制。其有着发展成熟、运行速度快和维修方便的优势。但也同时有着因工程量大可能会出现的系统成本增加的劣势。这时可以采用CAB或计算机辅助软件技术对其进行设计优化以最大限度降低其劣势[1]。

2.PLC技术

PLC技术是一种数字化电子系统，其可以有效体现出电气工程及自动化技术在供电系统中的应用情况，其设计目的是为了就是为了应付电气工程的供电环境。其具体在供电控制系统中应用情况主要包括以下几个方面：

1）PLC技术的主要工作职能为引导供电系统中每个部分的指令完成相应的集成、编辑和计算等工作，其有效克服了以往供电系统中的缺点，较传统供电系统相比具备了接线简单、通用性高、可靠性好且耗能低并具备很强的使用灵活性的优点。PLC技术能够通过对供电系统的流量、压力和温度等各个环节实现连续的模拟闭环控制，从而有效达到对供电系统各部分的调节和控制。PLC技术可以对供电系统中的输入和输出信号的接通和挂断做出智能操作，这样可以有效提升供电系统的生产效率，确保供电系统实现自动化。一般情况下，供电系统内部主要采用开关量控制和顺序控制两种方式对自身系统进行操作；

2）同时PLC技术还可以充分利用电气自动化系统中的微处理器的优点来使其自身具备了操作难度低容易学习的优点，这也使其在电气工程的系统自动化中得到了广泛应用。PLC技术往往通过闭环控制技术来实现对供电系统的调节和控制，并可有效对系统各部分进行开关控制，这不但可以实现对电流的高效传输和自动控制，还能有效简化操作流程，提升工作效率，并有效确保供电系统整体的稳定性。此外，PLV技术也可以有效减少供电系统中的能源消耗和所产出废弃物的排放量，这不但将有利于系统周边的环境保护，还将有效地提升系统整体的生产效益和经济效益[2]。

3.计算机技术

当前正在快速发展的计算机技术也已经在供电系统中得到越来越多的应用，二者融合程度日益提升，这对于当代电力系统发展是有利的，可以从整体上来推动供电系统电气工程及自动化控制技术提高自身生产效率来使其获得更大的发展空间，这主要体现在以下几点： 1）在供电系统中应用计算机技术能够有效实现对电网调度的自动化控制，其在我国按照由大到小被分为五个层次依次为：国家电网调度、大区域电网调度、省级电网调度、市级电网调度和县级电网调度。其主要通过电网调度控制中心的互联网系统来实现的。电网调度自动化控制可以实现的主要表现特征为通过运用互联网将供电系统和电气工程系统中的打印设备、服务设备、发电设备和变电设备进行连接，从而实现对电网数据的及时采集、负荷估测、状态评估和电网调度运行等做出安全控制和分析。同时，在供电系统中应用计算机技术能够有效实现供电系统变电站的自动化，在具体的实施过程中，变电站依靠计算机技术可以充分达到利用计算机光纤或电缆来取代以往的普通电缆，从而逐渐实现使供电系统的设备数字化、集成化和网络化，以此来达到变电站计算机系统的自动化管理与控制的良好效果； 2）在供电系统中应用计算机技术还能够有效实现智能电网建设的目标。智能电网技术可以实现对供电系统的全局控制，有着广泛的应用空间。供电系统在应用制度电网技术时可以依照实际需要，通过具备了可靠性、双向性和实时性的计算机网络通信技术来实现对供电系统的智能管理工作。此外，以供电系统的数字化和电子化为背景所开发的电气工程人工智能化技术目前也已经取得了较大的发展，智能化技术主要体现在供电系统中利用机器来达到人力无法做到的工作，并能通过自主识别周边环境的方式有效促进电气工程的自动化控制能力，以此来实现对电气工程的电压、电流和温度等全方位的控制，从而有效确保电气工程的运行态势和开关时间能够达到安全性和经济性得良好效果，并能有效减少供电系统的无用功消耗，以此来充分实现供电系统的经济效益达到最大化。