电力系统运行中电气自动化技术的应用研究

摘要

电力系统自动化改造是新时期我国电力系统的发展方向，也是电力系统智能化建设的核心。本文以优化电力系统运行为研究目的，结合实例探讨电力系统运行中电气自动化技术的具体应用。研究发现，电气自动化技术可应用在电力系统运行中的电网调度、电力系统自动检测预警、故障自动处理等多个方面，使电力系统运行更加稳定与安全。

关键词：电力系统；电气自动化技术；应用研究

2025年我国电气自动化技术市场将进一步扩大，尤其是在国家电网自动化优化建设背景下，电气自动化技术在电力系统中应用将愈发广泛。随着我国社会发展对电力系统提出更稳定、更安全的运行要求，传统系统管理方式已经无法满足要求。所以，电气工程相关专家开始针对性提出电气自动化技术融合应用策略，将电气自动化技术融入电力系统可实现电力系统运行优化，提升电力系统运行效率。

一、电气自动化技术在电力系统中的运行优势

电气自动化技术在电力系统运行中应用展示多元化优势，该技术已经成为电力系统中应用的核心技术，实践证明，该技术的应用在电力系统中应用使电力系统运行更加为稳定，优化电气资源配置，降低系统故障率。

（一）有利于加强控制，提升系统稳定性

电气自动化技术在电力系统中运用可实施全面、深入监控，包括对电力系统各个环节、关键设备、运行参数的监控与调整，确保电力系统运行始终保持稳定。电力系统运行中发电、输配电等环节可实施协调配合，保证用户终端具有稳定可靠的电力供应。电气自动化技术可对电力系统出现的异常进行预警与处理，继而更电力系统的时效性及安全性。

（二）提高效率，优化资源配置

电力自动化技术的应用只是利用自动化技术模拟电力系统运行工况，获取运行数据后评估电力系统方案的可行性，优化电力系统的设备配置以及运行参数，继而保障电力系统的高效运行。另外，电气自动化技术还能够实现发电机组的自动启动、停机、调速等操作，以及对配电线路的监测、配电设备的控制和保护、电能计量和用户接入等自动化管理，进一步提升工作效率。

（三）便于运维，降低故障影响

随着用电需求的增强，电力系统架构、设备越来越复杂，加大了电力系统的运维难度。电气自动化技术可通过先进设备，检测设备运行参数，帮助运维人员迅速定位故障位置，分析故障原因，进而为运维工作提供便利。同时，电气自动化技术还能实现对电力系统的自动控制和保护，包括自动切换、自动保护等措施，以保障电力系统的安全稳定运行。

二、电气自动化技术在电力系统运行中具体应用研究

（一）电气自动化技术在电网调度中应用

通过研究发现电气自动化技术已经在电网调度中应用，有利于提升电网调度效率。电力系统利用电气自动化技术构建电力调度自动化控制系统，满足现代电网对电力调度需求。新时期，社会用电用户增加，用电规模日益扩大，传统电网控制方式为人工控制方式，此种控制方式难以满足用电控制要求，电网调度速率和精度均比较高，导致用户用电受到影响，线损比较大。为进一步优化电网调度效率，电力系统改造中提出应用电气自动化技术的思路，部分电力系统构建了以通信服务、规约驱动、人机界面为主要结构的电网调度自动化系统（如图1）所示，该调度系统在可利用自动化技术发送电网自动控制指令，前端自动感应模块接收信号后可自动操作进行自动控制。实践证明，自动化电网调度比传统人工调度更加安全、更加高效。

案例一：某电网应用科东的D5000系统集成构建电网调度自动化系统，该系统融合PLC等诸多关键自动化技术，使自身具备多元化电网调度管理功能。 调度管理包括安全管理、稳定管理、调度运行、发电管理、交易管理、负荷管理+、停电管理、网源协调、一次能源管理、二次设备管理、工程管理、标准制度管理、调度项目管理、综合管理、文资档案馆、数据服务等软件。系统在应用的过程中，可保证电网电力系统保持稳定，数据获取精度比较高，有利于提升调度的综合运行效率，切实保证每项工作高效运行。另外，该电网系统计划继续对该系统进行升级，为满足新时期电网调度系统，准备开展新一轮智能化改造，提升电网调度的数据运算以及储存能力，使自动化技术系统满足更大范围的能力范围，保证电网运行高效开展[1]。

（二）电气自动化技术在电力系统检测与预警中应用

电气自动化技术在电力系统检测与预警中应用也是该技术应用的主要方向，有利于降低系统故障率，预防故障，减轻故障对系统运行的不利影响。电力系统在运行的过程中需要各类设备支撑，其中包括变压器、断路器等等，一旦某设备出现故障，电力系统整体运行将受到影响，甚至可能陷入瘫痪，在此种情况下，传统电力系统运行需要依靠人工进行检测，确认故障开展相应的处理。为尽快解决问题，提升电力系统运行安全性，在电力系统运行改造中提出利用电气自动化技术构建电力系统检测预警系统的方案，实践证明借助PLC、传感器、无线网络构建的电力系统检测与预警系统具有自动化系统检测、故障预警等诸多功能，在其应用中实时获取电力系统运行参数，可获取变压器、发电机、断路器等重要一次二次设备的关键参数，获取参数与核心系统的运行参数进行对比，如发现异常，立刻响应故障诊断与预警机制，确定是否为故障。

案例二：某地区电网利用PLC自动化技术构建高压输电线路故障定位的实时监测与预警体系，系统在应用的过程中，提供手机APP、WEB界面、客户端等多种访问方式，使运维人员能够随时随地查看线路状态、接收告警信息、进行故障处理等操作。实践应用研究发现，该系统能够对电网故障进行实时预计，高精度定位，PLC内部对定位算法和技术手段进行编程，应用中可在获取精准完成电网电力系统故障定位，确定故障后给故障管理人员提供诸多管理方案，保证管理工作高效开展[2]。

（三）电气自动化技术在电力系统故障处理中的应用

电气自动化技术在电力系统中应用也可做到故障自动处理，对于部分常见故障，电力自动化系统的应用可以做到自动化处理，无需人员操作便可实现自动处理，降低故障的影响，同时也可优化电力系统运行。传统电力系统在发现故障后需要组建专家小组对故障进行分析，故障处理周期比较长，从而导致故障影响扩大。而应用电气自动化技术后构建具有电气系统故障自动化处理的自动管理系统，该系统可以在检测到系统故障后，立刻实施针对性处理，比传统处理方式节约了分析过程，故障处理周期更短，故障处理效率更高。

案例三：某供电所在电网自动化建设的过程中，融合多种自动化关键技术，构建电力系统故障处理模块，该模块节省了故障检修时间，可实时获取电网的运行参数，了解相关参数之后，系统能够自动对电网故障进行诊断，确认是否存在故障，确认故障后便可通过自身的诊断继续对电网故障进行优化处理。该系统融合HDFS软件，具有储存海量非结构化数据、音频和视频功能全面，从而使故障数据储存和处理更加高效[3]。系统在应用的过程中，具备故障数据库功能，该功能使系统储存故障代码、故障维修记录，自动对故障维修方式进行学习，通过此功能动用，该系统能够根据自我学习不断的总结故障处理经验，使其故障自动诊断以及处理功能不断的优化创新。

结束语

本文针对电气自动化技术在电力系统故障处理中应用进行分析，文章在分析研究中提出电气自动化技术在故障处理、故障诊断预警和电网调度中应用，希望能够对电力系统安全稳定运行有所帮助。

参考文献

[1]张诚浩，张宇，王丽.电气自动化技术在电力系统中的具体应用[J].东方文化周刊， 2023：157-159.

[2]史抗.电气自动化技术在电力系统中的应用探究[J].科技资讯， 2024， 22（12）：57-59.

[3]陈鹏飞.电力系统运行中电气自动化技术的应用研究[J].电气技术与经济， 2024（5）：121-123.