电气自动化在可再生能源并网中的关键技术应用分析

摘要：可再生能源是人类未来发展的重要能源，电气自动化技术的应用，可使发电效率提高，也能使能源管理得以优化，系统稳定性显著增强，能更好的推动智能化电网建设。在可再生能源领域使用电气自动化技术时，应高度重视并网中的关键技术应用，确保并网顺利稳定。本文对电子自动化在可再生能源并网中的关键技术应用进行分析。

关键词：可再生能源；电气自动化；并网；关键技术

电气自动化技术可使可再生能源系统得到动态调整，能实现数据采集与分析，更好的提高能源利用率，使能源浪费明显下降，尤其能实现远程监控与控制，对发电系统出现的问题自动诊断，并及时进行故障排除，使系统能可靠的运行。并网是电气自动化技术和可再生能源充分结合的关键，通过自动化技术对电网运行进行监控，也能实施有效的操作，使人工方面的干预减少，电网整体运行效率能显著提升。

1、电气自动化关键技术应用分析

1.1数据实时监测

电气自动化系统中数据实时监测是一项非常重要的技术，这对可再生能源并网管理也十分关键。这种技术与电力系统关键节点上的元器件密切相关，包括传感器、数据处理单元等，能对电力系统中的各种数据实时捕捉，从而在系统中传输，并全面的分析大量数据，以反映电力系统状态及信息网络状况等。一般在可再生能源电力系统中，装设高灵敏度的传感器，能实时了解电力传输网络情况，观察电压、电流等数据，再通过网络将数据传至中央控制中心，并对大量数据进行实时分析，获得有用的数据与信息，从而全面监控电力系统运行状况。

可再生能源发电系统与实时监测系统并网后，能更好的预测可再生能源的产出及波动，这种系统能对气候条件实时收集，并实时了解设备状态及其相关数据，从而有效评估发电能力，也预测发电量方面的情况，能为调度人员计划制定提供高质量的数据参数，科学合理的进行各种设备运行调整，保证供电安全稳定[1]。实时监测系统可以及时发现并网过程中发生的不良情况，这样运行维护的人员能及时确定出现故障的位置，并掌握对应的诊断信息与数据，有效增强运行维护效率，也使电网整体服务质量提高。

1.2智能控制系统

电气自动化在可再生能源并网中应用时，要注重引入智能控制系统，这种系统具备先进的自动控制技术，能对信息和通信进行高效的自动控制，从而提高电力系统智能化管理水平。采用智能控制系统能对电网各个节点产生的数据实时收集，全面掌握电网的发电量和负荷需求等，及时了解电网的具体运行状态，再基于大数据分析评估电网实际状况，也可以运用人工智能算法对实际问题进行准确处理，电网运行实时监控水平增强，尤其动态调度效率更高。

并网过程中可采用智能控制系统，实时监控可再生能源，及时了解能源输出情况，再对相关策略进行动态调整，也能很好的保证电网稳定性。比如风力发电系统的产出有一定程度增加，则智能控制系统能快速进行调整，使相应的设备均得到对应的调整，包括发电源输出或者储能设备等，这样能保证供需处在平衡状态；如果有产出减少的情况，系统也能智能调整，保证电力系统供电正常。智能控制系统也能使能源分配进一步优化，该系统能优化算法，使能源资源得到科学合理的分配，这样也能提升能源利用率[2]。

2、电气自动化在可再生能源并网应用的技术挑战

2.1技术兼容、系统集成

电气自动化用于可再生能源并网中有较大的技术挑战，技术兼容和系统集成较难处理的问题。一般可再生能源采用的设施和系统自成一体，在技术方面均有独特性，控制系统也不同，这使得电网架构集成面临较多的问题，比如标准和接口不同，也有不同的通信协议，导致系统集成程度不高，各组件操作也未能同步。

2.2数据信息管理安全

电气自动化技术能实时采集大量数据，并在系统中进行传输与处理，因此要具备极高的数据处理能力，也要保障数据信息的安全。在可再生能源并网中，信息安全非常关键，与数据泄露预防密切相关，也要关注网络攻击，从而保证系统运行稳定[3]。

2.3系统可靠稳定性

可再生能源输出可能出现不确定性，或者有输出波动，这则对并网系统灵敏度和实时响应能力非常重视，尤其在气候条件不好的情况下能稳定运行，或者出现不可预见的事故，也能保持正常运行，因此系统容错能力很重要，应具备很强的自愈能力，才能保证系统稳定。

3、基于关键技术的创新解决对策

3.1系统无缝集成

对电气自动化技术和可再生能源并网实际情况进行分析，根据技术兼容和系统集成方面的具体问题，着重开发适宜的接口，注意保证接口具备开放标准，通信协议也符合多个系统。目前研发的技术有通用信息模型，或者分布式网络协议等，能使达到系统无缝集成的目的。

3.2引入加密技术

并网中的数据信息安全非常重要，尤其要对各种数据信息进行严格管理，为此可引入加密技术，制定先进的安全协议，为大量数据传输保驾护航，也保证数据信息储存安全可靠。比如可引入区块链技术，这样能提高数据透明程度，也能使并网中的数据信息不可篡改，系统运行更加安全稳定。

3.3提高电力系统架构灵活性

并网后系统稳定运行很重要，一般来说要研发高级预测和容错算法，这样能有效处理能源产出不确定的问题，也能对系统出现的故障进行及时处理，保证系统稳定运行。可以构建虚拟的电厂，使电力系统的架构更加灵活，也能增强系统运行适应能力，或者采用微电网，使电网运行故障能及时回复。

4、小结

电气自动化技术有很大的发展空间，但在可再生能源并网中应用时，常有不同的技术挑战，尤其关键技术的应用要综合考量。本文对电气自动化关键技术应用进行分析，总结实际并网中存在的技术挑战，基于此提出有效的解决对策，确保并网安全稳定运行。

参考文献

[1]万跃贺. 浅析电气自动化工程中的节能设计对策[J]. 流体测量与控制， 2024， 5 （06）： 38-41.

[2]朱介北， 杨顺坡， 俞露杰， 贾宏杰. 数据中心制冷系统即时消纳可再生能源的建模和变温控制[J]. 电力系统自动化， 2022， 46 （20）： 13-22.

[3]尚建楠. PLC技术在可再生能源制氢自动化中的应用探索[J]. 中国设备工程， 2022， （08）： 88-89.