智能电网环境下的电气自动化设备协调控制研究

摘要：为提高智能电网运行水平，电力企业应当积极监测与维护电力设备，以免发生运行问题。由于监测与维护电力设备并非一项简单的工作，电力企业有必要在智能电网视域下构建完善的电力设备监测与维护工作体系，科学指导电力设备监测与维护工作，便于取得事半功倍的监测与维护效果，为电力事业的健康发展贡献一份力量。

关键词：智能电网；电气自动化；协调控制

引言

随着科技的不断发展，工业生产和社会运行对自动化水平和智能化程度的要求日益提高，电气自动化控制设备的规模和复杂性也相应增加。这些设备不仅需要具备高效的性能，还必须在长时间运行中保持稳定性与可靠性。设备故障往往会对整个系统的安全性、生产效率和经济效益产生重大影响。对电气自动化控制设备可靠性问题进行深入研究，已成为提升工业自动化系统整体效能的关键。

1智能电网介绍

1.1智能电网定义

智能电网是一种先进的电力网络系统，它利用先进的信息、通信和控制技术，实现对电力系统的监测、控制、分析和优化，旨在提高电力系统的运行效率、安全性、可靠性和环境友好性。智能电网集成了传感器、通信设备和高级计算技术，使得电力系统能够实时感知、响应并适应各种变化。随着社会快速发展，电力企业加大了智能电网的应用力度，保证电力系统稳定安全运行，增强供电能力，满足社会发展对电能的需求，激发社会发展活力。

1.2智能电网特征

智能电网主要具有以下4个特征：一是防御能力强。在传统电网下，电力企业难以规避外界不良环境对电力系统产生的负面影响。通过建设智能电网，电力企业则可以增强对外界不良环境的防御能力，确保电力系统稳定运行。这是因为智能电网能够及时发现外界不良环境对电力系统运行的干扰，进而采取科学的措施处理问题，从而使电力系统保持正常的运行状态。二是优质性。智能电网可以为电力系统运行提供设备支持，强化电力系统运行效果。三是高效性。通过将智能电网运用在电力系统建设中，电力企业可以利用电力设备检测技术，了解电力系统的运行状态，加强对电力系统的管理，保证电力系统运行的高效性。同时，电力企业还可以利用维护技术，促进系统健康运行。四是自愈能力强。将智能电网运用在电力系统中，可以持续对电力系统进行检测与评估，发现与解决电力系统运行问题。另外，还可以基于电力系统检测与评估结果，预测电网问题，提前采取应对措施，降低电网运行风险发生概率。防御能力强、优质性、高效性以及自愈能力强是智能电网的特征，也是智能电网的优势所在。基于此，电力企业更加关注智能电网，积极建设智能电网，以推动电力事业发展。

2电气自动化控制设备可靠性的影响因素

2.1硬件设计与制造质量

电气自动化控制设备的硬件设计与制造质量直接决定了设备的可靠性，任何设计缺陷或制造过程中的质量问题都会对设备的长期稳定运行产生不利影响。在硬件设计阶段，常见问题包括元器件选择不当、散热设计不足、结构布局不合理等。电子元件如果没有充分考虑其工作环境的温度和电压范围，可能导致元件过早失效。电气设备内部的电磁兼容性设计不足，可能导致设备之间相互干扰，影响控制设备正常工作。在制造过程中，焊接工艺缺陷会导致连接处松动，机械结构不稳定可能导致振动损坏。

2.2外部环境

电气自动化控制设备在温度过高或过低的环境下运行都会影响设备的电子元器件，导致其加速老化或工作失常。湿度过大会导致电气绝缘性能下降，甚至造成短路现象。振动和冲击环境也可能损坏设备内部的连接件和焊点，从而影响整体系统的稳定性。

3智能电网视域下电气自动化设备控制

3.1设备的有效维护

为有效预防电气自动化控制设备故障出现，首先需要做到的就是对设备定期进行维护，因为在电气自动化控制设备的运行中会存在严重的磨损问题，其中设备连接处的磨损问题会更严重一些，所以相关维护人员应该定期对设备进行检查，并为设备涂抹润滑油，对于已经出现故障的设备一定要及时报修处理。为确保电气自动化控制设备维护工作有序开展，相关企业应该根据设备使用的具体情况制定保养方案，定期安排维护人员对设备进行后期保养，从而有效延长电气自动化控制设备的使用寿命。另外，企业设备相关管理人员应该制定分级管理制度，并明确每一位管理人员的具体工作内容和职责，确保电气自动化控制设备能够科学地进行后期维护与保养。

3.2科学选用合适的元器件

元器件是决定电气自动化控制设备寿命的关键因素，如果元器件质量不达标，那么电气自动化控制设备的使用寿命就会大打折扣，为此在选择电气自动化控制设备元器件时，应该重视元器件的质量是否达标，并且保证电气自动化控制设备各部分的元器件适合设备。为保证电气自动化控制设备元器件选择的科学性，在实际选择中应该遵从以下要求：首先，元器件的参数必须达标，很多元器件在制造的时候都会产生一定偏差，其中部分小厂家因为品控力度不足，所以元器件参数偏差会更大一些，因此在选择电气自动化控制设备元器件时尽量避免小厂家的元器件；其次，选择具有实用性的元器件，元器件是否使用直接决定了电气自动化控制设备的使用寿命，所以在选择元器件时一定要选择质量好、实用性强的元器件；最后，选择适应性较强的元器件，因为电气自动化控制设备的运行环境不统一，如果选择的元器件适应性不强，那么在恶劣环境中就会出现各种问题，从而导致电气自动化控制设备发生故障。

3.3加大控制系统优化力度

电力生产企业相关企业技术人员在深入开展电气自动化控制系统分析的过程中，着重开展了系统的设计工作，结合生产工作实际状况完善控制系统各方面功能，确保电气自动化设备持续稳定运转，降低电力生产过程当中设备安全故障发生概率。依据电力生产现场自动化设备组成状况，管理部门与技术部门对设备运行和生产的现场过程进行了实地勘察，明确各类设备的具体性能与应用需求。同时在分析环境影响因素与部门自身条件的基础之上，完善并赋予电气自动化设备控制系统各类功能，充分满足电气自动化设备各类需求，有效适应电力生产自动化电气设备各方面性能。

3.4优化电气设备冗余与容错设计

备用部件或模块的增加为冗余设计提供了基础，一旦主设备发生故障，即刻切换至备用系统，维持设备连续运行。通常在重要电力系统中应用双电源冗余设计，主电源出现故障情形下立即使用备用电源，保证不间断供电。部分模块故障时仍可通过冗余算法或结构保持正常运作，称为容错机制，硬件冗余和软件冗余是常见的容错设计。

结束语

综上所述，随着智能电网的发展，电力企业迎来了发展机遇。当前，电气企业积极建设智能电网，以取代传统电网，保证供电效果。不过，电力企业在运用智能电网加强供电管理的过程中也会遇到电力设备运行问题。为此，电力企业需要在智能电网视域下关注电力设备运行问题，提出合理的措施解决该问题。而通过加强电力设备监测与维护，可以有效规避电力设备运行问题。所以，电力企业需要在发展的过程中主动开展电力设备监测与维护活动，及时发现与解决电力设备问题，延长电力设备寿命，增强供电的稳定性与可靠性，保证自身取得良好的经济效益与社会效益。

参考文献

[1]叶禹和.智能化机械设备电气自动化系统优化研究[J].造纸装备及材料，2024，53（1）：60-62

[2]李波，史雪慧.电气自动化技术对化工企业设备性能提升的探索与实践[J].塑料工业，2024，52（1）：177.

[3]潘世丽，张晓萍.电气自动化控制系统路径优化方法设计[J].制造业自动化，2022，44（10）：179-182.