浅析电力自动化系统中电子信息技术的应用

引言

在当今数字化、智能化的时代背景下，电力作为现代社会的重要能源支撑，其供应的稳定性与高效性直接影响社会经济发展和居民生活质量。传统电力系统在应对日益复杂的用电需求和能源结构调整时，暴露出效率低、响应慢、管理粗放等问题，电力自动化系统的发展成为必然趋势。

一、电力自动化系统和电子信息技术概述

1.1 电力自动化系统概述

自动化技术是现代电力稳定高效的电力供应过程中重要的系统，主要体现在发电环节、输电环节、变电环节与配电环节中，自动化电力技术在上述环节中的应用实现了自动监测和合理监控发电机组，科学管理功率，灵活调控功率值大小，在输配电环节中实现远程监控和电力调度，提高输配电的供电效率。电力系统中，电力自动化系统通过变电器将电压进行合理的转化，再通过配电设备将电能进行合理的分配，自动化电力技术具备远程监测、故障监测、科学调节等功能。

1.2 电子信息技术概述

电子信息技术主要围绕着计算机技术、通信技术、传感器技术、人工智能技术展开。计算机技术带来较强的数据运算与处理功能，是电子系统实现智能化判定的核心枢纽。电子信息技术的发展已经跨越了以真空电子管技术、晶体管技术、集成电路技术为代表的过去数十年电子技术的发展，未来正逐步朝着智能化技术、微型化技术、集成化的信息化应用方向发展，其中人工智能、大数据、纳米技术的融合将能够使电子信息技术适应更大范围的数据运算与处理，芯片体积更小、技术更先进、效能更出众，这些发展都为促进和支撑电力自动化学系统快速发展奠定强有力的科学技术基础，促使电力行业向更加高效与智慧的方向发展。

二、电子信息技术在电力自动化系统中的重要性

2.1 提高电力系统运行效率

电力系统运行效率的提高离不开电子信息技术的助力。在电力系统的调度过程中，电网调度监控系统能够运用传感器和通信设备监控电网系统的电压、电流、功率等各种信息，同时可以及时地将搜集到的信息传递给电力系统的调度中心，工作人员可以通过计算机设备及时分析搜集到的信息，在最佳时间最快地调整发电调度以及电网的负荷情况，保证电能的传输不出现任何损失和延误。如在电力系统的变电站当中，将自动化设备综合控制技术运用到电力系统中可以实现电力设备的统一协调，降低了人工协调电气设备的时间，加快了电能的转换过程，提高了电力的运作效率。

2.1 增强电力系统稳定性与可靠性

电子信息技术是确保电力系统安全稳定可靠运行的重要手段。基于同步相量测量技术的广域测量系统，可动态实时测取电网运行实时状态，及时识别电网潜在稳定的薄弱点，以自动控制设备采取措施稳定控制，有效阻止电网振荡及崩溃事故的发生。某地区电网运行中，提前利用系统检测出电网受大规模新能源接入而导致的电压波动问题并协调无功补偿设备进行调节，避免了电压崩溃。电子信息技术也应用在故障诊断领域，对设备运行数据进行深度挖掘诊断，快速准确诊断设备故障点，减少故障查找排查时间，缩短故障停电时间。

2.2 降低电力系统运营成本

电子信息技术的应用有效控制了电力系统的运营成本。远程监测控制技术以及自动维护技术减少了巡视检查以及维护的次数和成本。电子信息技术的应用可以帮助电力系统实现调度优化和能力建设优化。能量管理系统可以根据负荷预测以及发电成本的高低制定最为优的发计划，合理的对各个发电设备的发电资源进行调配，可以降低发电成本。

自动化设备的应用减少了设备的故障概率以及设备维护更换的成本，在很多层面都有效对电力系统运营成本的控制。

2.3 促进电力系统智能化发展

智能化发展离不开以电子信息技术为核心驱动力的电子科技。电力系统人工智能化应用，使其能够在进行自主学习和智能判断，人工智能、云计算以及大数据技术的结合，能使配电网依托机器学习算法对历史负荷情况与气象历史数据进行分析，可精准预测未来负荷情况变化，在负荷分析时就可以提前调配相应的配电计划，最大程度地做到电力资源的充分挖掘与利用。大数据技术能够为电力系统提供深入数据挖掘和海量数据分析的能力，通过有效分析电力系统运行的海量数据，可挖掘出电力系统运行中存在的问题。

三、电子信息技术在电力自动化系统中的具体应用

3.1 电网调度自动化

在电力系统的调度自动化中，利用电子信息技术建立了智能化高效的电网调度自动化系统。数据采集和监控(SCADA)系统在电网遍布各处，SCADA 系统的传感器实时采集电网的电压、电流以及有功功率、无功功率等信息，并用通信的方式将电网运行数据传输到调度自动化中心，对电网进行 24 小时不间断地监视。能量管理系统(EMS)，将计算机技术和优化算法结合应用在电力系统，对电力系统的发电计划安排、负荷预测、经济调度有着非常重要的意义。

3.2 变电站自动化

智能化无人值守变电站是基于电子信息技术的实现，站内自动化设备与集成系统实现了设备的互联互通，智能开关、智能电表等设备通过网络化、相互协调和共存方式运行，将人工操作部分尽可能减少，节省了大量的劳动力。某智能变电站通过应用IEC61850，站内所有设备均按照系统集成，进行互联互通，设备与设备之间实现了无缝的沟通。对于智能的监测与分析以及智能诊断故障技术，是将传感器接入设备监测设备的温度、振动、局部放电等方式将设备相关的参数监控和反馈，在参数超过预设定值时，利用大数据分析、以及利用人工智能进行数据分析，提前检测到隐患并智能报警。比如当变压器发生油温异常时，自动分析数据并报警，运维人员能够及时发现，并将故障隐患消灭在萌芽状态。

3.3 配电网自动化

配电网自动化中，电子信息技术有效提升供电质量与管理水平。馈线自动化技术在配电网发生故障时，通过智能开关和通信网络快速定位故障区段，自动隔离故障并恢复非故障区域供电。配电管理系统整合配电设备管理、负荷管理、停电管理等功能，实现配电网的精细化管理。通过对配电变压器、线路等设备的实时监测，优化负荷分配，降低线损。

结语

电子信息技术深度融入电力自动化系统，在提升运行效率、保障系统稳定、降低运营成本及推动智能化发展等方面成效显著。但也面临技术兼容、信息安全等挑战。未来，需持续加强技术融合创新，完善安全防护体系，培育专业人才队伍。随着物联网、大数据等技术的协同发展，电子信息技术将助力电力系统向更高效、智能、绿色的方向迈进，为能源可持续发展注入新动能。

参考文献

[1]郑志天.电子信息技术应用在电力自动化系统中的实践路径[J].电子元器件与信息技术,2024,8(07):134-136

[2]杨升正,解志.电子信息技术在电力自动化系统中的实践应用探讨[J].信息系统工程,2023,(03):88-90.