缩略图

电力工程中的电力自动化技术应用研究

作者

荆韦翔 李婷婷

1.370321199502083612 2.142202198911224340

引言

在当今科技飞速发展的时代,电力作为社会运转的核心能源,其供应的稳定性、高效性和安全性对于国民经济的持续增长和人民生活的正常进行起着至关重要的作用。随着电力需求的不断攀升以及电网规模的日益扩大,传统的电力工程管理模式和技术手段已难以满足现代电力系统的发展需求。在此背景下,电力自动化技术应运而生,并逐渐成为电力工程领域的研究热点与应用重点。

1 电力工程中的电力自动化技术应用价值

1.1 能够推动电力工程信息化发展

电力自动化技术是融合计算机网络与信息技术的现代科技产物,其核心在于实现电力系统运行与能源调配的智能化管控。在电力系统运维过程中,该技术提供了全面的功能支持,其核心功能之一在于构建高精度的数据采集网络,能够实时捕获包括设备运行参数、线路电气特性、能源传输效率等关键指标在内的各类运行数据。这些采集到的数据并非简单存储,而是通过内置的智能分析模块进行结构化处理。基于强大的后台计算能力,系统能够对数据进行多维度解析,并将分析结果以可视化方式呈现,使运维人员能够实时掌握系统运行状态,及时发现异常情况。而该技术还具备前瞻性的预测能力,通过调用历史运行数据,结合智能算法建立预测模型,系统可以准确预判电力系统的运行趋势,识别潜在风险点,并生成预防性维护方案,这种预测性维护机制不仅保障了电力系统的可靠运行,更为电力行业的智能化转型提供了技术支撑。

1.2 能够使维修工作流程得到优化

电力自动化技术在工程管理中的应用,构建出智能化的监测分析体系,该系统通过分布式传感网络,可实现对电力系统运行参数的全面采集,犹如为电网装上“数字神经系统”,能够感知最细微的运行波动。采集的海量数据经过智能化处理流程,首先利用大数据平台进行存储和关联分析,挖掘数据间的内在规律,再借助云计算资源完成深度运算,提取有价值的运行特征。同时,系统建立了专业化的电力运行数据库,通过智能分类算法对各类运行状态进行自动归档。这种数据驱动的故障诊断模式较传统方法具有明显优势,系统通过比对历史故障特征与实时运行数据,能够精准定位异常设备,大幅缩短故障排查时间,而维修人员可根据系统提供的精准诊断结果直接开展针对性维修,避免盲目排查的弊端。基于自动化技术的智能运维体系显著提升了电力工程的管理效能,不仅优化了故障处理流程,更通过预防性维护策略保障了电网运行的可靠性,为电力系统的智能化升级提供了有力支撑。

2 电力自动化技术在电力工程中的应用

2.1 在电网调度自动化中的应用

现代电力系统管理中,智能化监控平台已逐步取代传统遥测遥信手段,成为电网运行管理的主流模式。这种转型的关键在于监控系统不仅具备基本的数据采集功能,并整合神经网络算法、模糊控制理论等智能技术,以此提升电网调度系统的智能化水平。作为电力系统的核心控制平台,调度自动化系统承担着多项重要职能,系统既要完成实时数据采集和运行监控,又要进行安全评估和状态分析,同时还要实现发电端的自动控制。并且,随着电力市场化改革的推进,该系统还需要为电力交易提供技术支持,确保市场运行的公平性和效率。而从硬件架构来看,调度自动化系统主要由控制中心的计算机网络平台、数据处理终端、核心服务器及相关配套设备构成。根据调度层级的差异,系统配置存在明显区别。以县级调度为例,由于管理范围有限,通常采用性价比较高的商用计算机作为主要设备。而地市级调度系统虽然规模不及省级调度,但其功能更加侧重于城市配电网的精细化管理,需要对辖区内变电站和配电网络进行全方位监控,确保城市供电安全。通过实时数据采集和分析,该系统能够快速识别并处理运行异常,为城市电力供应提供可靠保障。

2.2 在发电厂测控系统中的应用

发电厂的控制体系通常采用分层分布式架构,这种设计模式能够提升系统的灵活性,也为后续的维护和升级提供了便利。该体系由多个功能模块组成,各模块协同工作,共同保障发电过程的稳定运行。在控制体系的核心层面,过程控制单元主要由控制模块和智能模块两大部分构成。其中,控制模块承担着数据处理和决策功能,负责接收并分析来自各个监测点的实时数据,而智能模块则负责采集发电过程中的各项运行参数,并通过专用通信通道将数据传输至控制模块。作为连接各功能模块的纽带,智能通信总线在系统中能够确保数据传输的可靠性和实时性,并实现各模块之间的高效协同,使整个控制系统能够有机整合、协调运作。从电力生产的角度来看,过程控制单元承担着多重职能,能够实时采集和处理发电过程中的各类运行参数,通过对这些数据的分析处理,实现对发电过程的精确调控。无论是燃料供给调节、燃烧效率优化,还是设备状态监测、故障预警预防,过程控制单元都发挥着不可替代的作用,为电厂的安全稳定运行提供了有力保障。

2.3 变电站自动化

在电力系统中,变电站发挥重要作用,能调节电流与电压,负责电能接收与电能分配。变电站的安全稳定运行是电力系统安全稳定的关键,因此变电站的管理至关重要。电气工程自动化技术在变电站中的应用可以实现对变电站运行、控制以及监测的智能化管理。应用电气工程自动化技术构建变电站自动化系统,借助该系统对变电站设备运行状态参数、电压、电流以及功率因素等进行实时监测,及时发现设备异常,为运维人员提供全面、可靠的数据信息,帮助运维人员作出科学决策,及时排除设备故障。此外,系统还融合了远程通信技术,运维人员可通过系统对设备进行远程控制。针对接地故障、短路以及过载等问题,变电站自动化系统不仅能自动检测,而且能结合故障类型自动作出保护动作,将故障造成的损失降到最低,更好地保障电力系统运行安全。故障处理过程存在一定安全风险,会给运维人员带来一定安全威胁。应用电气工程自动化技术实现了故障的远程维修,运维人员无需现场操作便可高效处理设备故障,能在及时排除故障的同时更好地保障运维人员的安全。此外,故障的远程维修还有助于提升故障处理效率,减少故障处理的时间成本。此外,变电站自动化系统能自动采集和储存设备运行数据,并通过数据分析帮助运维人员了解设备运行状况、设备故障频率等,同时能帮助运维人员准确判断设备故障规律,为设备维护方案的制定提供参考。

结束语

在我国经济社会快速发展的推动下,电力行业实现了跨越式发展。作为重要的清洁能源,电力在优化能源结构和推动环境可持续发展方面发挥着关键作用,已成为支撑国民经济发展的核心动力之一。为适应不断增长的用电需求和市场变化,自动化技术的研发和应用必须紧密结合实际需求。而电力企业和设备制造商应加强市场调研,准确把握行业发展趋势和技术动态,积极引进和消化先进技术,以推动电力设备的智能化升级,从而全面提升电力系统的自动化水平提升,为国家经济社会发展提供可靠的能源支撑。

参考文献

[1] 黄建华 . 电力系统自动化技术在变电站施工中的应用 [J]. 大众标准化 ,2025,(5):65-67.

[2] 张 一 博 . 配 网 自 动 化 技 术 在 电 力 系 统 中 的 应 用 [J]. 光 源 与 照明 ,2025,(2):219-221.

[3] 赵帅 . 自动化技术在电力工程中的应用分析 [J]. 灯与照明 ,2025,49(1):157-159,163.