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【摘 要】随着我国经济的飞速发展,科学技术的不断进步,电气自动化在我国已取得了较大的发展与进步,特别是近年来各种新型电力电子器件、计算机以及网络通信技术的应用,使得我国的电气自动化水平不断提高。本文中针对目前国内电气工程自动化技术发展水平进行综述,探讨电气工程自动化在电力系统的具体应用情况,同时针对自动化技术应用研究方向进行分析。
【关键词】电气自动化;电力系统;应用
为了使得整个电力系统能够在大要求负荷的情况下正常稳定的运行,使用新型的电力系统管理方式是必要的。这个时候电气工程自动化应用起到了重要作用。电力工程技术的运用,使得电力系统的管理更加的有效,也能够完全满足人们社会生活中对于电力资源的消耗需求等。下面笔者针对电气工程自动化在电力系统中的具体应用情况进行简要的论述。
一、电气工程自动化发展现状
我国电气自动化的历史要从建国之初开始追溯,当时由于我国的技水平和经济实力都比较有限,使得电气自动化的发展没有取得较好的成果。但是随着经济的不断发展,技术的不断更新,我国电气自动化也取得了越来越多的成绩,尤其是IEC61131、OPC技术的出现,以及的推动了我国电气自动化技术的发展。
1、电气自动化系统维护简易
从当前电气自动化的系统构成来看,还是以Windows NT、Internet Explore为主要的技术支撑,在电气自动化的发展过程中这些技术形成了标准的操作规范和执行语言,建立了标准的平台。而随着科技的不断进步,电气自动化系统的操作界面也日趋完善,使其更易于被企事业单位接受,从而使其得到了更广泛的应用,并且也极大的方便了自动化系统的维护。我国电气自动化发展现状还体现在其易于控制。电力工程的建设规模随着经济的发展越来越大。
其中对于电气自动化技术的使用也更加的广泛。这是为电气工程自动化自身能够进行简单的控制管理。就我国当前电力系统技术的发展水平来看,电气工程自动化技术的作用还没有完全的发挥出来。
2、我国电气自动化发展现状还体现在其易于控制。电力工程的建设规模随着经济的发展越来越大。其中对于电气自动化技术的使用也更加的广泛。这是为电气工程自动化自身能够进行简单的控制管理。就我国当前电力系统技术的发展水平来看,电气工程自动化技术的作用还没有完全的发挥出来。
二、电气自动化技术的应用方向
1、电力系统自动化实时仿真系统的应用
该仿真系统在可提供大量实验数据的前提下,还可多种电力系统的暂态及稳态实验同步进行,还能用以协助科研人员测试新装置,且多种控制装置都能与其构成闭环系统,从而为灵活输电系统及研究智能保护的控制策略提供了一流的实验条件。电力系统数字模拟实时仿真系统的引进,方便了对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究,从而建成具备混合实时仿真环境的实验室。
2、分布式控制应用
在电气自动化系统中,不仅要实现对各个运行组成部分的有效调控和管理,还要组织和设计好各个设备之间、设备与线路之间的关系。一般情况下,为了更好的实现电气自动化系统的连接和管理,应该设置一定的总线,并将每一个设备与总线相连,以达到集中管理的目的,再次基础上在辅以其他分支结构,就能够实现模块之间的灵活转变。1.3IEC61131标准使编程接口标准化以往的电气自动化系统由于生产厂家的不同,导致了其使用功能、型号以及定义方式都存在着很大的区别,不利于设备的组合应用与统一管理。而IEC61131标准的出现就恰好解決了这一问题,使得结构化的编程方式趋于简化,同时还有效的提升了代码的使用效率。
3、电力系统配电网自动化技术
我国对电力系统配电网自动化技术开展了大量的研究,主要表现在配网模型、中低压网络数字、信息配网一体化、高级应用软件等方面的突破。其中,高级应用软件将配电网的实际情况和输电网的理论算法结合在一起,使用最新的国际标准公共信息模型,利用配网递归虚拟流算法对潮流进行计算,利用人工智能灰色神经元算法对负荷进行预测,极大地提高了计算结果的准确性和可靠性。数字信号处理技术能够提高载波接收的灵敏度,解决了载波在配电网使用中的路南和衰减等难题,提高了信号的处理速度和准确度。
4、IEC61131标准使编程接口标准化
在IEC61131标准颁布以前,由于各个生产厂商执行的标准不同,导致电气自动化系统元器件市场较为混乱,可能各种元器件的型号、使用功能甚至定义方式都有着相当大的差别,这样就使设备不能很好的组合应用和进行统一管理。而在IEC61131标准出现后,使得各种元器件可以更好的组合应用,提升了其使用的效率。
5、智能控制运用
电气工程自动化技术对于电力系统来说是一种创新技术,因为其本身技术与微机和信息网络技术联系紧密。电气工程自动化技术把电网管理过程中出现的问题及时反馈,方便了电力部门对问题故障进行及时的改进。这个新技术使得电力系统的可控制性增强,安全性也得以提高,也就是实现了对电力系统的智能控制。
三、电气工程自动化在电力系统中的应用方向研究
1、国际标准的推广与使用
我国电气自动化设备的厂商有许多,所以他们生产的设备之间还是存在差异性,影响了电力信息的共享,也制约了相互之间的操作。不同厂商生产的电气自动化设备之间的兼容性差,对于大范围的电力管理产生制约作用。
所以在电气工程自动化被广泛使用的今天,我国必须在设备厂商中大力推广使用国际设备标准。IEC61850标准是一个使用范围较广的电气工程自动化设备通信标准。推广使用此设备通信标准,基于次标准生产出的电气自动化设备的兼容性更高。
2、把测量、安全与控制环节统一化
我国传统的电力系统把电力分配、电力维护、电力安全等各个环节分开管理,不同部门的人员分工管理,对电力系统的数据进行采集处理。这种工作模式不仅仅增加了人员的需求,而且增加了不少的工作量,也无法带来设备利用率的提高。为了实现减少人员的配置和减少工作量提高工作效率,所以电气工程自动化技术还需要进行统一化集成方面的研究,最终实现把测量、安全与控制等环节统一化,融合在电气工程自动化综合系统管理。
3、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管
在20世纪50年代末出现了以晶闸管为代表的第一代电力电子器件,这种半控型器件标志着自动化控制进入了一个新的时代。然而随着电力电子技术的发展,逐渐的出现一系列的全控型电力电子器件,典型的代表是:GTO、GTR、MOSTEFT,这些电子器件的出现标志着电力电子器件进入第二代。而IGBT的出现则是电力电子器件跨入了第三代。由于这些电子器件的额定电流、电压以及开关时间不同,所以它们的适用范围也不尽相同。
结语
随着科学技术的不断进步以及电气自动化逐渐突显出的巨大的应用优势,其在电力系统中的发展已开始步入一个全新的历史阶段。在电气自动化不断创新和完善的过程中,其优势具体表现为广泛的适用性以及宽阔的专业性。在我国大力建设电网以及电力系统良好的发展趋势影响下电气自动化开始蓬勃发展。
参考文献:
[1]张俊.电力系统中电气自动化技术的探索[J].中国新技术新产品,2013,(3).
[2]董小震.我国电气自动化技术发展现状及趋势探讨[J].科技风,2013,(13).
【关键词】电气自动化;电力系统;应用
为了使得整个电力系统能够在大要求负荷的情况下正常稳定的运行,使用新型的电力系统管理方式是必要的。这个时候电气工程自动化应用起到了重要作用。电力工程技术的运用,使得电力系统的管理更加的有效,也能够完全满足人们社会生活中对于电力资源的消耗需求等。下面笔者针对电气工程自动化在电力系统中的具体应用情况进行简要的论述。
一、电气工程自动化发展现状
我国电气自动化的历史要从建国之初开始追溯,当时由于我国的技水平和经济实力都比较有限,使得电气自动化的发展没有取得较好的成果。但是随着经济的不断发展,技术的不断更新,我国电气自动化也取得了越来越多的成绩,尤其是IEC61131、OPC技术的出现,以及的推动了我国电气自动化技术的发展。
1、电气自动化系统维护简易
从当前电气自动化的系统构成来看,还是以Windows NT、Internet Explore为主要的技术支撑,在电气自动化的发展过程中这些技术形成了标准的操作规范和执行语言,建立了标准的平台。而随着科技的不断进步,电气自动化系统的操作界面也日趋完善,使其更易于被企事业单位接受,从而使其得到了更广泛的应用,并且也极大的方便了自动化系统的维护。我国电气自动化发展现状还体现在其易于控制。电力工程的建设规模随着经济的发展越来越大。
其中对于电气自动化技术的使用也更加的广泛。这是为电气工程自动化自身能够进行简单的控制管理。就我国当前电力系统技术的发展水平来看,电气工程自动化技术的作用还没有完全的发挥出来。
2、我国电气自动化发展现状还体现在其易于控制。电力工程的建设规模随着经济的发展越来越大。其中对于电气自动化技术的使用也更加的广泛。这是为电气工程自动化自身能够进行简单的控制管理。就我国当前电力系统技术的发展水平来看,电气工程自动化技术的作用还没有完全的发挥出来。
二、电气自动化技术的应用方向
1、电力系统自动化实时仿真系统的应用
该仿真系统在可提供大量实验数据的前提下,还可多种电力系统的暂态及稳态实验同步进行,还能用以协助科研人员测试新装置,且多种控制装置都能与其构成闭环系统,从而为灵活输电系统及研究智能保护的控制策略提供了一流的实验条件。电力系统数字模拟实时仿真系统的引进,方便了对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究,从而建成具备混合实时仿真环境的实验室。
2、分布式控制应用
在电气自动化系统中,不仅要实现对各个运行组成部分的有效调控和管理,还要组织和设计好各个设备之间、设备与线路之间的关系。一般情况下,为了更好的实现电气自动化系统的连接和管理,应该设置一定的总线,并将每一个设备与总线相连,以达到集中管理的目的,再次基础上在辅以其他分支结构,就能够实现模块之间的灵活转变。1.3IEC61131标准使编程接口标准化以往的电气自动化系统由于生产厂家的不同,导致了其使用功能、型号以及定义方式都存在着很大的区别,不利于设备的组合应用与统一管理。而IEC61131标准的出现就恰好解決了这一问题,使得结构化的编程方式趋于简化,同时还有效的提升了代码的使用效率。
3、电力系统配电网自动化技术
我国对电力系统配电网自动化技术开展了大量的研究,主要表现在配网模型、中低压网络数字、信息配网一体化、高级应用软件等方面的突破。其中,高级应用软件将配电网的实际情况和输电网的理论算法结合在一起,使用最新的国际标准公共信息模型,利用配网递归虚拟流算法对潮流进行计算,利用人工智能灰色神经元算法对负荷进行预测,极大地提高了计算结果的准确性和可靠性。数字信号处理技术能够提高载波接收的灵敏度,解决了载波在配电网使用中的路南和衰减等难题,提高了信号的处理速度和准确度。
4、IEC61131标准使编程接口标准化
在IEC61131标准颁布以前,由于各个生产厂商执行的标准不同,导致电气自动化系统元器件市场较为混乱,可能各种元器件的型号、使用功能甚至定义方式都有着相当大的差别,这样就使设备不能很好的组合应用和进行统一管理。而在IEC61131标准出现后,使得各种元器件可以更好的组合应用,提升了其使用的效率。
5、智能控制运用
电气工程自动化技术对于电力系统来说是一种创新技术,因为其本身技术与微机和信息网络技术联系紧密。电气工程自动化技术把电网管理过程中出现的问题及时反馈,方便了电力部门对问题故障进行及时的改进。这个新技术使得电力系统的可控制性增强,安全性也得以提高,也就是实现了对电力系统的智能控制。
三、电气工程自动化在电力系统中的应用方向研究
1、国际标准的推广与使用
我国电气自动化设备的厂商有许多,所以他们生产的设备之间还是存在差异性,影响了电力信息的共享,也制约了相互之间的操作。不同厂商生产的电气自动化设备之间的兼容性差,对于大范围的电力管理产生制约作用。
所以在电气工程自动化被广泛使用的今天,我国必须在设备厂商中大力推广使用国际设备标准。IEC61850标准是一个使用范围较广的电气工程自动化设备通信标准。推广使用此设备通信标准,基于次标准生产出的电气自动化设备的兼容性更高。
2、把测量、安全与控制环节统一化
我国传统的电力系统把电力分配、电力维护、电力安全等各个环节分开管理,不同部门的人员分工管理,对电力系统的数据进行采集处理。这种工作模式不仅仅增加了人员的需求,而且增加了不少的工作量,也无法带来设备利用率的提高。为了实现减少人员的配置和减少工作量提高工作效率,所以电气工程自动化技术还需要进行统一化集成方面的研究,最终实现把测量、安全与控制等环节统一化,融合在电气工程自动化综合系统管理。
3、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管
在20世纪50年代末出现了以晶闸管为代表的第一代电力电子器件,这种半控型器件标志着自动化控制进入了一个新的时代。然而随着电力电子技术的发展,逐渐的出现一系列的全控型电力电子器件,典型的代表是:GTO、GTR、MOSTEFT,这些电子器件的出现标志着电力电子器件进入第二代。而IGBT的出现则是电力电子器件跨入了第三代。由于这些电子器件的额定电流、电压以及开关时间不同,所以它们的适用范围也不尽相同。
结语
随着科学技术的不断进步以及电气自动化逐渐突显出的巨大的应用优势,其在电力系统中的发展已开始步入一个全新的历史阶段。在电气自动化不断创新和完善的过程中,其优势具体表现为广泛的适用性以及宽阔的专业性。在我国大力建设电网以及电力系统良好的发展趋势影响下电气自动化开始蓬勃发展。
参考文献:
[1]张俊.电力系统中电气自动化技术的探索[J].中国新技术新产品,2013,(3).
[2]董小震.我国电气自动化技术发展现状及趋势探讨[J].科技风,2013,(13).