电气自动化的发展趋势及在电力系统中的实践应用

赵毅

摘 要：现如今，自动化、智能化技术广泛应用在各个行业和领域之中，电力行业也不例外。电气自动化的水平在不断提升，越来越多的人开始对相关技术进行研究和分析。在电力系统中，电气自动化的应用愈加广泛，并且发挥了十分重要的作用，促进了电力事业的发展和进步。本文就此进行了相关的阐述和分析。

关键词：电气自动化; 发展趋势; 电力系统

中图分类号：F407        文献标识码：A        文章编号：1006-3315（2021）8-149-002

目前，数字信息技术发展迅速，电力系统已经从传统模式中转变出来，为了适应时代和社会的发展需求，电气自动化技术开始在电力系统中应用。电气自动化技术有很大的应用优势，不仅可以减少人力成本的投入，还能提升操作的效率和精度，可以更好的保障电力系统的运行安全。所以，要深入研究电气自动化技术，并且充分发挥该技术的优势作用，扩大技术在电力系统中的应用范围。

一、电气自动化的发展趋势

电气自动化具有广阔的发展前景，因为该技术的应用优势十分明显，包括广泛性、便捷性、高效性等。目前，电气自动化已经在各种电气设备中应用，包括各类制冷设备、电气自动化服务等。总的来看，电气自动化的发展趋势如下：

（一）信息化

信息化是大部分领域、行业的主要发展趋势，电气自动化也不例外。因为电气自动化本身就具有信息化的特点，在发展的过程中，其信息化水平会进一步提升。具体来说，就是提升信息处理的能力，利用计算机设备实现一体化控制、构建自动化网络。未来社会的各类产品都将会以信息技术为基础，信息化自然会成为电气自动化的主要发展方向[1]。相较于传统的人为操作，计算机控制会提升操作效率，也能克服环境难题，可以完成更加复杂的工作内容。在信息量不断增加的现代社会，电气自动化应该紧跟时代发展的脚步，对各项信息进行有效的应用，促进信息化水平的提升，进而使产品有更高的附加价值。

（二）智能化

智能化具体指的就是产品的自动性能，也是当前各类产品的主要发展方向之一。通过智能化的设计，可以使产品对外界指令迅速做出反应，进而满足用户的各类需求，增加产品的便捷性和功能性。对于电气自动化来说，智能化也是最主要的发展趋势，相关产品要满足各类用户端的需求，所以必须要向智能化的方向发展。目前来看，我国智能化技术已经达到一定的水平，并且在诸多领域中应用。尤其在工业建设方面，智能化技术解决了很多问题，促进了工业化进程的加快。而在电力行业中，智能化技术可以确保电力系统安全稳定的运行，符合电气自动化的性能特征，是电气自动化必不可少的发展方向之一。

（三）开放化

所谓开放化，就是产品的系统结构可以与外界进行连接，通过连接网络可以获取更多资源，进而促进产品性能的提升。通过设置连接接口，可以使电气自动化水平更进一步提升，使产品更加开放，进而满足更多用户的需求。在新技术、新产品层出不穷的今天，只有促进电气自动化的开放化发展，才能提升产品和技术的竞争力。

二、电力系统对电气自动化的要求

（一）信息化要求

现如今，不论是日常生活还是工作都需要使用大量的电能。人们对电力系统的要求也随之提升。在电力行业发展的过程中，为了紧跟时代脚步，需要加强信息化建设。对于行业本身来说，要保障系统运行效益，就要提升系统的控制水平，使系统的运行更加稳定和安全[2]。所以，要应用电气自动化技术，并提升该技术的信息化水平。既要对设备仪器进行自动化操控，还要精确、全面的分析各项信息数据，提升监测、管理等工作的质量水平。

（二）可靠性要求

电力系统运行的稳定性与人们的日常工作和生活有十分密切的关系。社会经济的发展对电力的应用也有很高的依赖度。所以，必须要确保电力系统稳定、可靠的运行。为此，要提升系统的维护效率和操作便捷度，如果出现故障问题，应该及时作出诊断并采取有效的修复措施。电气自动化在电气系统中应用可以实现对系统自动化、智能化的控制，进而及时发现系统中潜在的故障隐患，并针对具体的问题作出有效的调整和改进，降低操作的难度和人工成本的投入，使系统运行可以获取更高的效益。

三、电气自動化在电力系统中的实践应用

（一）应用技术

目前电气自动化技术的应用十分广泛，很多技术已经在电力系统中发挥作用。具体包括以下几个方面：第一，仿真技术。在电力系统中，采用仿真技术可以获取地理系统中的信息数据，进而创建虚拟的操作环境、实验环境，实现多项操控的同步实施。同时也可以模拟系统故障，通过模拟进行诊断分析，掌握系统中的潜在隐患，采取更加有效的调整措施，确保系统运行的稳定性。通常，在新系统设备的测试中应用该技术，应用效果比较明显;第二，智能技术。该技术可以在不确定、非线性、复杂性较高的系统中应用，具有良好的控制效果。利用电气自动化技术实现智能化的系统控制，促进控制灵敏度的提升，同时通过网络进行信息数据的实时传递，在出现故障的第一时间做出反应，确保解决方案的有效性，使系统有更高的运作效率;第三，动态安全监控技术。在系统运行中，必须要采取有效的监测技术。动态监测就是采用动态监控技术、数据采集技术对电磁暂态故障进行详细的记录和数据采集，通过分析数据了解系统当前的运行动态，实现监测的目的。动态安全监控技术是全新的监控系统，以GPS和SCADA技术为基础，该技术由通信系统、同步定时系统等部分组成[3]。利用GPS技术可以测量各项信息数据，也能进行同步通信，使控制相量工作有更多信息依据。目前来看，电力系统的调度、监测都在向稳态和准稳态的方向发展。所以要加强该技术的应用;第四，柔性交流电系统技术。该系统就是在输电系统中，将综合功能和独立性较强的电子装置安装在关键性环节，然后有效调控输电系统中的关键参数，使电压更加稳定、系统更加可靠。这是一种十分先进的处理技术，应用了多项研究成果，包括控制理论、信息技术等。该系统的核心装置为ASVC，这是一种全新的静止无功发生器，采用简单的技术结构，可以融合各项技术。当该装置出现故障后，在短时间内能够稳定电压。同时具有比较宽的调节范围和迅速反应的能力，基本不存在延迟的情况。机械转动也没有噪声、惯性，应用效果良好;第五，多项集成技术。利用电气自动化系统，可以集成多项技术，进而满足各种用户的需求，既能满足电力系统项目的设计施工，也能满足测试、维护、开机等需求。同时也能有效降低运行成本。

（二）应用领域

电气自动化在电气系统的各个领域中应用，具体包括以下几个方面：第一，在变电站自动化中应用，可以实现自动化控制，是最常用的一个领域。利用电气自动化技术，采用程序化的装置方式，将传统的电磁式设备淘汰。对变电站中的所有设备进行自动化控制和监测，掌握设备的实时运行状态，满足各个设备的运行和操作需求。在系统调度中发挥着十分重要的作用;第二，在电网自动化中应用。在电力系统自动化建设的过程中，电网调度自动化是十分重要的一个建设内容，可以推动一体化、自动化水平的提升。利用电气自动化数字信息处理的能力，对各级变电站、工作站等进行控制和调度，通过广域网将其连结在一起，对范围内的电厂、控制中心、变电站等设备进行有效的控制。同时实现数据的实时采集，并且深入分析各项数据信息，根据分析结果判断电网是否处在安全运行状态。通过实践应用可以看出，电气自动化技术对调整电力系统运行负荷有很大的帮助。在应用的过程中对相关系数进行合理的选择和把控，保障技术应用的效果，促进电力系统的稳定运行。

（三）技术推广

电气自动化技术可以促进电力系统自动化、智能化水平的提升，可以提升调度、监控的效率，使电网技术更加统一。并且促进高级软件等相关技术的发展，使电力系统有更强的数字信息处理能力。在智能调度的过程中，必须要发挥电气自动化的作用。从国家、省级、市级到各个地方的地调度都离不开计算机网络体系，要加强网络的管控和技术的应用。电力系统中的工作站、变电站、服务器都通过计算机进行操作，不论是数据管理，还是电力预测都离不开计算机。所以，应该加强电气自动化技术的推广和应用，对技术进行更加深入、全面的研究，根据电力系统的实际运行情况进行技术的创新和完善，为我国电力行业的发展奠定良好的技术基础。当然，除了在电力系统中应用，电气自动化技术还可以在其他领域中应用，包括建筑行业、制冷设备等。对各个行业领域的发展有很大帮助。

（四）表现形式

1.仿真技术

仿真技术不仅可以有效的处理系统中所产生大量数据，还可以提供虚拟的运行环境，根据实际工作需要以及标准，提高后续的运行效果。在功能融入时还可以根据多项控制操作要求完成数据的同步性传输。如果系统在运行时出现故障的话，那么可以模拟故障发生的背景，通过分析和诊断来提高系统运行的效果。特别是对系统应用方面来说，测试功能是非常突出的，有效提高实际的处理水平。

2.智能技术

智能技术能够根据模型不确定和非线性的要求完成复杂性的控制。根据电气自动化本身的功能达到智能化的控制模式，满足灵敏度的要求。在后续工作中可以根据网络化实时传递的性质，快速的发现在其中所产生的故障问题，作出有效的解决方案，防止电力系统由于故障而带来的损失。在系统运行时还可以根据自身的功能快速的发展在系统运行时的一些故障问题。以提高系统的检查效率为主，提高实际的管控效果。在智能技术应用过程中，可以构建一体化的工作模式，将电力系统进行合理性的分区，例如将管理和安全维护分布在不同的工作模块中，优化电力系统的测试以及维护模式。

3.動态安全技术

动态安全监控技术是在系统日常运行时，需要通过科学的监控手段来保证系统的安全运行。例如在实际实施时要根据数据采集和动态监控技术完成电磁故障记录以及采集，实现全方位的监控。动态安全监控技术主要是在GPS技术发展上的新突破，融入了同步定位系统和通信系统等。在中央信号处理功能完成动态化数据的测量以及同步之后，再根据控制向量提供实时的信息数据。特别是对于电力系统来说，如果有调度和监测功能的话，那么可以根据监测动态内容来迎合系统监测的要求以及标准。不仅可以解决以往在监控工作中所产生的问题，还有助于最大程度的保证电力系统本身的安全。为人们的后续生产生活提供重要的电力能源。

综上所述，随着科技的进步和发展，电气自动化技术在不断完善。在电力系统中应用电气自动化技术可以提升系统的运行效率和调度能力，同时也能降低管控监测的成本，对电力行业的发展有很大帮助。所以，要促进电气自动化向信息化、智能化、开放化的方向发展，并对各项技术进行合理的运用。

参考文献：

[1]杨斌，姜丰东.电气自动化技术在电力系统中的应用和发展[J]精品，2020，000（007）：P.238-238

[2]张建哲.浅析电气自动化在电力系统中的应用及发展方向[J]中国房地产业，2019，000（017）：265

[3]电力系统中电气自动化技术的应用及发展研究[J]装备维修技术，2020，No.176（02）：186-186