电气工程及其自动化技术在变电站中的应用

时间:2023-06-01 11:18:03 公文范文 来源:网友投稿

摘要:当前社会科技的发展非常迅速,并且数字化以及智能化正在逐步完善,这便促进了电气自动化技术的逐步成熟和升级换代。尤其在计算机技术等各项技术高速发展的今天,网络以及通信技术也得到了极大的发展,这也促进了自动化技术与各项技术都不断结合与共同发展,在各项高精尖技术的帮助下,电气自动化技术的应用水平得到了更大的提升。所以,工作人员对变电站的设计以及相关的规划工作会更加系统、更加合理科学,对变电站的自动化水准提升有着重要的作用。

关键词:电气工程及其自动化技术;变电站;应用

中图分类号:TM76文献标识码:A

1电气自动化技术在变电站中的应用意义

1.1有利于供电质量的提升

变电站应用电气自动化系统后,该系统自带的无功和电压控制功能,可以大幅度提升电压的合格率,由此不但能够使变电站运行过程中的能耗大幅度降低,而且还能为站内电气设备的运行安全提供保障,在此基础上,变电站的供电质量将会获得显著提升。

1.2有助于设备运行可靠性的提高

变电站电气自动化系统是由多个子系统组合而成,这些子系统一般都具备自诊断功能,借助微机保护,可以及时发现被保护对象的故障问题,并将之从线路中切除出去,由此使得相关设备的运行可靠性得到了保证。实践表明,应用电气自动化系统的变电站,其一次和二次设备的可靠性较之以往有了极大程度地提高,由此使变电站的运行更加稳定。

1.3可降低变电站的前期投资

变电站电气自动化系统采用了先进的微计算机和通信等技术,由此使得数据信息的互传与共享成为可能,加之硬件电路为集成电路,其特点是体积小、结构紧凑,这样一来变电站的占地面积显著缩小。同时微处理芯片和集成电路价格的降低,使整个系统的造价大幅度降低,但其性能却更加完善,功能也更为强大,它的应用,可以使变电站的前期投资大幅度减少,有助于经济效益的提升。

2变电站电气自动化技术的应用现状

在电气自动化技术当中,需要电子通信设备与计算机设备以及信号处理设备等相互结合,以便对变电站实施第二次电气设备的自动化管理工作。这样的管理可将设备的实时运行情况进行反映,如果系统发生了异常情况或产生了故障,可迅速给出信号。这时,工作人员便可根据信号及时对故障进行检修和处理,确保了变电站运行的安全性,也将可靠性进行了极大的提升。在变电站当中,对于电气自动化的应用,还可为管理人员以及维修人员提供相应的原始数据,为相关的检查和日常维护工作提供了更多的方便。此外,在安全生产当中,对于自动化技术的应用有着关键的作用,所以,该项技术也得到了普及和发展。

3电气自动化技术在变电站中的具体应用

3.1应用于等电位连接

变电站内的电气设备要正常运行,就需要具有足够的电源,但是如果不同电源间的电位差过大就会引起电气故障,为避免此问题发生,可采取的有效办法是等电位连接法。将电气自动化技术应用于变电站中后,需要相应地调整等电位连接装置,具体的内容为:(1)变电站中的电气设备,其结构相对较为复杂,如果不能恰当地选择等电位连接的路径,则可能会导致系统无法正常运行,因此在进行电气自动技术应用时,为了保证相关导电器件的运行条件良好,必须对等电位连接路径进行控制,使其在最近的距离范围内,从而有效保障设备性能的提升。(2)等电位控制网络的内容多而繁杂,要想保证等电位连接具备有效性,就要对等电位控制网络中电气系统及相关设备分配等内容的连接网络进行优化,由此可充分发挥接地装置的性能,促进变电站电气自动化水平的提高。

3.2应用于数据采集与处理

在变电站运行过程中会产生大量数据,这些数据来源于各种系统及设备,要想保证变电站能够安全、可靠、稳定的运行,其前提就是准确采集和处理这些数据。在变电站中应用电气自动化技术,就能够保证所采集的各种数据的准确性和处理数据信息的及时有效性,如模拟数据、脉冲数据、设备的运行状态等。先进的电子信息自动化系统会将采集到的数据信息进行自动分析处理,并将其结果传递给控制系统,之后由控制系统对相关设备如断路器分合闸、馈线电流、母线电压等进行控制,从而确保设备安全、稳定的运行。

3.3应用于监控系统

随着科学技术的不断发展,计算机自动监控等技术的优势更加凸显出来,在各大变电站的应用中也都得到了普遍的认可。计算机监控系统的监控范围很广,且无须人工操作就可以对变电站内的通信设备以及信号进行实时监控,而且还能够监控变电站内的UPS及直流系统,同时可以随时调节无功补偿装置。实现无人操作或减少人工值班是计算机监控系统在变电站中应用的主要目的,因此该系统在功能设计上较为先进,通常以分层设计为原则,所谓的“层”包括功能层、间隔层、控制层、集控中心,其中前三层在监控范围上可以根据实际所需进行调节。在变电站应用电气自动化技术过程中,为保证计算机监控系统能够充分发挥其优势和作用,要尽量简化对外围设备的设置,从而促进变电站计算机系统控制水平的提高。

3.4应用在变电站计算机保护系统中

电气自动化技术的一个重要作用是对变电站中的计算机系统进行保护。通过处理各电气设备中的信号技术,利用通信技术将各自运行的状态信息传送给计算机,然后通过计算机技术检测和保护变电站中的电气设备,从而保护变压器及其线路等。运行中变电站若发生故障,计算机系统即可接受到信息并进行分析,判断是否发出故障报警信息,同时发出相应的处理命令或提示维修人员处理故障。这种预警系统可起到保护设备和降低损失的作用,且有利于降低维修人员的工作难度和工作量。整体而言,它的最大作用在于提高了变电站的安全性。

3.5应用于故障记录

变电站中应用电气自动化技术,不仅能够合理、准确地采集和處理数据,还能够有效记录设备的故障数据。在变电站中有多种电气设备,当其中某个设备出现故障时,计算机自动监控系统中的自动记录功能就会记录下故障发生期间开关闭合闸当时的状态以及保护的动作状态,由此为设备的维修和改进提供有效的数据,从而减少故障的发生几率,保障设备的良好运行。

4电气自动化技术的发展趋势

为使电气自动化技术的作用在变电站中能够得以最大限度地发挥,应当不断加大对该技术的研究力度,借此来推动其发展。首先,应与IT技术进行结合,借助传感器技术、计算机智能技术,减少故障问题的发生,确保电气设备的安全性和可靠性,提高变电站的运行效率。其次,应构建通用的网络系统,利用该系统实现电气自动化运行期间的资源优化配置效率,为变电站的安全运行提供保障。再次,应建立DMS系统,借此来对电气自动化系统的数据库进行控制和管理,为重要数据信息的安全性和完整性提供保障。DMS系统能够提高电气自动化的管理水平,符合变电站电气自动化控制的发展需要,不但可使电力的供应得到保证,而且还能使管理者对变电站的运行状态全面了解。

结语

综上所述,电气自动化技术在变电站中的应用,除了可以使电气设备的运行可靠性及供电质量得以提高之外,还能减少变电站前期的建设投资,有利于经济效益的提升。为使电气自动化技术在变电站中能够发挥出最大的作用,应当不断加大对该技术的研究力度,除对现有的技术进行改进和完善之外,还应结合变电站的需要,开发出一些新的技术,从而使其可以更好地满足变电站的运行要求。

参考文献

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