電氣工程自動(dòng)化智能化技術(shù)應(yīng)用研究

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摘要：隨著信息技術(shù)被不斷地應(yīng)用到電力行業(yè)當(dāng)中，其促進(jìn)著電力行業(yè)逐漸朝著智能化的方向發(fā)展。而智能化變電站和傳統(tǒng)變電站存著很大的差別，在集成程度和智能控制方面存在著巨大的優(yōu)勢(shì)。本文就智能變電站電氣工程智能化中的相關(guān)問(wèn)題做了一些探索，從而更好地促進(jìn)我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：智能變電站；電氣工程智能化；電力行業(yè)

這些年隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)、人工智能技術(shù)以及智能硬件技術(shù)的發(fā)展，大大促進(jìn)了電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，使得電力系統(tǒng)的智能化水平顯著提高，在智能診斷、電力調(diào)度以及系統(tǒng)檢測(cè)方面取得了很大的發(fā)展。智能系統(tǒng)的發(fā)展使得電力系統(tǒng)的集成度更高，其在安全性和可靠性方面得到了很大的提升，大大提高了供電質(zhì)量。但是在智能化發(fā)展過(guò)程中對(duì)于硬件設(shè)施、電力人員以及管理水平也提出了更高的要求。一方面要加強(qiáng)現(xiàn)代化管理，另一方面要提高電力人員的綜合素質(zhì)。只有這樣才能更好促進(jìn)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的智能化應(yīng)用。

一、電氣工程智能化技術(shù)應(yīng)用的作用

(一)保障了自動(dòng)化系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行電氣工程智能化技術(shù)被廣泛應(yīng)用到變電站當(dāng)中，大大提高了變電站的安全性和可靠性，同時(shí)也提高了供電服務(wù)質(zhì)量，能夠滿足不同規(guī)模的電力需求，根據(jù)用戶的用電需求來(lái)制定最佳的調(diào)度方面，從而極大提高了供電的質(zhì)量和可靠性，同時(shí)也減小了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)成本。電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)智能化發(fā)展對(duì)于提高系統(tǒng)穩(wěn)定性也發(fā)揮了重要的作用。現(xiàn)在電網(wǎng)的規(guī)模日益復(fù)雜化和規(guī)?；?，傳統(tǒng)的電力故障診斷以及維護(hù)十分繁瑣，消耗了大量的人力物力，而且還會(huì)造成電力中等事故，但是智能化技術(shù)的應(yīng)用能夠顯著提高智能診斷水平，通過(guò)應(yīng)用智能傳感技術(shù)來(lái)搜集系統(tǒng)中的相關(guān)電力參數(shù)（設(shè)計(jì)電流、電壓、功率因子等），通過(guò)可靠的智能算法來(lái)分析電路故障存在的位置以及相關(guān)故障類型，從而制定最佳的解決方案，更好減少電力故障的影響，從而保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

(二)極大提高制造電力企業(yè)的效益隨著智能化技術(shù)發(fā)展，電力設(shè)備的智能水平越來(lái)越高，能夠保障自身工作在穩(wěn)定狀態(tài)。智能化技術(shù)的應(yīng)用還能夠最大程度提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。通過(guò)使用智能算法來(lái)對(duì)于用戶用電規(guī)模進(jìn)行分析，根據(jù)用電規(guī)模、傳輸距離以及線路選擇等因素進(jìn)行優(yōu)化，從而制定最佳的調(diào)度方案，不僅能夠有效提高供電的安全性和可靠性，還能夠有效提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，減少不必要的能源消耗。另外智能化技術(shù)的發(fā)展，使得電力系統(tǒng)在維護(hù)、管理、調(diào)度方面不需要太多人員參與，通過(guò)智能化算法對(duì)于系統(tǒng)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，能夠準(zhǔn)確分析出系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的工作狀態(tài)和以及潛在的故障隱患，及時(shí)制定相關(guān)的調(diào)度和維護(hù)方案，從而更好促進(jìn)電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行。

(三)可以有效監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)主要通過(guò)電力人員進(jìn)行維護(hù)和管理。但是隨著智能硬件以及相關(guān)電力工程智能化技術(shù)的發(fā)展，使得系統(tǒng)智能化水平越來(lái)越高，逐漸減少了人的參與，把人從繁重的工作中解脫出來(lái)。利用相關(guān)技術(shù)能夠?qū)τ陔娏ο到y(tǒng)運(yùn)行的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)搜集、傳輸、計(jì)算、分析以及得到相關(guān)運(yùn)行參數(shù)，還能夠?qū)⑾到y(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)及時(shí)反饋給相關(guān)管理人員。另外可視化技術(shù)的發(fā)展使得人們更好地管理電力系統(tǒng)，通過(guò)可視化技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)查看電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀態(tài)，從而更好開(kāi)展電力調(diào)度和電力管理，從而有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和可靠性。

二、電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在智能變電站中的應(yīng)用

(一)智能變電站的概念智能變電站是在傳統(tǒng)變電站的基礎(chǔ)上，將先進(jìn)的設(shè)備和可靠的信息技術(shù)有機(jī)應(yīng)用于變電站的建設(shè)過(guò)程中，從而打造以全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化，以及信息共享機(jī)制為基礎(chǔ)的智能化電力平臺(tái)，從而能夠?qū)τ陔娏ο到y(tǒng)的設(shè)備、線路完成自動(dòng)信息采集、傳輸、計(jì)算、控制以及檢查功能。另外還能夠根據(jù)用戶的電力需求實(shí)時(shí)進(jìn)行智能化優(yōu)化、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策，同時(shí)還具有協(xié)同作用的高級(jí)功能的智能化變電站?！叭龑尤W(wǎng)”是智能變電站建設(shè)的重要理念。這里的“三層”主要說(shuō)的是變電站的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，從整體邏輯上可以將變電站的結(jié)構(gòu)有效劃分為3層，分別是過(guò)程層、間隔層、站控層?！叭W(wǎng)”指的是過(guò)程層網(wǎng)絡(luò)、間隔層網(wǎng)絡(luò)、站控層網(wǎng)絡(luò)。在智能變電站中，主要通過(guò)智能傳感器，電子互感器、智能斷路器來(lái)電力系統(tǒng)的各種參數(shù)以及運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，實(shí)時(shí)了解到電力系統(tǒng)整個(gè)狀態(tài)，更好地促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展。

(二)智能變電站與傳統(tǒng)變電站的區(qū)別智能化變電站和傳統(tǒng)變電站最大的區(qū)別在于智能化變電站引入了先進(jìn)的信息控制設(shè)備以及智能硬件設(shè)備。最后的實(shí)現(xiàn)“一次設(shè)備智能化，二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化”的目的化，在發(fā)展智能變電站過(guò)程中是朝著智能化和數(shù)字化的方向發(fā)展，也就是在電力系統(tǒng)中需要完成信息采集、傳輸、處理、輸出過(guò)程。而且也逐漸由模擬信息逐漸轉(zhuǎn)換為數(shù)字信息，這樣給數(shù)據(jù)傳輸、抗干擾等帶來(lái)了很大的便捷性。而且智能化變電站和傳統(tǒng)變電站在功能方面存在著很大的差異性，主要表現(xiàn)在變電站管理、維護(hù)以及功能原理方面。

三、加強(qiáng)電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的幾點(diǎn)建議

(一)完善基礎(chǔ)建設(shè)工作保障基礎(chǔ)建設(shè)是促進(jìn)電力系統(tǒng)發(fā)展的重要基礎(chǔ)。這就需要加強(qiáng)對(duì)于變電站監(jiān)控系統(tǒng)、變配電監(jiān)控系統(tǒng)、智能電力儀表等智能設(shè)備的建設(shè)。只有保障了這些基礎(chǔ)系統(tǒng)的建設(shè)，才能更好地促進(jìn)變電站安全穩(wěn)定地運(yùn)行。這就要求電網(wǎng)企業(yè)在開(kāi)展變電站建設(shè)過(guò)程中，要認(rèn)真對(duì)待電力設(shè)備招標(biāo)工作，保障采購(gòu)的電力設(shè)備在質(zhì)量和性能方面要絕對(duì)的安全可靠，同時(shí)要與設(shè)計(jì)方和設(shè)備提供商等溝通過(guò)工作，更好地后面開(kāi)展維護(hù)管理工作。

(二)加強(qiáng)信息安全建設(shè)智能化技術(shù)雖然具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，但是在應(yīng)用過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，如何更好保護(hù)數(shù)據(jù)安全也是變電站發(fā)展。電氣工程智能化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中各種數(shù)據(jù)需要進(jìn)行有效的保護(hù)，但是目前很多信息安全防護(hù)工作開(kāi)展還存在著很大的問(wèn)題。如果不發(fā)分子能夠通過(guò)各種非法入侵的方式能夠獲得電力系統(tǒng)中各種數(shù)據(jù)，這樣就會(huì)給電力系統(tǒng)帶來(lái)很大的安全隱患。變電站系統(tǒng)中大多數(shù)采用的是window操作系統(tǒng)以及TCP/Ip的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，這樣容易給黑客和不法分子帶來(lái)很大機(jī)會(huì)。這就需要電力企業(yè)在發(fā)展信息幾十戶過(guò)程中還需要發(fā)展配套的信息防護(hù)技術(shù)，保障數(shù)據(jù)在采集和運(yùn)輸過(guò)程中的安全性和可靠性。

(三)加強(qiáng)智能化技術(shù)綠色發(fā)展智能化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中還需要重點(diǎn)考慮綠色性和經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)。電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中還產(chǎn)生污染，如何減少對(duì)于環(huán)境地破壞也是電力系統(tǒng)未來(lái)需要考慮的重要問(wèn)題。一方面需要電力企業(yè)不斷將更加先進(jìn)的控制技術(shù)、調(diào)度技術(shù)以及智能系統(tǒng)應(yīng)用到電力系統(tǒng)運(yùn)行當(dāng)中去，同時(shí)還需要加強(qiáng)材料和新能源技術(shù)研究，保障電力系統(tǒng)運(yùn)行更加綠色和環(huán)保。另外一方面，為了更好促進(jìn)電力系統(tǒng)綠色發(fā)展，還需要加強(qiáng)管理，通過(guò)管理來(lái)有效調(diào)度系統(tǒng)的有效資源，在滿足用戶需求基礎(chǔ)上，最大程度提高減少資源的消耗，從而提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，智能化技術(shù)能夠優(yōu)化電力系統(tǒng)地調(diào)度管理以及維護(hù)水平，能夠顯著提高電力系統(tǒng)的效率和質(zhì)量。但是在促進(jìn)智能化技術(shù)發(fā)展過(guò)程中還需要注意到信息安全建設(shè)，只有這樣才能夠更好促進(jìn)變電站的健康發(fā)展。

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作者：聶晨浩 單位：西北民族大學(xué)電氣工程學(xué)院