论电力工程中电力电气自动化的重要作用
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[摘 要]在如今的电力工程当中，尤其是在智能的电网中，电力电气自动化技术已经逐步成为电力工程不可或缺的一部分。而过去的电磁式电气技术与现代的微机技术为代表的电力电气自动化技术相对比，后者在经济与安全上都有较大的进展。
[关键词]电力电气自动化；电力工程；智能电网
中图分类号：V163 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）10-0022-01
1 电力电气自动化简介
随着科技的发展与时代的进步，电力电气自动化技术与智能电网之间，实现了无缝对接。为了满足我国智能电网甚至特高压电压的要求，目前其正朝着运行的自动化、测量的精确化、保护的全面化、智能化方向持续发展着，并在这些方面中发挥着越来越难以忽视的作用。
众所周知，电力工程的基础就是电气自动化技术。以电气自动化为基础，可以去完成一个拥有自动检测、自动调试、自动计量以及配电、供电、发电无缝连接的一个传输平台。我国现阶段大力推行的智能电网以及超高压，乃至特高压电网已经逐渐在全国范围内普及。下至大专院校上至企业集团、科研机构无一不看到了这个项目背后的巨大潜力，同时持续的把科研的重心以及投资的方向调整到电力工程的自动化技术这方面来。其作为电力工程的根本技术来说，电力电气自动化技术势必将成为在现代这个信息化时代中，电力技术进行改革突破自身的一个突破口。
下文要介绍的电气自动化技术，与过去的以强电为主的电磁式继电器控制模式有所不同，在摒弃了传统的基础上，对现代数字化技术的互联网技术、计算机技术进行大量的应用。并以此为基础，研究出电子信息控制技术，这种技术集检测、传输、计算、执行、反馈等功能于一身。而且这种技术可以完成对现场信息的自动采集，并把模拟量转换成数字量。通过系统的计算从而对在线设备和设施的运行完成控制作用。这样完成了检测、诊断、控制的自动化。同时也达到了高效的、经济的、安全的控制运行的目标。
2 电力电气自动化对电力工程的影响
2.1 提高测量精度
我国将电力工程的建设划分到建设智能电网的任务中，而且需要满足数字化、自动化的要求。我国的基本情况是幅员辽阔、环境情况复杂。所以一定程度的自治性是建设智能电网所需要的。而且这之中尤其要注意电气测量的精度要求，与传统的测量技术相比需要有更快更准的电气测量精度。这种做法可以对电网数字化的继电保护、电网暂态稳定性监控，输电走廊的分相技术以及对故障的测距完成有效的监控，同时对测量的精度也有着提升。
使用EIT为基础元件并使用电气自动化技术，与传统的电气测量方法相比较的话，可以使得系统的误差大幅度降低，降低幅度达到45%。完成这种飞跃的原因在于，采集到的模拟信号在经过一次转化后就已经变成了数字信号，在全光纤系统的传输下，甚至不需要经过第二次转换就可以直接进行投送到合并单元。
2.2 提高对配电网的保护性能
近些年来，相关的企业与部门通过对实际运营中数据的分析，最终得出的结果表明，过去传统的电气技术在进行配电网的保护中，假设某一故障的发生位置在以设定的区间之外，那么如果传统的电磁式元件出现了饱和的情况，最终将会导致继电差动保护出现失误的情况发生。假设某一故障的发生在设定的区间内部时，其原件的差动电流中会出现谐波，并最终致使继电差动保护的时间被无限延长，也有出现拒动的可能。然而在电网的远距离输电保护中，使用了电气自动化技术后，电子式的电流互感器不需要考虑磁饱和现象的发生，所以二次侧电压所响应的波形就可以更完整的去体现一次侧的电压暂态过程。然而电压基波的幅值误差的降低，不得不去扩大保护的范围。
2.3 满足暂态保护的要求
近年来随着科技的进步，我国的一部分有关的实验室也进行过对EIT暂态仿真的实验。从实验的图形以及数据两方面看，可以说EIT具有相对比较宽的宽带以及较小的相位延迟，其动态和线性的特性都非常优秀，可以快速的对高频信号的幅值以及相位进行测量，这对暂态响应提供了可靠的数据来源。同时这也满足了智能配电网对灵敏、安全、高效的暂态保护方面的要求。基于这些，我国的电力系统正朝着高压以及特高压的方向快速前进。对于那些大容量、远距离的输送，其应选择那些自动化程度较高、测量精细、全数字化的先进智能手段来保障其可以经济、安全的进行。传统的电力设备被自身的结构以及其技术特点所限制，对工频参数只能做到最基本的测量，而且在测量过程中，由于其系统在运行中受到电路震荡、电阻阻尼、磁饱和等的影响，最终导致失真。
2.4 可以准确测量畸变波形
可以说现代的电力工程，就是大电网以及智能化的时代。随之而来的就是越来越多的即播即用的电力电子设备，与之到来的就是各种不确定的因素。比如说电网安装了数量更多的智能断路器和闭合开关，这就加大了通断开关的几率。同时数量庞大的电子设备，对电网波形会造成影响导致畸变，同时也对电网的运行参数造成干扰，使其原本有序分布的频率变得复杂。而老式传统的电磁式设备，动态范围窄、频率特性差，对处在复杂的频率条件下的数据无法进行测量。而电子式的电气控制技术则在这个问题上有了突破，解决了通过记录暂态和稳定条件下的工作状态，并同时保障了在频率复杂情况下的测量以及保护工作的有效进行。
2.5 增加对智能配电网维护的安全度
以微型计算机为代表的电气自动化技术，从其结构上来说与过去的电气技术相比较，对一些复杂的绝缘结构进行了省略，对绝缘油品也不再使用，这有效的避免了因高温而失控，并导致燃烧爆炸的情况发生。同时也减少了没有必要的、危险性极高的检查工作，并有效的解决了定期更换绝缘油的麻烦。因为集成电路的推广使用以及光纤信号的传输方式，所以小电流信号对传输通道的冲击作用以及材料质化等方面进行了改善，不再需要进行频率高强度大的检查以及检测。对相关人员的工作量是一个极大的缩减，并且对现有的检测模式来说也是一种变向的优化。通过在线监测，后台报警就可以对隐患进行排查并清除，可以说是既安全又高效。
3 电力电气自动化技术在我国电力工程炔靠蒲性应用的策略
现阶段，我国为了提升电力工程的可靠性以及稳定性可以说是使用了一切的手段。最终决定在以电力电气自动化技术辅助为条件的基础上，实现对电力工程的多种性能的全方面的开发与使用。就以水电厂自动化技术在其电力工程内部的应用为例。需要快速的进行水轮发电组、调速器以及水轮机等装置模块的安装工作。这是因为各类型的自动化系统在运行模式上有着不尽相同的特点，而水电厂的自动化系统也正是以此为基础。相比较之下，在实际应用的层面进行观察，如果在水电厂的电力工程中使用相关的自动化技术，尤其是在水电厂正常运行的前提下，可以对其经济效益有着大幅度的提升，从而可以更进一步的为我国的水电厂提供质量更好的电力能源奠定了技术基础。
而在火电厂中，其实质与水电厂的自动化技术应用模式并没有太大的差别。其二者都彰显出了其综合性能的强大。在火电厂中，其自动化技术已经发展为在锅炉、发电自动、机炉主控、汽轮机等操作的管理系统中。
结束语
经过上文的阐述不难看出，以电子信息技术为根本，同时结合集成电路的大规模开发及使用，这都对电力电气工程的自动化以及我国的高压，特高压的开发提供了广阔的天地。而智能电网也一定会成为电力工程未来发展的方向所在，这是解决电力工程技术较为落后的最好途径。
参考文献
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