王曉東 申傳永 段文豪
[摘 要]電氣自動化技術在供電系統中的應用是系統運行的關鍵，具有高度的穩定作用，設計過程中需要考慮諸多因素，并進行相關設計。根據電氣自動化應用程序設計的特點，在當前電源系統中，分析了相關探索和發展的重要方向，并詳細討論了如何更好地設計電氣自動化電源系統的應用程序，以期促進自動化技術的應用和設計的發展。
[關鍵詞]供電系統;電氣自動化技術;應用設計
電力行業一直以來都處在高速發展當中，時代的發展變化與社會經濟的發展都是人們對于供電系統有了更高的期待與要求。電力系統在電氣自動化技術的引用之后，不僅可以提高電力系統的性能，而且可以保證電力系統的穩定運行。因此，電氣自動化技術在當今時代極為重要，這種應用在電力系統設計中有著廣闊的發展空間。在自動化與信息化不斷發展的當下，電氣自動化技術的引用無疑會提高供電系統的智能化水平，使之更符合現代化發展特點。
1 電氣自動化技術在供電系統中的應用設計原則
我國現有的供電系統中電氣自動化技術的應用是必不可少的，其應用有效地提高了供電系統的供電量，同時也保障了系統安全穩定地運行，是現代技術應用的良好體現。為了進一步加強電氣自動化在供電系統中應用所產生的作用，有必要在設計過程中保持一定的原則性，進一步提高使用效果。
1.1 應用選擇原則
目前市面上有許多不同類型的電氣自動化設備可以選用。在選擇電源系統中使用的設備時，充分考慮是否合適是非常重要的，也就是說，設備被應用于系統后是否可以發揮應有的作用。從這個角度出發，有必要考慮電源自動化系統的主要功能在引入電氣自動化技術之后還能否滿足。同時，要進行監視，必須注意自動化設備的選擇和連接是否符合供電系統使用時的要求。使用方便、性能穩定、價格合理以及日常維護的病理性等也都需要考慮其中，這就是應用選型原則。
1.2 應用設計原則
在自動化技術應用時要注意保證開關設計原則與繼電保護原則。首先，計算機監控系統需要一個遠程控制開關，在開關選擇過程中也有一定的條件需要考慮。具有遠程分閘功能并同時關閉，這樣的開關應用于供電系統時能夠方便遠程控制系統的使用。其次，為了使繼電保護裝置能夠在使用過程中更好地發揮其作用，利用電氣自動化技術設置變壓器保護和機電保護裝置就顯得十分必要了。
2 電氣自動化技術在供電系統應用設計中的重要性
電氣自動化技術在供電系統中的重要性主要體現在以下幾個方面。
2.1 有利于實現電源管理目標
電氣自動化技術作為現代的高端技術，引入供電系統進行開發過程中必將提高供電系統的現代化水平，促進電子信息的管理和控制。此外，電氣自動化技術的應用也為供電系統的性能維護和系統智能化水平的提高帶來了新的進展。相關職能人員能更及時、準確地了解系統的運行情況。這種工況使整個電力系統更加的系統化、完整化，在對其進行管理與控制時能夠更好地著眼于全局，實現電力系統的的全面有效管理。
2.2 有利于實現電力系統設備的高效、低成本運行
電氣自動化技術在電源系統規劃和設計中的應用可以與現有系統中使用的技術更緊密地結合在一起，開發新的功能并發揮更大的作用。與此同時，可以有效的減少供電系統的損耗，避免浪費，提高系統的運行效率。通過選擇節能機械設備，調整供電系統的過載運行，提升供電系統運行高效率并有效地控制成本。
3 電力自動化技術應用設計方向
3.1 智能保護應用
在我國，電氣自動化技術應用于供電系統的相關實驗研究已經積累了相當多的經驗。相關的理論研究也在進行中，并取得了相當大的進展。發展勢頭良好，前景廣闊。計算機以及網絡通信技術的引入對繼電保護達到了良好的控制，而且提高了運行的安全性和實用性，根據變電站電壓等級的不同和集成自動化技術的應用，電力系統自動保護裝置得到了廣泛的應用。
3.2 自動實時仿真系統應用
電力系統自動化實時仿真系統還介紹了電氣自動化技術在實際運行中的應用，并取得了很大的進展。基于實時系統仿真建模和對運載量的監測，對其動態特性進行了研究。首先介紹了電力系統的逐步成熟和實時數字仿真系統的應用，為電力系統的相關實驗與研究提供了良好的實驗環境。為實驗后更接近供電系統運行狀態提供了真實的實驗數據，在實驗過程中極大程度地保障了設備裝置運行過程中環境的穩定性，最大限度地保障該實驗的有效性，并對實驗結果的精確度有所提高。
3.3 人工智能應用
供電系統人工智能相關技術的應用在設計過程中需要注意對專家系統的注重，在電氣自動化的進一步發展過程當中，其在供電系統中的應用以及相關元件組件的開發都得到了研究人員的普遍關注，相關研究也取得了一定成果主要體現在系統運行分析和元件故障診斷兩個方面。同時，供電系統智能控制理論越來越成熟，人工智能融入供電系統中大大提升了供電系統的智能化水平，對供電系統運行的穩定性也有所提升。
3.4 系統配電網中的應用
目前國內在配電系統中對該技術的引用已經有了一段時間，并在不斷的完善中，基本符合國際上的相關規定要求。電氣自動化技術是實現配電網供電系統自動化的關鍵技術。該技術在配電自動化中的應用是其最大的挑戰，實現了相當大的突破。在具體的使用中電氣自動化技術與先進的電子信息技術進行有效的結合運用，對傳統的配電技術進行了突破，改變了傳輸消耗上所存在的問題，這對于供電系統配電管理工作的準確度也有所提升，極大地改進了配電工作目前存在的問題。
4 電氣自動化技術在供電系統中的主要應用設計
電氣自動化技術在供電系統中的應用設計一直以來是行業當中研究的熱點，主要包括以下幾個方面。
4.1 電氣自動化集中監控
電氣自動化技術能夠滿足遠程跨境操作的需求，并且操作簡便，反應靈活敏捷，這是其在供電系統中應用的特點與優勢。電氣自動化集中監控系統在引用該技術時的設計程序相對沒有那么高的復雜度。電氣集中式自動監控系統配備有相關的處理器，以收集和整理大量的信息和數據，處理器的工作負荷較大，在任務處理過程中難免就會出現繁重和緩慢的情況。同時，由于電源系統需要監視電氣設備的運行狀態，因此主機的冗余不足，線纜的數量也會產生一定量的增加，這對于成本也會造成加大。此外，長距離電纜的使用還將不可避免地影響集中式電氣自動化監控的效果。因此，各種設備因素對系統的影響都需要在設計階段就仔細的考慮進去，并采取相關的措施進行有效的解決，以此來寶恒監控系統運行的流暢性，確保其性能穩定。目前，由于這樣的局限性，電氣自動化集中監控系統話還沒有在新成果供電系統當中得到應用，只服務于小型系統當中，目前尚在不斷地發展完善當中。
4.2 電源監視器外部線纜的設計與選擇
隨著電源自動化技術在供電系統中的應用的不斷實踐與運用，變電站外部電纜的設計越來越關注低成本，這不僅滿足了變電站的功能要求，而且有效地控制了變電站的運行過程中所造成的成本投資。在我國，變電站外部電纜的設計僅由交流電源線和額定電壓的220 V交流電源線兩部分組成，一般采用屏蔽電纜或雙絞線兩種。選擇外部電纜時，通常選擇兩對通信電纜，一對用于正常使用，一對用于緊急用途。
電源監視器是否具有良好的抗干擾能力是在進行相關選擇是的一個重要考慮條件。同時還需要對供電系統所提供的電力類型進行考慮，最終確定所選設備。同時也需要保證所選用的電源監視器能夠保證供電系統能夠有效穩定的運行。具體性能如下：首先，為了能夠保證供電系統的使用需求，在供電電力類型為220 V直流供電時，通常選用直流屏作為電源監控器;其次，當供電電壓小于10 kV時，需要著重該考慮集中供電的需求來選擇監視器類型。
4.3 變電站電氣綜合自動化系統的選擇
目前電力行業的發展使得相關電力設備的廠家如雨后春筍一般不斷發展，多集中于變電站電氣自動化系統集成設備，但是國內外各種的相關標準與參數并不統一，在選用過程中需要充分考慮這一點。因此，在進行相關設備選擇時需要充分考慮供電系統的實際需求是否與設備屬性相符合，才能促進電氣自動化系統的發展。目前我國供電系統在總體上能夠符合相關需求來進行選擇，在進一步使用相關技術中也具有一定的發展前景。
5 電力自動化技術在供電系統應用設計中的發展前景
電氣自動化技術在系統的應用領域也不斷擴大，未來發展前景光明。首先，我國供電系統電氣自動化技術的應用設計與國際標準接軌，在應用兼容性和信息共享方面完全符合標準。其次，以太網技術在應用過程中在數據傳輸速度和數據負載方面具有相當大的優勢，能夠很好地滿足供電系統中實時通信的需求，因此在供電系統中的應用取得了很大的進展，值得開發。此外，在電力系統的應用中，電氣自動化技術不斷與數字信息等相關技術相結合，在結合技術的基礎上發揮更大的作用，大量的信息、電氣自動化數字地球組成的多維信息、動態變化和高信息率相結合。
6 結束語
綜上所述，現階段電氣自動化技術在供電系統中的應用還要受到多個方面的影響和限制，而且這些方面或多或少都存在一定的問題，制約了供電系統效率與質量的提升。基于此，筆者針對電氣自動化技術的應用的相關設計提出幾點促進開展的措施，從多個角度著手加強相關技術的開發。
參考文獻
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推薦閱讀：《自動化與儀器儀表》創刊于1981年，是由重慶市科學技術協會主管，重慶工業自動化儀表研究所、重慶市自動化與儀器儀表學會主辦的自動化學術期刊。
