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数字技术在电力电气自动化中的运用分析

张庭楷

广州南方电力集团科技发展有限公司,510245

摘要: 在信息时代,数字技术的高效发展,给各行各业都创造了新的发展机遇,将数字技术有效运用到电力电气自动化行业中,不仅可以提升工业生产的效率,还有利于其实现高质量发展。本文对数字技术在电力电气自动化领域中的运用优势进行了简要分析后,重点阐述了其具体运用方式,其中涵盖了在智能电气终端、虚端子以及光纤领域的应用,仅供业内人士参考。
关键词: 数字技术;电力电气;自动化应用
DOI:10.12721/ccn.2022.157095
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引言:电力电气自动化作为工业生产的核心技术,对工业生产的质量以及效率,起着至关重要的作用,将电力电气自动化技术与数字技术进行有机结合,可以有效提升电力电气自动化技术在工业生产中的安全性和可靠性。

一、数字技术在电力电气自动化领域中的运用优势

(一)可靠性

数字技术是计算机技术创新发展的产物,其所具备的智能化控制功能,正广泛应用于电力电气自动化中,这有效推动了我国各行各业的创新发展。工业在生产的过程中应用数字技术,不仅可以大幅度提升生产效率,还能够有效增强生产系统的稳定性,为工作人员创造一个安全的工作环境。在生产时借助数字技术中的计算机系统以及智能化操作界面,可以对整个生产流程进行实时管控。与此同时,还可以应用数字技术中的互感和信息传输功能,提升电力电气自动化中信息传输的精准性和有效性,当信息传输的有效性得到了显著提升,工业生产就可以减少人为操作产生的不良影响,从而提升了电力电气自动化的安全性和可靠性。

(二)经济性

数字技术是对计算机技术的进一步研发和利用,因此其具备比计算机技术更强的数据分析能力和操作能力,其可以对电力电气自动化生产过程中,产生的数据和信息进行综合性自主性的判断,这样信息管理人员的工作量就会得到有效的缩减,从而工业生产中的人力成本也会得到降低。数字技术在计算机技术的引领下,实现了对电力电气自动化的远程控制,管理人员通过数字技术就可以对相关数据和信息进行全面的分析,提升了信息管理效率的同时,在最大程度上发挥了信息管理系统的使用价值。

(三)可操作性

数字技术主要就是通过计算机平台,开发信息管理系统,通过管理系统对各个生产环节,进行有效监管,在计算机技术的支持下,数字技术所开发的系统和软件的操作性十分强,相关技术人员应用数字技术中的可视化界面中,可以精准掌握电力电气自动化系统中的各项数据和信息,这在一定程度上降低了电气自动化系统的操作难度,促使电气自动化系统操作起来更加便捷。

二、数字技术在电力电气自动化中的运用

(一)智能终端

在电力电气自动化控制系统中,科学合理的应用智能终端,不仅可以增强系统的稳定性,还能够有效解决自动化程序中不标准接口的问题,因此,技术人员应深层次挖掘数字技术中智能终端的功能。充分利用其间隔层和侧重双层的功能,提升电力电气自动化系统的运行效率,当自动控制系统的效率得到有效提升后,电力电气系统的软件和硬件功能也会得到进一步发展[1]

(二)虚端子

GOOSE虚拟端子技术主要是数字技术在电气自动化中探索而体现出来的,在传统的电力电子自动化系统中,蕴含了众多的节点信号开入以及流出继电器接口。伴随着光纤技术的问世和有效运用,光纤上端的接口已成功取替了传统原有的一对一接口连接模式,此模式充分运用了黑匣子原理对相关设备进行全方位保护,各类设备的统一运用能够对数据实行全面的传输,在此技术下,能够进一步展现出几大优势。

第一,能够对设备的回路性能有所调整,在工程的具体调试过程中有很大帮助,在一定程度上减少了调整操作的复杂性。第二,设备原来涉及到的接口较多,通过此技术能够有效减少接口,以免出现其他干扰问题,提升了设备的合理性,与此同时,也能得到相应宽裕的空间。第三,在利用此技术前期阶段,信号的传输采用的模式通常都是“点到点”。在采取此技术后,众多设备可以省去很多步骤,直接进行信息的传递,确保系统能够协调工作,在此阶段,还能够将跳合闸打开,有效保护了遥控装置,对封闭锁实行全面保护。第四,此端子能够依照系统端进行设置,将电量信息进行全面掌握,实行电气的输出与输入,使整个回路功能更加多样化。

(三)光纤

光纤设备能够充当为数字技术,被进一步应用在电气自动化应用中,根据调查结果显示,光纤材料在传输电子信息层面上非常具有很高的性价比,与其他连接材料比较占据优势,这样一来,也能够展现出光纤材料的重要性。光纤材料与工业电子的整体发展呈协调趋势发展。

利用光纤了解到的设备,不但能够提升数据的传输速度,也能保证操作过程具备稳定性。在众多材料中,光纤材料已被广泛熟知,传统的光纤材料并不能干扰外界因素的影响,而目前的连接材料可以成功干预各种问题。目前已在电气自动化生产过程中运用,成为良好的基础材料,传输速度也已经是原来传统的十几倍,进一步为电力工作奠定了良好基础。应对光纤材料加大推广与运用,确保能够全面提升电力运行的效率,真正展示出较强的封闭性与抗干扰性,对于存在的不足之处和缺陷进行有效弥补。

(四)变电站

设备中被检测的信号回路和整体控制的操作回路一般情况下都采用光电技术的运用,使整个回路的结构更加简便,传统的导线连接目前已被网络模式所代替。在变电站中,较为常见的二次设备有很多种,比如故障录波装置、继电保护装置、量控制装置等,此类装置都在标准化的模式下利用相应技术制造而成,设备之间的通信通常都利用高速的网络,二次设备通过网络在一定程度上真正实现了数据的共享。

变电站运行管理系统的自动化主要由电力生产运行数据以及状态等组成,若变电站出现问题时,能第一时间带来故障分析数据结果,找出故障的真正原因和解决方法,系统能够对变电站的实际情况做出总结。要想在变电站中实现一次设备和二次电子装置的有机通信,应创设相匹配的数据通信平台,以此为基础进行装置间的操作。在两次设备中实现数字化通信,若变电站内的装置出现变化,应利用统一的数据建模通信平台进行整合,保证具有良好的操作性[2]

(五)电网调度

在电力电气自动化领域中,数字技术凭借其高强信息处理能力,在工业生产过程中借助传感装置对各种操作系统的运行情况进行信息搜集,并在内部完成数据信息的处理加工,实现对各设备、系统的监督控制,从而完成预定的工业生产目标。在此期间,数字技术通过对电力电气系统运行情况进行优化与调整,使得电力系统核心与工业电力电气设备有效连接,有效增强了工业电网运行安全。与此同时,基于传感技术在不断完善升级中,对电力电气、生产设备等信息掌握将变得更加丰富和全面,信息数据分析与整合的精准度也将更为精确,进一步提高对电气系统及工业电网运行状态的把握,能够确保工作人员根据信息传递和远程监控等,及时发现系统、设备运行故障,并结合电网调度方案制定好检修方案,从而保证相关工作有序进行。另外,逻辑功能更改及调整的灵活性,使得电力电气系统控制更为便捷,仅需修改相关程序便可完成,避免以往电网调度控制中需使用大规模逻辑电路,从而有效减少设备占据空间[3]

结论:综上所述,数字技术在工业电气自动化生产中发挥着重要作用,通过对智能化终端设备及可操作界面的有效控制,完成对工业生产流程的全方位监管,实现了生产信息的高效收集、管理成本的有效降低,推动我国工业生产领域逐步走向自动化、智能化、现代化发展道路。

参考文献:

[1]罗志军.数字技术在电力电气自动化中的应用[J].电气时代,2021(10):78-79.

[2]雷涛.数字技术在工业电气自动化中应用与创新分析[J].新型工业化,2020,10(11):143-144.

[3]王庆丹.浅析数字技术在工业电气自动化中的应用及创新[J].数字通信世界,2020(09):127-128.