論電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用及其發(fā)展趨勢(shì)

楊立明 任恒杰

（余姚市供電局，浙江 寧波315400）

1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用

1．1 數(shù)據(jù)分類

在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，按照數(shù)據(jù)的來源可以把數(shù)據(jù)分為2類：（1）原始數(shù)據(jù)。所謂原始數(shù)據(jù)主要是指從現(xiàn)場獲得的最直接的數(shù)據(jù)類型。（2）再生數(shù)據(jù)。再生數(shù)據(jù)則是對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行加工后產(chǎn)生的數(shù)據(jù)類型。

結(jié)合電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)，數(shù)據(jù)的類型又可細(xì)分為以下幾個(gè)種類：（1）現(xiàn)場實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。這類數(shù)據(jù)主要來源于現(xiàn)場采集，其特點(diǎn)是數(shù)據(jù)量大，對(duì)存儲(chǔ)設(shè)備有較高的要求。（2）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。這類數(shù)據(jù)是電力設(shè)備的屬性數(shù)據(jù)，被納入設(shè)備管理的范圍中。（3）日常工作數(shù)據(jù)，即自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行日常工作過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)以及電力企業(yè)中各個(gè)部門在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)。（4）市場數(shù)據(jù)。這類數(shù)據(jù)用來反映整個(gè)電力行業(yè)的基本情況。引入市場數(shù)據(jù)的主要原因是當(dāng)前電力行業(yè)已經(jīng)逐漸向市場化轉(zhuǎn)變，電力企業(yè)想要生存和發(fā)展，就必須對(duì)市場數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和分析。

1．2 數(shù)據(jù)獲取

數(shù)據(jù)獲取，顧名思義就是數(shù)據(jù)采集，它是電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中的輸入環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)獲取的過程主要有采集、處理和轉(zhuǎn)發(fā)3個(gè)階段。在電力系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)采集的核心在于數(shù)據(jù)的傳輸。當(dāng)前數(shù)據(jù)傳輸一般采用2種方式：

（1）有線傳輸。有線傳輸通常通過光纖、雙絞線以及電纜等媒介進(jìn)行。

（2）無線傳輸。無線傳輸一般通過微波、高速蜂窩以及無線擴(kuò)頻等形式進(jìn)行。當(dāng)前，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸方式通常以有線為主。與有線傳輸相比，無線傳輸能夠在很大程度上減少線路的鋪設(shè)，節(jié)省人力、物力、財(cái)力，尤其是在偏遠(yuǎn)地區(qū)，利用無線傳輸采集數(shù)據(jù)具有明顯的優(yōu)勢(shì)，但是目前還有一些技術(shù)性的問題需要處理，如數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性、可靠性等，這些問題的解決將會(huì)讓無線傳輸技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中得到更多的運(yùn)用。

1．3 電量計(jì)量

作為電力市場的基礎(chǔ)，電量計(jì)量與電能交易各方的實(shí)際利益有直接的聯(lián)系，同時(shí)也是電力交易的依據(jù)。當(dāng)前，電力調(diào)度部門一般是通過分階段統(tǒng)計(jì)分析電力關(guān)口的有功功率遙測信號(hào)進(jìn)行電量采集工作。電力電量的采集工作必須要保持連續(xù)性，確保得到的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠，而數(shù)據(jù)的傳輸通道應(yīng)該保證具有穩(wěn)定大量傳輸?shù)哪芰σ约皩?duì)大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的能力。而電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用能夠讓電能采集設(shè)備具有較強(qiáng)的獨(dú)立采集與處理數(shù)據(jù)的能力，且能夠進(jìn)行同步校時(shí)，確保電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的時(shí)效性。此外，自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用還能夠讓其具備和遠(yuǎn)動(dòng)通道、電話通道進(jìn)行掛接的功能。

1．4 GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)用

GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠把工業(yè)電表與民用電表采集到的數(shù)據(jù)及時(shí)地向監(jiān)控中心傳輸，從而能夠?qū)﹄娏ΡO(jiān)控設(shè)備進(jìn)行分布式管理。GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還能夠提供簡單高效的通訊技術(shù)，它可以進(jìn)行無線IP連接，從而通過移動(dòng)公司的GPRS平臺(tái)來組建遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，將數(shù)據(jù)通過無線方式進(jìn)行傳輸。GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有建設(shè)周期短、成本低、安裝維護(hù)方便的優(yōu)勢(shì)，它最大限度地利用了現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)。GPRS遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)的組成由配電中心以及分散的采集點(diǎn)構(gòu)建而成。位于居民小區(qū)的電表終端與集中器相連，電表的數(shù)據(jù)利用協(xié)議封裝之后直接通過移動(dòng)公司的GPRS數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到電力局的配電中心，從而使電表數(shù)據(jù)采集點(diǎn)與配電中心數(shù)據(jù)能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的連接。電表集中器把電力局配電中心的遙控指令發(fā)送給電表控制模塊，從而能夠?qū)﹄姳磉M(jìn)行控制。GPRS網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)僅僅是電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中的一個(gè)組成部分，通過與其他自動(dòng)化技術(shù)相結(jié)合，可以更好地提升工作效率，促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展。

2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景

從我國的現(xiàn)狀來看，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向主要是建立DMS系統(tǒng)，利用DMS系統(tǒng)來提升電力系統(tǒng)的管理水平，使其能夠更好地與自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展需求相適應(yīng)，有效降低大面積斷電故障的發(fā)生幾率，從而使電力系統(tǒng)供電更加穩(wěn)定。電能數(shù)據(jù)的共享是變電站自動(dòng)化技術(shù)中的關(guān)鍵內(nèi)容，可以讓監(jiān)控和保護(hù)功能同處于一個(gè)設(shè)備中來實(shí)現(xiàn)電能數(shù)據(jù)的共享。從SCADA的情況來看，它與繼電保護(hù)裝置所需要的數(shù)據(jù)是相同的，因此可以將部分分布式變電站SCADA與電腦保護(hù)相結(jié)合，讓監(jiān)控作業(yè)與保護(hù)作業(yè)處于同一個(gè)硬件平臺(tái)之上，從而取得更多的經(jīng)濟(jì)效益。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷更新、計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的普及和推廣，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)也就有了更多的技術(shù)支援，其發(fā)展必然會(huì)越來越快，從而迎來一次大的改革。這樣，更多具有高科技含量和高實(shí)用性的技術(shù)會(huì)隨之誕生，同時(shí)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)自身的智能性也會(huì)得到增強(qiáng)，從而促進(jìn)電力監(jiān)控系統(tǒng)和電力控制系統(tǒng)的不斷發(fā)展。

3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

3．1 電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（1）電力系統(tǒng)自動(dòng)化各種技術(shù)之間的配合效率逐步提高，自動(dòng)化技術(shù)隨著其他支持技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展，從而能夠有效地利用各種資源不斷進(jìn)行自我完善。

（2）在數(shù)據(jù)分析過程中，自動(dòng)化技術(shù)逐漸向多機(jī)模型分析的方式發(fā)展，該種數(shù)據(jù)處理形式能夠使自動(dòng)化技術(shù)得到進(jìn)一步提升。

（3）在自動(dòng)控制技術(shù)理論方面，實(shí)用性的理念將會(huì)得到更多的應(yīng)用。

（4）電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)操作人員的自身綜合素質(zhì)和業(yè)務(wù)能力將會(huì)逐漸提升，處理突發(fā)性問題的效率也會(huì)越來越高。

（5）電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)將會(huì)在管控理論形成過程中注重智能化的建設(shè)，自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)用性成為未來技術(shù)發(fā)展方向的重要決定條件。

3．2 整個(gè)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

（1）從以往提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益與安全性能逐漸向自動(dòng)化的性質(zhì)轉(zhuǎn)型，自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)用性得到很大提高。

（2）隨著科技的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)水平不斷提高，各種自動(dòng)化設(shè)備將會(huì)更加具有靈活性和高效性。

（3）電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的綜合性將會(huì)不斷加強(qiáng)，同時(shí)還會(huì)增加各種相應(yīng)的功能來滿足各種需求。

（4）電壓的等級(jí)將逐漸降低，低壓形式的電能可以提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的穩(wěn)定性。

（5）自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展將會(huì)更加注重安全性，而不僅僅是對(duì)重點(diǎn)裝置進(jìn)行管理和維護(hù)。

4 結(jié)語

電力與人們的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。作為電力工作者，應(yīng)該不斷地進(jìn)行技術(shù)研究和工作創(chuàng)新，同時(shí)電力企業(yè)也必須積極地進(jìn)行電力設(shè)備和技術(shù)的更新，這樣不僅可以滿足人們?nèi)找嬖鲩L的用電需求，而且還能夠促進(jìn)電力企業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

當(dāng)前，我國電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)取得了可喜的成績，但是它仍然是一項(xiàng)長期的系統(tǒng)建設(shè)工程，就我國目前的發(fā)展?fàn)顩r來看，其經(jīng)濟(jì)的發(fā)展必須要有強(qiáng)大的電力支持。而就我國電網(wǎng)建設(shè)復(fù)雜的實(shí)際情況看來，電力企業(yè)和國家有關(guān)管理部門必須要加大改革力度，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上進(jìn)行技術(shù)和設(shè)備的更新，只有這樣才能夠讓電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)得到推廣和普及，從而推動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷發(fā)展。

［1］邱明鑫．電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)研究概述［J］．才智，2011（7）

［2］許林沖．淺論現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)［J］．中國城市經(jīng)濟(jì)，2011（18）

［3］楊濤．電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用綜述［J］．科技信息，2010（23）