電力自動化現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢探討

【摘要】隨著自動化技術(shù)的迅速發(fā)展，自動化技術(shù)在各領(lǐng)域被應(yīng)用，電力企業(yè)也不例外。電力自動化是電力公司發(fā)展的必然要求，是提高電力供應(yīng)工作效率和質(zhì)量的有效途徑。本文就電力自動化在電力公司應(yīng)用的現(xiàn)在進行分析，并對其今后的發(fā)展趨勢進行討論。

【關(guān)鍵詞】電力；自動化；現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們對生活水平的要求不斷提高，在供電系統(tǒng)的要求也向安全性、持續(xù)性和可靠性的趨勢發(fā)展。自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，為電力公司的工作發(fā)揮了巨大的作用，極大的提高了供電系統(tǒng)的工作效率和供電質(zhì)量。使用電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)使電力管理人員對電力系統(tǒng)的運行狀況進行實時的掌握和監(jiān)控，對各個數(shù)據(jù)進行準(zhǔn)確的記錄和分析，不僅從供電負(fù)荷、供電量方面提供了準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析，而且對運行設(shè)備的故障和設(shè)備的動態(tài)監(jiān)視都起到了自動控制和預(yù)警的重要作用。這就使電力部門的工作量和工作壓力大大減輕，同時節(jié)約成本，提高工作效率。

1、電力自動化概述

電力自動化的應(yīng)用將現(xiàn)代各種先進的信息技術(shù)、自動化技術(shù)以及通信技術(shù)結(jié)合起來，采用新型電力設(shè)備，將配電系統(tǒng)的實時動態(tài)數(shù)據(jù)、在線和離線的數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)、供電數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)進行自動化的信息數(shù)據(jù)集成，以形成具有完整體系結(jié)構(gòu)的電力自動化系統(tǒng)。此系統(tǒng)的建立不僅為電力部門的管理工作帶來極大的方便，更將服務(wù)用戶與供電需求之間架起一座溝通的橋梁。自動化供電系統(tǒng)性能表現(xiàn)良好，可以滿足現(xiàn)今社會各種用戶的不同需要，企業(yè)經(jīng)營向更高服務(wù)質(zhì)量發(fā)展，更具有競爭力。

電力自動化系統(tǒng)的建設(shè)主要分為兩個主要方面：第一，自動化變電站的建設(shè)。變電站自動化的技術(shù)應(yīng)用主要是計算機信息技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)，通過將這兩種主要技術(shù)的結(jié)合，實現(xiàn)對整個電力系統(tǒng)的自動化控制。以局域網(wǎng)的形式建立自動化監(jiān)測系統(tǒng)對變電站的運行情況進行監(jiān)控，替代了原有的人工監(jiān)控辦法，對電力系統(tǒng)的一些運行動作也能夠做到自動控制和測量。變電站的自動化系統(tǒng)的建立主要是以信息技術(shù)和通信技術(shù)為支撐，變電站的自動化系統(tǒng)相當(dāng)于現(xiàn)代電子科學(xué)技術(shù)在第二領(lǐng)域中的應(yīng)用，從而給變電站的工作運行帶了根本上的變化。第二，自動化電力配電管理系統(tǒng)。電子配電網(wǎng)采用現(xiàn)代先進的電力設(shè)施設(shè)備，加上先進的信息處理技術(shù)，二者結(jié)合運用建立而成。自動化電力配電管理系統(tǒng)可以很好的實現(xiàn)對運行的監(jiān)控和管理，是現(xiàn)代電力系統(tǒng)的自動化運行中樞和自動監(jiān)控中心。

2、電力自動化的應(yīng)用現(xiàn)狀分析

電力自動化系統(tǒng)的建立和應(yīng)用主要表現(xiàn)在：在100KV輻射電路和樹狀線路中運用分段器、重合器，在系統(tǒng)內(nèi)不再配置渠道和主站系統(tǒng)的依附。在電力自動化系統(tǒng)中主要運用分段器和重合器完成巨額供電功能，并對系統(tǒng)中出現(xiàn)的故障進行及時的控制和防護，以減少對其它方面的影響。這樣就使電力系統(tǒng)的建設(shè)投資成本大大降低，同時也實現(xiàn)了系統(tǒng)的方便快捷的運行。對于環(huán)形電纜，跟上系統(tǒng)一樣，同樣采用重合器的配置，通過其與環(huán)網(wǎng)柜的配合使用，從而實現(xiàn)自動化配電的功能。環(huán)網(wǎng)柜的使用范圍比較廣泛，在戶內(nèi)和戶外的環(huán)境下都有良好的適應(yīng)性。對于我國大部分的城鎮(zhèn)電網(wǎng)來說，多采用架空絕緣導(dǎo)線繼續(xù)努力沿城的鋪設(shè)來形成10KV電網(wǎng)系統(tǒng)。對于這類配電系統(tǒng)的自動化設(shè)置，首先就要對網(wǎng)絡(luò)進行優(yōu)化，并對配電形式加以改進，建立諸多環(huán)網(wǎng)與線路，實現(xiàn)每個服務(wù)用戶都相當(dāng)于有兩個供電電源一樣。

3、電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢

3.1 功能分布

因為通信技術(shù)是電力自動化系統(tǒng)建立的一個重要技術(shù)支持，因此電力系統(tǒng)自動和哈通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有非常密切的關(guān)系。為了達到將各項功能充分運用，需要將其逐步的分布下放下來。對系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)實現(xiàn)分層的分布配網(wǎng)，以實現(xiàn)自動化的優(yōu)化設(shè)置，提高對故障的響應(yīng)速度，做到迅速及時的做出反應(yīng)，是電力自動化系統(tǒng)應(yīng)用的必然要求。系統(tǒng)功能的分布主要可分為主站、子站和饋線三個層次。各層之間考光纖太網(wǎng)、光纖以太網(wǎng)和環(huán)網(wǎng)進行通信，也可以運用環(huán)網(wǎng)、多線網(wǎng)或者無線網(wǎng)等信道形式來實現(xiàn)三層之間的通信連接?，F(xiàn)代實行的電力載波作為一種新型的通信方式，其性能表現(xiàn)良好。早期的電力線載波的主要用途在于高頻信號和語音信號的傳遞，它的服務(wù)通信是建立在線路端點之間的阻波器的基礎(chǔ)之上來實現(xiàn)的。但是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)具有大量的節(jié)點，使在實際中建立電力自動化系統(tǒng)的客觀需要無法得到良好的滿足，這樣在電力系統(tǒng)中采用單載波的配置代替了運用阻波器。但是隨著通信技術(shù)的發(fā)展，載波技術(shù)的運用范圍得以擴展，新技術(shù)中擴頻原理的處理芯片（DPS）的開發(fā)運用，是載波技術(shù)的通信能力得到了優(yōu)化和提高。因此，電力自動化配電系統(tǒng)的實際開發(fā)結(jié)合DPS技術(shù)，將理論融于實踐，初步來看，在實際的試驗使用中，性能表現(xiàn)良好、很強大的發(fā)展前景。

3.2 配電網(wǎng)系統(tǒng)保護

對于配電網(wǎng)系統(tǒng)的保護也可以說是對饋電線路的保護，保護的原因在于在配電網(wǎng)系統(tǒng)中存在較多的不穩(wěn)定因素。為了滿足經(jīng)濟發(fā)展的需求和用戶的用電質(zhì)量需求，需要電力系統(tǒng)具有排查故障的有效能力，也就是提高供電的穩(wěn)定性、持續(xù)性、可靠性，提高整體供電服務(wù)質(zhì)量。因此，配電網(wǎng)進行良好的維護是一個重要問題。配電網(wǎng)管理保護工作施行主要包括饋線故障切除、故障隔離和恢復(fù)供電的電力管理系統(tǒng)。饋電工作也是建立在通信技術(shù)的基礎(chǔ)之上，需要對配電網(wǎng)的整體數(shù)據(jù)進行優(yōu)化，提高控制能力，此方面的需要促進了配電SCADA、配電高級應(yīng)用（PAS）等技術(shù)的不斷改進與完善。

3.3 主站一體化

在今后的電力自動化發(fā)展電力需要調(diào)整企業(yè)內(nèi)部各自為政的分散局面，部門之間的工作職能進行完善和明確，使采集數(shù)據(jù)、系統(tǒng)監(jiān)管、配電系統(tǒng)監(jiān)管、地域性信息分析、資源信息管理系統(tǒng)、饋線自動化和通信系統(tǒng)等負(fù)責(zé)的部門單位構(gòu)建成為一個良好、有序運行的組織結(jié)構(gòu)體系，從而實現(xiàn)未來主站一體化的整體信息工作系統(tǒng)平臺。

電力自動化的發(fā)展標(biāo)志著電力系統(tǒng)的更新和進步，它的發(fā)展完善必將給電力行業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益和社會效益，從而帶動社會其它領(lǐng)域的向前積極的發(fā)展。

參考文獻

[1]覃芊.談電力自動化的未來發(fā)展趨勢[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2011，（08）.

[2]陳綱，曹斌勇，劉宏偉.電力自動化專業(yè)的發(fā)展趨勢與現(xiàn)狀調(diào)查[J].長沙電力學(xué)院學(xué)報（自然科學(xué)版），2010，（04）.