淺議電力系統(tǒng)自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

摘 要：隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用越來越廣泛。電力系統(tǒng)自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用極大地推動(dòng)了電力系統(tǒng)的發(fā)展，同時(shí)極大地提高了電力系統(tǒng)的水平。通過分析電力系統(tǒng)自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)一步完善和優(yōu)化，提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。文章分析了電力自動(dòng)化系統(tǒng)，闡述了電力系統(tǒng)自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；自動(dòng)化；計(jì)算機(jī)技術(shù)；應(yīng)用

計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用，有助于推動(dòng)電位調(diào)度的安全運(yùn)行，極大地提高電網(wǎng)調(diào)度的運(yùn)行效率，促進(jìn)我國的電力建設(shè)事業(yè)。

1 電力自動(dòng)化系統(tǒng)概述

1.1 變電系統(tǒng)自動(dòng)化

電力系統(tǒng)通過變電站和輸電線路輸送電能，在變電站運(yùn)行過程中，僅僅依靠人工來監(jiān)控電力供應(yīng)，工作效率較低，并且難以及時(shí)進(jìn)行信息反饋和實(shí)時(shí)監(jiān)控。計(jì)算機(jī)技術(shù)在變電系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅極大地提高了監(jiān)控精度和工作效率，而且?guī)椭ぷ魅藛T及時(shí)發(fā)現(xiàn)變電運(yùn)行存在的問題，從而有針對性的采取有效措施，提高電力運(yùn)行的可適應(yīng)性和穩(wěn)定性。在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，光纖和計(jì)算機(jī)電纜作為最重要的媒介，實(shí)現(xiàn)了變電站二次設(shè)備的集成化、信息化和數(shù)字化。變電站系統(tǒng)利用計(jì)算機(jī)技術(shù)生產(chǎn)變電運(yùn)行管理檔案，變電系統(tǒng)自動(dòng)化是電力系統(tǒng)發(fā)展的重要趨勢。

1.2 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的重要基礎(chǔ)，我國各級的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)技術(shù)有著密切聯(lián)系，終端設(shè)備主要有顯示器、打印機(jī)、存儲(chǔ)器、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)接口等，這些設(shè)備都是經(jīng)過計(jì)算機(jī)技術(shù)的整合，在電力系統(tǒng)局域網(wǎng)進(jìn)行參數(shù)測量和狀態(tài)檢測。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)主要實(shí)現(xiàn)在電力生產(chǎn)過程中，自動(dòng)化分析和監(jiān)控電網(wǎng)的運(yùn)行狀態(tài)、采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)、評估電力系統(tǒng)安全狀態(tài)、預(yù)測電力負(fù)荷、控制省級以上電網(wǎng)控制等[1]，滿足電力系統(tǒng)的運(yùn)營要求。

1.3 配電網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化

電力系統(tǒng)借助于計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行改造省級，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化和配電智能化，配電網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化分為三級結(jié)構(gòu)：光線終端、配電子站和配電主站，配電網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化有助于實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的資源共享，確保配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，保障電力系統(tǒng)的高效運(yùn)行和高度自動(dòng)化。

2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用

2.1 電力一次設(shè)備在線狀態(tài)檢測

近年來，我國電力部門積極引進(jìn)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，和科研機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作，在電力一次設(shè)備在線狀態(tài)檢測的研究中取得了很多的成就。電力一次設(shè)別在線狀態(tài)檢測可以長期連續(xù)地對電力系統(tǒng)一次設(shè)備如開關(guān)、斷路器、變壓器、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行在線監(jiān)測，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，科學(xué)分析電力一次設(shè)備運(yùn)行參數(shù)的變化趨勢，判斷電力系統(tǒng)是否出現(xiàn)運(yùn)行故障，及時(shí)對一次設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)，提高電力一次設(shè)備的利用率和使用性能。

2.2 新型測控和繼電保護(hù)裝置

光電式互感器技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用，使得電力二次設(shè)備如繼電保護(hù)、測控設(shè)備裝置的功能和結(jié)構(gòu)發(fā)生了很大變化。新型測控和繼電保護(hù)裝置省去了部分信號(hào)處理電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和隔離互感器[2]，極大提高互感器的響應(yīng)速度。

2.3 智能化電力一次設(shè)備

在電力系統(tǒng)中電力二次設(shè)備和一次設(shè)備的安裝位置相距較遠(yuǎn)，兩者之間用大電流控制電纜和強(qiáng)信號(hào)電力電纜連接。而智能化電力一次設(shè)備是指在設(shè)計(jì)電力一次設(shè)備結(jié)構(gòu)時(shí)，充分考慮二次設(shè)備的運(yùn)行，將電力二次設(shè)備的基本功能就地實(shí)現(xiàn)，節(jié)省大量的控制電纜和電力信號(hào)電纜，實(shí)現(xiàn)電力一次設(shè)備的保護(hù)和自帶測量功能，如常見的箱式智能化變電站、智能化開關(guān)柜、智能化開關(guān)等。

但是在實(shí)際的應(yīng)用過程中，智能化電力一次設(shè)備很容易受到電力系統(tǒng)大電流斷開造成的高強(qiáng)度電磁場干擾，其關(guān)鍵技術(shù)主要包括通信接口協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、電子部件和電磁兼容的供電電源等[3]。

2.4 光電式電力互感器

電力互感器是輸電線路的一種重要設(shè)備，其按照一定的比例將輸電線路的大電流和高電壓數(shù)值降到電力儀表可以測量到的數(shù)值，便于電力儀表的直接測量。但是，電力互感器的電壓等級越高，其絕緣性能越差，并且設(shè)備的質(zhì)量和體積也越大，動(dòng)態(tài)的信號(hào)范圍越來越小，導(dǎo)致輸電線路的電流互感器飽和，甚至導(dǎo)致信號(hào)畸變。當(dāng)前很多國家都成功研制了電子式互感器和光電式互感器，其相應(yīng)的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)也逐漸完善。和普通電力互感器相比，光電式電力互感器的輸出信號(hào)比較小，通常是毫安級，其很難通過較長的電纜線路將信號(hào)輸送給相關(guān)的保護(hù)和測控裝置，必須通過光電轉(zhuǎn)換和模數(shù)轉(zhuǎn)換將信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)之后，由光纖接口送出。

3 結(jié)束語

電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，推動(dòng)了電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)將在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中發(fā)揮著更加重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]陳大才.電力系統(tǒng)自動(dòng)化中智能技術(shù)的應(yīng)用[J].科技傳播，2011（22）：103.

[2]曾軍，曾芳.智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的運(yùn)用分析[J].科技創(chuàng)業(yè)月刊，2014（7）：184-185.

[3]方立杰.電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展趨勢及新技術(shù)的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2014（14）：259.

作者簡介：楊會(huì)宇（1980-），男，河南淇縣人，本科學(xué)歷，國網(wǎng)河南淇縣供電公司，研究方向：電力系統(tǒng)自動(dòng)化、智能電網(wǎng)、科技信息。