電力自動化新技術(shù)及發(fā)展趨勢探討

胡萍萍　韓振芹

摘 要：目前，電力系統(tǒng)進(jìn)入了一個(gè)全新的自動化時(shí)代，這是現(xiàn)代化發(fā)展的要求，而它這種發(fā)展也為現(xiàn)代新技術(shù)的發(fā)展和經(jīng)濟(jì)增長奠定了基礎(chǔ)。利用新技術(shù)改善電力自動化系統(tǒng)，是未來發(fā)展的主要方向。簡要介紹了目前電力自動化新技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容，并深入分析了電力自動化新技術(shù)，以期為其今后的發(fā)展和應(yīng)用提供參考和借鑒。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；自動化新技術(shù)；管控一體化；發(fā)展趨勢

中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.09.046

隨著各種新技術(shù)的快速發(fā)展，電力自動化也面臨著許多挑戰(zhàn)，也完成了很多變革。很多新技術(shù)被引進(jìn)并應(yīng)用于電力自動化系統(tǒng)中，比如多媒體技術(shù)、智能控制技術(shù)等。這些新技術(shù)的出現(xiàn)使電力自動化系統(tǒng)朝著更高的水平發(fā)展。目前，我國電力自動化系統(tǒng)存在工作負(fù)荷大、電網(wǎng)復(fù)雜等問題，所以，在電力系統(tǒng)的建設(shè)過程中，不僅要加大基礎(chǔ)設(shè)施和基礎(chǔ)設(shè)備方面的建設(shè)力度，還應(yīng)深入研究電力自動化新技術(shù)，以尋求最穩(wěn)定的發(fā)展。

1 概述

電力系統(tǒng)是由應(yīng)用于電能生產(chǎn)、變換、傳輸、分配和消費(fèi)的眾多設(shè)備組成的。它們需要按照規(guī)定的經(jīng)濟(jì)和技術(shù)要求組成一個(gè)有機(jī)、統(tǒng)一的整體。這種結(jié)構(gòu)復(fù)雜、龐大的電力系統(tǒng)要在運(yùn)行管理上實(shí)現(xiàn)高度自動化，而這也關(guān)系著電能供應(yīng)系統(tǒng)能否順利工作。

電力自動化新技術(shù)主要包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、多媒體技術(shù)和智能控制系統(tǒng)等，它可以更好地幫助電力事業(yè)實(shí)現(xiàn)配電自動化、變電站和電網(wǎng)調(diào)度的自動化。比如，可以借助互聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接收，并且能夠時(shí)刻掌握相關(guān)的電力參數(shù)，根據(jù)最新的數(shù)據(jù)配置最合理的配電系統(tǒng)。這無疑會在節(jié)省勞力和資金的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提高了工作人員的工作效率。利用新技術(shù)會更加容易察覺系統(tǒng)中存在的故障，及時(shí)、準(zhǔn)確地找到故障發(fā)生的位置和原因。自動化新技術(shù)的發(fā)展進(jìn)一步推動了我國變電站的發(fā)展，有效地提高了其技術(shù)水平，在供電量較大的基礎(chǔ)上，能夠有效地保證供電的安全性和穩(wěn)定性。

在一定時(shí)期內(nèi)，電力自動化新技術(shù)總是被國外壟斷，使我國的電力事業(yè)一直處于被動發(fā)展的位置。但是，經(jīng)過我國科技人員的共同努力，逐漸研究出了屬于我們自己的自動化新技術(shù)，并將這種技術(shù)應(yīng)用于電力事業(yè)中。電力自動化新技術(shù)的逐步發(fā)展和完善進(jìn)一步推動了我國電力事業(yè)的發(fā)展。

2 電力自動化新技術(shù)

2.1 總線技術(shù)

20世紀(jì)80年代末90年代初，總線技術(shù)初步形成。總線技術(shù)是指將數(shù)字通信技術(shù)應(yīng)用于電力生產(chǎn)現(xiàn)場，這樣，可以在現(xiàn)場的眾多設(shè)備之間、眾多設(shè)備與總的控制裝置之間，形成一個(gè)雙向、串行、多結(jié)點(diǎn)的聯(lián)系?？偩€技術(shù)是以現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)為核心的，它一般被稱為“第五代控制系統(tǒng)”。在應(yīng)用第五代控制系統(tǒng)的過程中，生產(chǎn)現(xiàn)場的各種儀表和控制器等智能設(shè)備可以被連接在相同的總線上，形成一個(gè)開放的、數(shù)字化的、多點(diǎn)通信的控制網(wǎng)絡(luò)。在電力系統(tǒng)中，總線技術(shù)可以將低壓電器、高壓開關(guān)設(shè)備和低壓成套設(shè)備中的器械控制在統(tǒng)一的狀態(tài)下，這是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化的關(guān)鍵性新技術(shù)。

2.2 計(jì)量系統(tǒng)

計(jì)量系統(tǒng)為MIS系統(tǒng)，它是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享的系統(tǒng)。利用計(jì)量系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)查詢。將其應(yīng)用于電力系統(tǒng)中，主要是在監(jiān)控系統(tǒng)的控制下，將采集到的有關(guān)開關(guān)、刀閘等電動設(shè)備的準(zhǔn)確電量統(tǒng)計(jì)與各個(gè)線路的相關(guān)人員溝通，以保證電力數(shù)據(jù)的完整性和準(zhǔn)確性，而且它還有利于自動化的實(shí)現(xiàn)。另外，通過圖形化的呈現(xiàn)方式，管理和經(jīng)營人員可以全面分析系統(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)，比如電流、功率和電量等，從而更好地監(jiān)督和管理各廠的電量。

2.3 可視化技術(shù)

可視化技術(shù)是在GIS的基礎(chǔ)上實(shí)行的全景監(jiān)視圖的設(shè)計(jì)。它可以利用GIS服務(wù)器所收集的數(shù)據(jù)，將經(jīng)緯度坐標(biāo)或其他位置數(shù)據(jù)繪制在背景上。隨著縮放比的變化，背景的數(shù)據(jù)精確度可以在瀏覽器上調(diào)整，而且根據(jù)背景圖片類型，背景可以在短時(shí)間內(nèi)快速切換。在瀏覽器上，可以正確掌握各種電廠站、線路等具體的經(jīng)緯度坐標(biāo)，其位置基本不會發(fā)生偏移和變化。將這種新技術(shù)運(yùn)用到電力自動化系統(tǒng)中，可以快速搜索到想要找的電廠，可以更好地檢測現(xiàn)場各種設(shè)備的使用情況。

3 發(fā)展趨勢

我國電力自動化新技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢良好。從策略上講，整個(gè)企業(yè)和技術(shù)部門都非常重視新技術(shù)的開發(fā)和利用，使我國的電力系統(tǒng)朝著智能化、協(xié)調(diào)化和區(qū)域化的方向發(fā)展，使電力系統(tǒng)能夠適應(yīng)模式的變化，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的最優(yōu)化。而在設(shè)計(jì)分析方面，多機(jī)系統(tǒng)模型也應(yīng)用于自動化新技術(shù)上。在理論工具方面，自動化的電力系統(tǒng)采用現(xiàn)代控制理論，用新的理論來應(yīng)對多變的環(huán)境。另外，隨著微機(jī)、電力電子器件和遠(yuǎn)程通信等新技術(shù)的廣泛應(yīng)用，它們能夠很好地控制電力供應(yīng)系統(tǒng)。

電力自動化系統(tǒng)的功率已經(jīng)成功轉(zhuǎn)型到了自動發(fā)電控制系統(tǒng)上，實(shí)現(xiàn)了由開環(huán)監(jiān)測轉(zhuǎn)向閉環(huán)控制的發(fā)展要求。能量管理系統(tǒng)也逐步向配電管理系統(tǒng)靠近，努力向低電壓擴(kuò)展，代替了以前的高電壓等級。而在監(jiān)測方面，監(jiān)測控制和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)正朝著穩(wěn)定區(qū)域控制，各方面協(xié)調(diào)發(fā)展的目標(biāo)發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)從單個(gè)元件向系統(tǒng)化、區(qū)域化的整體發(fā)展?？傊?，系統(tǒng)整體的發(fā)展趨勢就是要實(shí)現(xiàn)由智能、單一的功能向多功能、獨(dú)立化，再向整體化、機(jī)械化，最終向數(shù)字化方向的轉(zhuǎn)變，使電力自動化系統(tǒng)能夠在新技術(shù)的幫助下更加快速、靈活、協(xié)調(diào)和智能。

4 結(jié)束語

隨著智能化和信息化的發(fā)展，電氣自動化涉及的產(chǎn)業(yè)和領(lǐng)域也在逐漸增多，技術(shù)更新得更快更復(fù)雜，因此，相關(guān)部門應(yīng)該不斷吸收新技術(shù)，開創(chuàng)電氣自動化發(fā)展的新局面。同時(shí)，在全球經(jīng)濟(jì)一體化的趨勢下，電氣自動化在國家經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展中占有越來越重要的地位，電氣自動化系統(tǒng)也將逐漸完善，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與外界網(wǎng)絡(luò)的連接，進(jìn)一步提高對系統(tǒng)信息的綜合處理能力，使其與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)合，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)自動化和管控一體化。

參考文獻(xiàn)

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〔編輯：白潔〕