淺析電力自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)狀與發(fā)展方向

劉春秀等

引言

電力、電能作為一種現(xiàn)代化工業(yè)能源，具備著許多的優(yōu)點(diǎn)，例如容易控制、對(duì)環(huán)境污染程度小、轉(zhuǎn)換速度快等。在上個(gè)世紀(jì)的八十年代，電力系統(tǒng)就成功的取代了蒸汽動(dòng)力，成為了我國(guó)發(fā)展社會(huì)經(jīng)濟(jì)的重要能源基礎(chǔ)。同時(shí)，我國(guó)電力自動(dòng)化的持續(xù)發(fā)展也最大限度的滿足了不斷擴(kuò)大的市場(chǎng)需求，也為國(guó)家、社會(huì)提供了高質(zhì)量的電力自動(dòng)化服務(wù)。電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用不僅極大的提高了電力企業(yè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行能力，還更有效的保證了電力系統(tǒng)運(yùn)行的持續(xù)、穩(wěn)定、安全等性能的發(fā)揮。

一、電力自動(dòng)化技術(shù)

電力自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)一直以來(lái)都是我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展方向，它主要包括電力調(diào)度的自動(dòng)化、發(fā)電控制的自動(dòng)化、配電自動(dòng)化等。而在電力系統(tǒng)發(fā)展領(lǐng)域，自動(dòng)化技術(shù)主要涉及到網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用技術(shù)、電子應(yīng)用技術(shù)、信息處理技術(shù)等。從當(dāng)前國(guó)內(nèi)發(fā)展形勢(shì)來(lái)看，我國(guó)的電力自動(dòng)化技術(shù)在電力行業(yè)中的應(yīng)用主要包括四個(gè)領(lǐng)域：①網(wǎng)絡(luò)控制與調(diào)度；②供電應(yīng)用系統(tǒng)；③信息傳輸；④發(fā)電廠。

隨著我國(guó)電力自動(dòng)化技術(shù)的不斷推廣與廣泛應(yīng)用，使得我國(guó)社會(huì)電力行業(yè)的技術(shù)操作水平與管理水平得到了大幅度的提升，電力系統(tǒng)的運(yùn)行速度也得到提高，運(yùn)行系統(tǒng)與以往相比較變得更加的穩(wěn)定、安全。同時(shí)，還實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程管理、遠(yuǎn)程監(jiān)控。①電力網(wǎng)絡(luò)控制與調(diào)度的自動(dòng)化。現(xiàn)代化的電力網(wǎng)絡(luò)多是基于計(jì)算機(jī)為核心的控制系統(tǒng)，采用最先進(jìn)的信息化、數(shù)據(jù)化技術(shù)，真正實(shí)現(xiàn)信息的采集、安全性檢測(cè)、屏幕顯示、運(yùn)行工況計(jì)算分析等，同時(shí)還具備實(shí)時(shí)操控的重要功能。它的主要好處就是能夠讓管理工作人員便于操作，可以及時(shí)有效的應(yīng)對(duì)可能出現(xiàn)的突發(fā)情況，在此基礎(chǔ)上制定相應(yīng)的對(duì)策，從而有效的保護(hù)了電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定、安全運(yùn)行。②供電系統(tǒng)的自動(dòng)化。供電系統(tǒng)的自動(dòng)化主要包括以下三個(gè)方面：區(qū)域管控調(diào)度與實(shí)時(shí)監(jiān)控；變電站的自動(dòng)化；負(fù)荷控制自動(dòng)化技術(shù)。關(guān)于供電系統(tǒng)的自動(dòng)化，其最大的功能作用就是全面實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)對(duì)電能使用情況進(jìn)行控制的目的。③電力系統(tǒng)信息傳輸系統(tǒng)自動(dòng)化。電力自動(dòng)傳輸系統(tǒng)主要是由遠(yuǎn)動(dòng)通道和遠(yuǎn)程裝置共同組成的，其中遠(yuǎn)程通道包括載波、微波、聲頻、高頻以及光導(dǎo)通信等多種類型，而遠(yuǎn)動(dòng)裝置如果按其功能作用來(lái)劃分，可分為三大類：遙測(cè)、遙信、遙控。④水力、火力發(fā)電廠自動(dòng)化。電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，促使著水力發(fā)電廠、火力發(fā)電廠等能源發(fā)電廠朝著自動(dòng)化的方向發(fā)展。火力發(fā)電廠貫徹并實(shí)施電力自動(dòng)化的主要項(xiàng)目包括計(jì)算機(jī)的實(shí)時(shí)監(jiān)控、廠內(nèi)機(jī)、電力運(yùn)行設(shè)備的安全檢測(cè)等多方面；而水力發(fā)電廠我們也很熟悉，像一些大型的水利大壩、水力發(fā)電站，其作用是非常明顯的，對(duì)水力發(fā)電廠實(shí)施自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)主要包括以下三個(gè)項(xiàng)目：水利大壩的監(jiān)測(cè)與管控；水庫(kù)調(diào)度；水電站的運(yùn)行。水力發(fā)電廠實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，可以通過(guò)水庫(kù)水文信息的自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)，自動(dòng)的采集雨量等相關(guān)水文環(huán)境信息資料，從而有助于相關(guān)管理工作人員制定水庫(kù)調(diào)度方案的科學(xué)性、嚴(yán)謹(jǐn)性，進(jìn)一步保證了發(fā)電站電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的安全性、穩(wěn)定性。

二、電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

關(guān)于電力自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)的應(yīng)用與發(fā)展情況，重點(diǎn)可從以下三個(gè)方面來(lái)分析：

①基于電網(wǎng)調(diào)度應(yīng)用系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù).當(dāng)前電力自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)是電網(wǎng)調(diào)度應(yīng)用系統(tǒng)的核心內(nèi)容，而自動(dòng)化技術(shù)的核心則是計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)。我們都知道，計(jì)算機(jī)應(yīng)用處理技術(shù)的主要功能作用就是收集信息、分析信息、計(jì)算信息，最后得出實(shí)時(shí)信息，達(dá)到的主要效果就是極大的提升了電力系統(tǒng)的可操作性。就以山東省濟(jì)南市區(qū)為例，電網(wǎng)自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)，其主要還是借助于自動(dòng)化的管理控制技術(shù)，然后在對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的專業(yè)化的實(shí)時(shí)監(jiān)控，這樣做產(chǎn)生的效果首先就是保障了區(qū)域內(nèi)電力配電網(wǎng)絡(luò)的安全穩(wěn)定性，最主要的社會(huì)效益還是極大的滿足了當(dāng)?shù)鼐用竦挠秒娦枨蟆?/p>

②基于配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當(dāng)中的自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù).在配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)當(dāng)中，計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)起到了非常關(guān)鍵的影響作用。當(dāng)前我國(guó)在配電網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域發(fā)展的問題還是表現(xiàn)在層次性不足，也就是說(shuō)我國(guó)的配電網(wǎng)絡(luò)還需要進(jìn)一步完善與加強(qiáng)，網(wǎng)絡(luò)化層次化還需要進(jìn)一步提升。但是，從電力行業(yè)創(chuàng)造的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益來(lái)看，總體上還是比較不錯(cuò)的。當(dāng)前我國(guó)電力行業(yè)的配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)主要包含三層結(jié)構(gòu)：配電網(wǎng)絡(luò)的主站；配電網(wǎng)絡(luò)的子站；配電網(wǎng)絡(luò)的光纖終端。

③基于變電應(yīng)用系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù).變電系統(tǒng)，就是在電力系統(tǒng)當(dāng)中，通過(guò)一定電力設(shè)備將電壓由高壓等級(jí)轉(zhuǎn)化成低壓等級(jí)，或者由低壓等級(jí)轉(zhuǎn)化成高壓等級(jí)。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用技術(shù)當(dāng)中，變電系統(tǒng)可以把發(fā)電廠、發(fā)電站的一次能源轉(zhuǎn)化成電能，進(jìn)而達(dá)到向工業(yè)用電、居民生活用電傳送電力電能的效果。在這里，變電系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)主要體現(xiàn)在，不同等級(jí)電壓參數(shù)之間的轉(zhuǎn)變，從供電線路當(dāng)中采集電流，其中最主要的實(shí)時(shí)管控系統(tǒng)就是變電系統(tǒng)主控端。隨著變電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，有效的調(diào)整了傳統(tǒng)落后的用電模式，保障了工業(yè)用電與居民用電的質(zhì)量。

三、電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向

隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步、科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，國(guó)內(nèi)人們生活水平質(zhì)量也得到了極大的提高，所以，人們對(duì)于供電系統(tǒng)的要求也越來(lái)越高，包括像電力系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性、安全性、穩(wěn)定性等。雖然我國(guó)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)水平得到了很大的提高與應(yīng)用發(fā)展，但也存在著一定程度的發(fā)展問題。因此，電力、電網(wǎng)企業(yè)部門在今后的發(fā)展過(guò)程中，一定要明確發(fā)展方向，加快電力企業(yè)各部門之間的資源整合，盡快的將原有單一、分散的優(yōu)勢(shì)電力資源在電力自動(dòng)化技術(shù)的指導(dǎo)下迅速轉(zhuǎn)化為共享信息資源。

當(dāng)前我國(guó)電力產(chǎn)業(yè)面臨的是智能化、信息化、協(xié)調(diào)化的電力系統(tǒng)技術(shù)，相對(duì)于電力自動(dòng)化技術(shù)的基本功能而言，可以進(jìn)一步擴(kuò)展電力自動(dòng)化技術(shù)的功能與作用，將原先的單一化功能逐步演變?yōu)槎喙δ?、一體化的自動(dòng)化技術(shù)功能。前面也提到了，一切發(fā)展都是以人為本、為人們服務(wù)，毫不例外，電力系統(tǒng)、電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展也要以社會(huì)和市場(chǎng)的實(shí)際需求為發(fā)展目標(biāo)，以人們?nèi)罕姷幕疽鬄榉?wù)目標(biāo)。所以，我國(guó)電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向應(yīng)該傾向和著眼于有效管理及服務(wù)方面。

（作者單位：1.國(guó)網(wǎng)山東省電力公司德州供電公司；2.國(guó)網(wǎng)山東省電力公司；3.國(guó)網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院）