分析電力系統(tǒng)及其自動化應用

黃嘉明

【摘 要】隨著經濟的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的建設也日益完善?，F(xiàn)在社會生活生產要求電力系統(tǒng)24小時的工作時間，因此電力系統(tǒng)的自動化應用很好地滿足了不間斷供電的需求，是未來發(fā)展的主要方向，很大程度上提高了效率和對電力系統(tǒng)的監(jiān)督工作。本研究主要探討了電力系統(tǒng)自動化的基本概念、發(fā)展前景、應用范圍等等，旨在促進我國的電力系統(tǒng)自動化發(fā)展。

【關鍵詞】電力系統(tǒng)；自動化應用；分析

0 前言

隨著我國市場經濟的大力發(fā)展，各種新技術也層出不窮，而自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用促進了電力行業(yè)的發(fā)展。自動化控制影響著電能的安全、質量和發(fā)展，是電力行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。

1 電力系統(tǒng)以及自動化技術概述

1.1 電力系統(tǒng)簡介

電力系統(tǒng)是由四個部分組成的整體，分別是：發(fā)電廠、輸電網、配電網和電力用戶。電力系統(tǒng)從生產到使用的整個過程主要是由發(fā)電廠將一次性能源轉化為電能，然后由輸電網和配電網組成的電網將電能輸送到每家每戶，也就是電力用戶。除了這些部分，電力系統(tǒng)還包括一些輔助系統(tǒng)，主要是一些自動系統(tǒng)、安全保護系統(tǒng)等等。現(xiàn)代化的輸電網包括了交、直流混合輸電系統(tǒng)，輸電網承受著最高等級的電壓，是電力系統(tǒng)中的骨架，是很重要的組成部分。電力系統(tǒng)運行的特點有經濟總量大、同時性、集中性、適用性、先行性，有這些特點就決定了電力系統(tǒng)的運行要保證安全可靠供電、要有合格的電能質量、要有良好的運行經濟性這些要求。

1.2 電力系統(tǒng)自動化技術簡介

現(xiàn)代電力系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)，沒有電力系統(tǒng)自動化的參與是無法使得現(xiàn)代電力系統(tǒng)正常運行的。電力系統(tǒng)自動化技術主要就是實現(xiàn)對電力的發(fā)電、調度、調控、管理等方面都實現(xiàn)自動化的發(fā)展，這是電力系統(tǒng)技術一直發(fā)展和追求的方向。電力系統(tǒng)自動化技術中涵蓋了電網調度的自動化、配電方面的自動化、電力系統(tǒng)運輸、通信、繼電保護、信息管理、發(fā)電廠自動控制，變電站自動化，運用計算機、現(xiàn)代控制理論和技術，以及智能化儀器儀表等?？偟膩碚f，電力系統(tǒng)自動化技術就是運用信號系統(tǒng)、數據傳輸系統(tǒng)實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的局部或者整體的就地或者遠距離的調控、監(jiān)視，實現(xiàn)電力系統(tǒng)安全高效地運行。

1.3 電力系統(tǒng)自動化技術的工作流程

電力系統(tǒng)自動化技術的工作中心是各方面配備裝置都現(xiàn)代化的計算機，發(fā)電廠、配電廠、變電站等都受它的控制，圍繞它形成一個全面的立體的覆蓋網絡體系，通過這個網絡體系進行指令的傳達、信息的接收、安全的監(jiān)控 、實時的反饋等等 。還要有相關的監(jiān)控設備與計算機相配實現(xiàn)自動化的全面發(fā)展，通過監(jiān)控設備和計算機的聯(lián)合記錄設備的操作相關數據、事故記錄數據、自動化處理異常等。還可以通過計算機與計算機的結合，進行資源的共享，也能將電力系統(tǒng)自動化的范圍擴大。還有通過更多軟件的應用也能擴大自動化的范圍。

2 電力系統(tǒng)自動化技術的應用

2.1 提高數據處理能力，實現(xiàn)自動化

在電力系統(tǒng)自動化技術中，數據的處理是很核心的內容，也是信息流的主要表現(xiàn)形式。根據電力系統(tǒng)自動化的特點可以將其數據分為：現(xiàn)場實時數據、基礎數據、日常運行數據、市場數據這樣四個部分。在數據的傳輸上主要有限和無線兩種方式，但是我國目前主要還是采取有限的數據傳輸。無線網絡數據傳輸解決了可靠性和實時性以后會成為主要的發(fā)展方向。電力系統(tǒng)自動化中的數據具有唯一性、共享性、安全性的特點，要提高電力系統(tǒng)自動化數據處理能力 也從這幾個特點入手。為了確保唯一性，要進行離線和在線的統(tǒng)一管理，實現(xiàn)數據庫的實時更新 ，避免重復。要實現(xiàn)更加具有共享性就要加大網絡數據開放性、提高訪問速度。要實現(xiàn)數據的安全性保障需要完善制度、加強硬件設施、安裝必要的防病毒軟件。

2.2 實現(xiàn)安全系統(tǒng)的自動化控制，提高安全保障

電能供應的前提就是要安全，這是最基本的要求，隨著電力系統(tǒng)自動化發(fā)展，安全系統(tǒng)的自動化質量也要隨之跟上，提高安全的保障。傳統(tǒng)的安全控制是主要靠人為的監(jiān)守模式，還有通過預告信號、儀表檢測等來預防和警告安全事故的發(fā)生，而且沒有自主修復的功能?，F(xiàn)代的電力系統(tǒng)自動化實現(xiàn)了遠程監(jiān)控、遠程調控、自主檢測等功能，具有操作簡便、保護性能提高、裝置功能完善先進的安全特色。在電力系統(tǒng)發(fā)生安全問題時，自動化系統(tǒng)能第一時間檢測到，并且快速警報告知工作人員，還能進行簡單的自我修復。更多的是能在安全問題發(fā)生前提前檢測到，減少因為發(fā)生故障等帶來的不必要損失。

2.3 發(fā)電系統(tǒng)中的自動化技術應用

我國發(fā)電廠主要有火力發(fā)電和水力發(fā)電兩種類型，無論哪種類型都應該運用自動化技術來提高效率。在發(fā)電系統(tǒng)中使用自動化系統(tǒng)，將發(fā)電廠的設備與計算機相連，實現(xiàn)人機一體的生產和操作模式，這樣可以對電力發(fā)電電量進行控制，還能提高效率，還能對質量進行監(jiān)控，對故障進行控制。發(fā)電廠實現(xiàn)自動化大力地節(jié)省了人工成本，還減少了人為操作的失誤幾率大的可能性。

2.4 配電系統(tǒng)中的自動化技術應用

配電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中很重要的組成部分，配電系統(tǒng)中的自動化具有連續(xù)、節(jié)能、自動等優(yōu)點。在配電系統(tǒng)中，電氣自動化主要起到了檢測、控制、保護的作用。配電系統(tǒng)是有高壓輸送系統(tǒng)、低壓輸送系統(tǒng)等組成的，所以傳統(tǒng)的配電系統(tǒng)是由工作人員在高壓環(huán)境下親自操作，嚴重危及著工作人員的生命安全，而配電系統(tǒng)實現(xiàn)了自動化可以使得配電系統(tǒng)的工作由計算機系統(tǒng)來完成，很好地保護了操作人員的生命安全。配電系統(tǒng)實現(xiàn)了自動化還可以進行檢測，對運行參數、遠程計量、電能質量等進行檢測，反饋數據，能有效進行調配控制。

3 強化電氣工程及其自動化的應用措施

3.1 強化數據接口建設

數據的處理是電氣系統(tǒng)自動化的關鍵，而數據在收集后和處理后都需要傳輸，傳輸功能也發(fā)揮著很重要的作用，強化數據接口建設可以促進數據的安全性、快捷性、高效性、穩(wěn)定性等。強化數據接口建設要注意建設標準化的接口，方便在操作中實現(xiàn)接口的完美對接，這樣可以提升數據傳輸的效率和減少費用。

3.2 強化技術創(chuàng)新

電氣工程自動化是綜合了很多技術的的一個系統(tǒng)，要保障電氣工程自動化建設能一直有所創(chuàng)新和發(fā)展，就必須要不斷地進行技術創(chuàng)新，建設統(tǒng)一的平臺，滿足不同終端用戶的實際需要。要強化技術創(chuàng)新需要更多的創(chuàng)新人才投入，高校要大力培養(yǎng)電氣工程自動化方面的技術創(chuàng)新人才，要注意創(chuàng)新思維的培養(yǎng)，也要注意實踐能力的培養(yǎng)。國家在技術研究上要進行資金和政策上的支持，鼓勵科研人員花費更多的精力在電力系統(tǒng)自動化建設中技術創(chuàng)新。

3.3 加強通用型網絡結構應用探索

加強通用型網絡結構應用探索能提高電力系統(tǒng)自動化發(fā)展的安全性、便捷性，能實現(xiàn)電力系統(tǒng)更加開放，高效管理，便于調控和檢測。將計算機技術和通用型網絡結構建設更加完美地結合。

4 結束語

在現(xiàn)如今計算機技術、電子技術、信息技術等現(xiàn)代技術蓬勃發(fā)展的情況下，電力系統(tǒng)自動化也會得益于這些技術，取得飛速的發(fā)展。電力系統(tǒng)的自動化應用在發(fā)電、配電、輸電、變電等環(huán)節(jié)都發(fā)揮了很大的作用，提高了安全性能、提高了效率，保障了電力運行的可靠性、穩(wěn)定性。還減少了很多環(huán)節(jié)中人力的運用，節(jié)省了人力成本，計算機自動化調控還減少了失誤率。電力系統(tǒng)的各個部分和整個系統(tǒng)都會逐漸實現(xiàn)自動化發(fā)展，這是社會發(fā)展的需要，是必然的趨勢。

【參考文獻】

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[2]宋翠萍.淺析智能化技術在電氣工程自動化中的應用[J].電源技術應用，2013（6）.

[責任編輯：田吉捷]