淺談電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展

李瑋

摘 要：隨著現(xiàn)代社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)中的技術(shù)水平也在不斷提升，現(xiàn)代電力系統(tǒng)當(dāng)中應(yīng)用的技術(shù)種類也越來越多，其中自動化技術(shù)的應(yīng)用是電力系統(tǒng)向著自動化方向發(fā)展的標(biāo)志，也是未來電力系統(tǒng)發(fā)展的主要方向和必然趨勢。該文主要對現(xiàn)代電力系統(tǒng)當(dāng)中自動化技術(shù)的應(yīng)用進行了分析探討，以期能夠不斷推動當(dāng)前的電力系統(tǒng)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 自動化技術(shù) 技術(shù)應(yīng)用

中圖分類號：TM76 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）12（a）-0001-02

自動化技術(shù)是借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和一系列軟件在相關(guān)的硬件支持下，完成自動化運作的過程，由于其建立在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基礎(chǔ)之上，因而自動化技術(shù)本身也具有實時、高效等特點，在現(xiàn)代各個領(lǐng)域當(dāng)中得到了廣泛應(yīng)用，而在電力系統(tǒng)當(dāng)中，自動化技術(shù)的應(yīng)用則主要體現(xiàn)在對電力設(shè)備和軟件進行監(jiān)測方面，對電力系統(tǒng)進行統(tǒng)一性控制，從而有效提升電力系統(tǒng)的控制管理水平。

1 電力系統(tǒng)當(dāng)中的自動化技術(shù)應(yīng)用

自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用當(dāng)前還處在逐步摸索當(dāng)中，從目前的情況來看，自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的運行還不夠成熟，電力系統(tǒng)的自動化水平還需要不斷提升，像是在輸變電系統(tǒng)當(dāng)中的發(fā)電系統(tǒng)，對于輸電網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)化和輸電線路的實時監(jiān)測都需要依靠自動化技術(shù)來實現(xiàn)，當(dāng)前自動化技術(shù)對于線路的監(jiān)測還沒有實現(xiàn)零秒實時傳輸，還是會出現(xiàn)幾秒時間的誤差，雖然只有幾秒，但在實際的應(yīng)用當(dāng)中還是可能會出現(xiàn)問題，當(dāng)前自動化技術(shù)在現(xiàn)代電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用主要表現(xiàn)以下幾個方面。

1.1 電量計量自動化

電量計量是電力系統(tǒng)當(dāng)中的重要環(huán)節(jié)，也是電力系統(tǒng)當(dāng)中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，是電力系統(tǒng)獲取經(jīng)濟利益的主要來源，通過電量計量來對用戶電量進行結(jié)算，也是調(diào)節(jié)電力市場的關(guān)鍵，因而在電力系統(tǒng)當(dāng)中對于電量計量的重視程度也是越來越高。目前，電力系統(tǒng)當(dāng)中的電量計量主要是通過調(diào)度部門的采集，對有功功率的信號進行遙測來獲取實時電量，并且定期對檢測信號進行測量和積分，當(dāng)積分累積到一定程度或是時間后再確定相應(yīng)的電量數(shù)。對于電量計量工作而言，準(zhǔn)確和連續(xù)性是電量計量工作的關(guān)鍵，一方面要保證獲取的電量數(shù)據(jù)是準(zhǔn)確的，另一方面則是要保證對電量的采集記錄過程是連續(xù)的，中間不能夠出現(xiàn)間斷，否則就會影響電量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，因而自動化技術(shù)在電量采集當(dāng)中的應(yīng)用就有了兩點要求，一是要保證實時數(shù)據(jù)采集工作可以獨立快速地進行，二是要保證電量采集的連續(xù)性，最后還要能夠?qū)崿F(xiàn)遠程數(shù)據(jù)傳輸和本地數(shù)據(jù)下載。

1.2 配電網(wǎng)自動化

當(dāng)前自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)的各個分系統(tǒng)當(dāng)中都獲得了廣泛應(yīng)用，對于配電網(wǎng)來說，自動化技術(shù)在配電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在配電網(wǎng)故障排除和優(yōu)化運行兩方面上。智能型配電網(wǎng)系統(tǒng)能夠在電網(wǎng)某段發(fā)生故障時，及時對相應(yīng)的故障區(qū)域進行判斷，并且自動啟動相關(guān)的開關(guān)，將故障區(qū)域隔離開來，減少對周圍線路的影響，恢復(fù)其他部分的供電，并對故障區(qū)域的故障原因進行判斷，這樣能夠有效縮小停電時間和范圍，在最大程度上保證供電的可靠性。甚至在配電網(wǎng)發(fā)生主變電站失壓或是母線故障且高壓難以快速恢復(fù)的嚴(yán)重災(zāi)害影響時，智能電網(wǎng)能夠提供相應(yīng)的負荷批量轉(zhuǎn)移策略[1]，讓電網(wǎng)的控制人員通過遙控操作將線路上的負荷轉(zhuǎn)移到?jīng)]有出現(xiàn)故障的線路上，繼續(xù)保持該部分的供電，避免了整個線路停電的故障出現(xiàn)。自動化技術(shù)在配電網(wǎng)運行過程中能夠?qū)ε潆娋W(wǎng)運行進行進一步優(yōu)化，對分布不均勻的負荷進行調(diào)整，提升配電線路和電氣設(shè)備的利用率，減少線損。通過智能化、自動化系統(tǒng)能夠在運行過程中尋找最適合配電網(wǎng)線路的運行方式，將重負載轉(zhuǎn)移到輕負載的饋線上，從而有效提升配電網(wǎng)供電穩(wěn)定性和可靠性。

1.3 專家系統(tǒng)控制技術(shù)

在電力系統(tǒng)運行當(dāng)中自動化技術(shù)中的專家系統(tǒng)控制技術(shù)應(yīng)用比較廣泛，這一系統(tǒng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用能夠在出現(xiàn)緊急情況時進行警告，并且能夠?qū)ο鄳?yīng)的狀態(tài)或是事故進行辨識，如果是誤報則能夠?qū)ο到y(tǒng)進行恢復(fù)，如果是故障則能夠及時進行隔離并提供緊急處理方案。另外，專家系統(tǒng)控制在人機接口、動靜態(tài)安全分析、調(diào)度員培訓(xùn)和狀態(tài)轉(zhuǎn)換分析當(dāng)中都能夠被應(yīng)用，當(dāng)前專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用還有一些缺陷，在未來也是發(fā)展的重點。

2 自動化技術(shù)在未來的發(fā)展

隨著電力技術(shù)的不斷發(fā)展，自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用也將更加深入，自動化已經(jīng)開始成為電力系統(tǒng)當(dāng)中不可缺少的一部分，圍繞計算機這個主要載體建立起來的互聯(lián)網(wǎng)依托體系，在之后的電力系統(tǒng)發(fā)展變化過程中，自動化技術(shù)的應(yīng)用也將獲得更加長足的發(fā)展，在電力控制和系統(tǒng)通信當(dāng)中發(fā)揮出更大的作用，所涉及到的范圍也將更加廣泛。

2.1 分布式自動化技術(shù)

隨著能源節(jié)約型發(fā)展方式在電力行業(yè)當(dāng)中的推廣，電力系統(tǒng)的運行發(fā)展也在發(fā)生變化，分布式的發(fā)電系統(tǒng)將給自動化技術(shù)提供更加廣闊的發(fā)展空間，而且對于電力系統(tǒng)運行還起著節(jié)約能源的重要作用，而分布式自動化系統(tǒng)則是與現(xiàn)代電力系統(tǒng)相比較而言更加獨立的電源系統(tǒng)[1]，實施分布式系統(tǒng)之后能夠?qū)﹄娫聪到y(tǒng)和環(huán)境進行兼容，功率與現(xiàn)代的系統(tǒng)相比也更加靈活，從幾十兆瓦到幾千瓦都可以，能夠靈活對配電網(wǎng)的負荷進行調(diào)整，從而滿足電力系統(tǒng)當(dāng)中的不同類型用戶，讓東部用電較多的用戶和偏遠地區(qū)用電較少的用戶都能夠享受到高質(zhì)量的供電服務(wù)，還能夠減少電力系統(tǒng)在輸變電上的投入。

2.2 逐漸提升電能的質(zhì)量

當(dāng)前，在工業(yè)生產(chǎn)中大量大功率的電子設(shè)備數(shù)據(jù)增多，隨之而來的是對電能質(zhì)量要求的不斷提高。當(dāng)前，很多電力工作者都在探索提高電能質(zhì)量的新課題。DSP對于提高電能質(zhì)量起到了重要的作用[3]。通過高速數(shù)字信號處理器能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)當(dāng)中的運行進行更加靈活的處理和調(diào)節(jié)，保證電力系統(tǒng)運行的可靠性，通過技術(shù)人員對處理器算法的改進，還能夠有效提升電能質(zhì)量，從而提升電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

2.3 遠程自動化技術(shù)

隨著電力系統(tǒng)涉及的范圍越來越廣泛，未來電力系統(tǒng)當(dāng)中的自動化技術(shù)也將向著遠程化方向發(fā)展，在RTU設(shè)計當(dāng)中，對于系統(tǒng)硬件平臺的支持也會開始采用工業(yè)控制計算機，通過測控硬件接口來進行擴展，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)遠程的遙控功能，同時這種技術(shù)的設(shè)計周期較短，后期進行推展比較容易，在未來電力系統(tǒng)當(dāng)中將獲得更大發(fā)展。

3 結(jié)語

隨著現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展，自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的應(yīng)用也在不斷深入，當(dāng)前電力系統(tǒng)當(dāng)中的自動化技術(shù)已經(jīng)進入到以計算機開發(fā)為標(biāo)志的一個階段，說明我國的電力系統(tǒng)自動化已經(jīng)取得了較大的發(fā)展，但當(dāng)前我國的電力系統(tǒng)當(dāng)中的自動化改革發(fā)展還比較晚，電力需求量又大，需要加強對電力系統(tǒng)當(dāng)中自動化技術(shù)的研究，不斷促進電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展和進步。

參考文獻

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[2] 張賽，杜海平，趙龍.電力系統(tǒng)中自動化技術(shù)的運用分析[J].科教導(dǎo)刊：電子版，2016（21）：23-24.

[3] 羅希.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展分析[J].通訊世界，2016（6）：112-113.