電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

任師超

摘 要：隨著社會(huì)主義市場經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國的電子信息技術(shù)隨之呈現(xiàn)出逐步增長的發(fā)展趨勢，尤其是電力系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。它是指運(yùn)用現(xiàn)代電子信息技術(shù)對電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)展開的實(shí)時(shí)監(jiān)控，而其電站的操作人員則能夠通過監(jiān)控系統(tǒng)了解到電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況，進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控，最后依照它自身的運(yùn)行狀況展開數(shù)據(jù)分析。

關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù) 電力自動(dòng)化系統(tǒng)

伴隨國民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展與進(jìn)步，人們的生活水平得到了進(jìn)一步的提高，尤其是針對供電系統(tǒng)的安全性與可靠性，這是因?yàn)樵陔娏ψ詣?dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用當(dāng)中，主要是通過電子信息技術(shù)， 并同時(shí)對整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)展開監(jiān)控，以便可以更好的掌握其運(yùn)行狀況。以下主要是對我國電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用展開的研究與探討，并對其進(jìn)行了合理化闡述與分析。

1、電力自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

隨著電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化程度得到了極大的提升。在電力自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，主要包括配電網(wǎng)、變電站、電網(wǎng)調(diào)度等方面的自動(dòng)化。具體來說，電力自動(dòng)化系統(tǒng)主要指的是配置在電力系統(tǒng)當(dāng)中的各種裝置，例如測量小儀表、控制設(shè)備、監(jiān)測裝置等。在電力系統(tǒng)當(dāng)中，對各個(gè)部分之間進(jìn)行信號的傳輸和數(shù)據(jù)的交換，從而確保能夠整體性的對電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，以維護(hù)其良好的運(yùn)行狀態(tài)，使電力系統(tǒng)的運(yùn)行和供電安全得到保障[1]。實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化，除了相關(guān)電子設(shè)備外，還需要相應(yīng)的軟件系統(tǒng)的支持。在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，使用的軟件系統(tǒng)主要有在線監(jiān)控系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等。在線監(jiān)控系統(tǒng)與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)主要是采集設(shè)備的工作狀態(tài)以及系統(tǒng)中的重要參數(shù)，對其進(jìn)行分析處理，及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障問題并進(jìn)行處理，記錄電網(wǎng)在運(yùn)行過程中的重要信息。然而以往的電力系統(tǒng)中大多數(shù)都是包括許多單獨(dú)的設(shè)備元件，并且在其監(jiān)控與維修過程中，需要消耗大量的人力與物力[2]。相比較目前階段的電力系統(tǒng)，它正逐步朝電力自動(dòng)化系統(tǒng)的方向邁進(jìn)，不斷實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化與優(yōu)良化[3]。也就是說，電力自動(dòng)化系統(tǒng)在以后的發(fā)展中，就需要加大對電子信息技術(shù)的應(yīng)用力度，逐步提升系統(tǒng)的高效性、安全穩(wěn)定性，與此同時(shí)還可以引進(jìn)高級管理信息系統(tǒng)等人性化的管理模式，只有這樣才能不斷推動(dòng)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展。

2、電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用

2.1配電網(wǎng)自動(dòng)化

在電力系統(tǒng)中，電子信息硬件設(shè)備采集系統(tǒng)中的狀態(tài)信息和數(shù)據(jù)參數(shù)，將其進(jìn)行一系列的分析和處理，將分析所得到的結(jié)果傳輸?shù)娇傉荆ㄟ^這些反饋數(shù)據(jù)對電力系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，這樣就實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的自動(dòng)化。數(shù)據(jù)采集設(shè)備控制設(shè)備等都屬于電子信息硬件設(shè)備。其中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備將開關(guān)量的狀態(tài)、電壓、電流、動(dòng)作信號等信息進(jìn)行采集，將采集的狀態(tài)信息等傳送到主監(jiān)控室，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理，根據(jù)分析結(jié)果相應(yīng)的發(fā)送變位操作指令、遙控指令等，控制設(shè)備接收到命令后進(jìn)行相應(yīng)的操作，進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的設(shè)備主要包括繼電保護(hù)裝置、遠(yuǎn)動(dòng)裝置、測量裝置等。當(dāng)然可以通過運(yùn)用自動(dòng)控制技術(shù)、通信技術(shù)、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等，利用高性能的配電設(shè)備，來達(dá)到配電網(wǎng)自動(dòng)化[4]。以便更好的實(shí)現(xiàn)智能化的在線或離線監(jiān)控管理，能夠更好地確保配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、可靠性、高效性、安全性，從而使配電網(wǎng)保持良好的運(yùn)行狀態(tài)。在配電網(wǎng)當(dāng)中，主要包括配電變壓器、電纜、架空線路等設(shè)備，在整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中，都具有重要的作用。在過去的配電網(wǎng)當(dāng)中，只能利用人工的方式進(jìn)行操作。隨著配電網(wǎng)中大量分布式電源的應(yīng)用，影響了傳統(tǒng)配電網(wǎng)的選擇性、靈敏性與可靠性。在電力自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中，應(yīng)用配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)，能夠提供全新的保護(hù)配置方案，從而更好地保護(hù)配電網(wǎng)的運(yùn)行安全。在配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中，主要包含了饋線自動(dòng)化、設(shè)備管理自動(dòng)化、配網(wǎng)分析自動(dòng)化、信息分析自動(dòng)化、制圖自動(dòng)化等。通過對電子信息技術(shù)的充分應(yīng)用，極大提高了配電網(wǎng)的自動(dòng)化程度[5]。

2.2電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化

電力自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)現(xiàn)在一直在快速發(fā)展中，它的高性能使得電力系統(tǒng)更加安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。在調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)，電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和在線監(jiān)測功能占有重要地位。 電力自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成部分之一是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)。它主要由電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、服務(wù)器、大屏蔽顯示器、打印設(shè)備、工作站、下級電網(wǎng)調(diào)度控制中心、調(diào)度范圍內(nèi)的發(fā)電廠及變電站終端設(shè)備等主要部分組成。 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)是電網(wǎng)調(diào)度安全穩(wěn)定運(yùn)行的有效保障，它能夠較好的解決電能的合理分配問題。調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)采用以計(jì)算機(jī)為主的控制系統(tǒng)技術(shù)和遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)，它包括設(shè)備監(jiān)控、分析運(yùn)行安全性、預(yù)估設(shè)備狀態(tài)、預(yù)測系統(tǒng)負(fù)荷量、控制自動(dòng)發(fā)電技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)調(diào)度技術(shù)等。除此之外，由于電力自動(dòng)化系統(tǒng)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性和安全可靠性也得到了更高的保障。對于電力系統(tǒng)的在線監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集等功能而言，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化具有十分重要的作用。作為電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的一個(gè)重要組成部分，電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化主要包括了控制中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、大屏蔽顯示器、工作站、調(diào)度范圍內(nèi)的發(fā)電站、服務(wù)器、打印設(shè)備、下級電網(wǎng)調(diào)度控制中心、變電站終端設(shè)備等。對于電網(wǎng)調(diào)度的穩(wěn)定、安全的運(yùn)行來說，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化發(fā)揮著重要的作用，能夠?qū)侠矸峙潆娔艿膯栴}進(jìn)行有效的解決。在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中，主要應(yīng)用了基于計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)和遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)，同時(shí)包含了設(shè)備監(jiān)控、預(yù)估設(shè)備狀態(tài)、控制自動(dòng)發(fā)電、分線運(yùn)行安全、預(yù)測系統(tǒng)負(fù)荷、電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度等技術(shù)[6]。在電力自動(dòng)化系統(tǒng)當(dāng)中應(yīng)用電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化，能夠有效的提升電力系統(tǒng)管理水平，更好地確保電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性、可靠性、安全性和穩(wěn)定性，從而提升供電品質(zhì)[7]。

2.3變電站的自動(dòng)化

電能在生產(chǎn)出來之后，為了向用戶進(jìn)行輸送，需要將其提升為高壓電。到用戶使用端之后，再進(jìn)行降壓處理。為了完成這一任務(wù)，就需要對變電站進(jìn)行充分的利用。在變電站當(dāng)中，主要的設(shè)備包括變壓器、開關(guān)等。在其中應(yīng)用變電站自動(dòng)化技術(shù)，能夠使電能輸送當(dāng)中的可靠性與安全性好得到更好的保障，從而提升電力自動(dòng)化系統(tǒng)的性能。在變電站自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中，對電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息處理技術(shù)、現(xiàn)代通信技術(shù)等電子信息技術(shù)進(jìn)行了應(yīng)用。優(yōu)化了智能變電站的二次設(shè)備，對變電站的設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，能夠進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，從而形成高效的自動(dòng)化在線監(jiān)測系統(tǒng)。通過這些技術(shù)的應(yīng)用，極大的提高了變電站運(yùn)行的可靠性、安全性和穩(wěn)定性，同時(shí)使變電站維護(hù)成本得以降低，提高了電力系統(tǒng)的整體效益。

3、電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的發(fā)展趨勢

現(xiàn)代電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)正在不斷的發(fā)展中，電力系統(tǒng)智能優(yōu)化控制技術(shù)不斷改革。而微型設(shè)備、遠(yuǎn)程通信技術(shù)和電力電子設(shè)備的應(yīng)用，都使得電力系統(tǒng)更加智能化。 目前電力自動(dòng)化系統(tǒng)正在逐步從高等級電壓向低等級電壓發(fā)展，由單一功能設(shè)備向多功能設(shè)備發(fā)展，由開環(huán)控制系統(tǒng)向閉環(huán)控制系統(tǒng)轉(zhuǎn)化，由傳統(tǒng)裝置向數(shù)字化、智能化、靈活化發(fā)展。 而且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、電力電子技術(shù)等的不斷發(fā)展，現(xiàn)代電力系統(tǒng)將逐步形成一個(gè)整體。其中電子信息技術(shù)借助它自身強(qiáng)大的功能和優(yōu)勢，在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中占據(jù)著至關(guān)重要的地位。具體表現(xiàn)在以下四個(gè)方面：第一，與現(xiàn)代控制理論聯(lián)系的越來越密切，而且此理論在人們的日常生活中扮演著極為重要的角色。第二，在控制策略上朝著智能化方向發(fā)展。它會(huì)越來越智能，以至于可以隨時(shí)發(fā)布下一個(gè)命令，且執(zhí)行的效率高，能把錯(cuò)誤率控制在極小的范圍之內(nèi)。第三，由以提高運(yùn)行的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)為目的向管理、服務(wù)的自動(dòng)化擴(kuò)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)、通訊、控制及電力裝備已經(jīng)可以完美的集于電力系統(tǒng)之中，實(shí)現(xiàn)功能的一體化和操作的簡便化，其內(nèi)涵外延都不斷發(fā)展。電力系統(tǒng)的發(fā)展如此快速，所設(shè)計(jì)的范圍也越來越廣，考慮的細(xì)節(jié)越來越完善，使得其功能越來越完善，操作也更加人性化。第四，在控制手段方面增加了對微機(jī)、電子器件和遠(yuǎn)程通訊的應(yīng)用。日后技術(shù)的發(fā)展同樣會(huì)使工作更加的簡單輕便，操作逐步的普及。

4、總結(jié)

綜上所述， 伴隨高新技術(shù)的快速發(fā)展，人們對電能的需求得到了進(jìn)一步加強(qiáng)，這就對電力系統(tǒng)的自動(dòng)化程度提出了更高的發(fā)展要求。因此，為了更好的確保電力系統(tǒng)安全與高效的運(yùn)轉(zhuǎn)，就需要加快電力自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行，使之更加安全、可靠、穩(wěn)定以及經(jīng)濟(jì)，最終實(shí)現(xiàn)電力建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]劉世民，高敏，任春雷，劉阜陽，張夢夢.電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電氣技術(shù)，2015（01）：130-132.

[2]蔣浩東.電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].信息通信，2016（01）：176- 177.

[3]陳一愷.電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析[J].西部皮革，2016（14）：18.

[4]蔡雯.電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用分析[J].電子制作，2016（14）：65.