計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用探析

張惠玲

摘 要：本文先對電力系統(tǒng)自動化的基本概念進行闡述，然后在電網(wǎng)調(diào)度、供電等相關(guān)的自動化系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對計算機在電力系統(tǒng)自動化中實際應(yīng)用進行詳細闡述。

關(guān)鍵詞：計算機技術(shù)；電力系統(tǒng)；自動化

中圖分類號：TM769 文獻標(biāo)志碼：A

在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展中，計算機技術(shù)使用的范圍逐漸廣泛，隨著社會的進步和發(fā)展，人們在生活和生產(chǎn)方面對電力資源的需求量也在不斷增加。計算機技術(shù)每一次更新和進步都為電力系統(tǒng)發(fā)展做出了貢獻，通過對計算機技術(shù)的使用，電力系統(tǒng)實現(xiàn)了自動化的運行模式，這讓整個電力系統(tǒng)的運行更加高效，同時也保證了人們的正常用電。

1 電力系統(tǒng)自動化的基本概念

電力系統(tǒng)由發(fā)電設(shè)備、輸電線路以及配電裝置等部分構(gòu)成，電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)比較簡單。系統(tǒng)中的這些設(shè)備裝置是電力網(wǎng)絡(luò)重要構(gòu)成部分，由電力工作人員負責(zé)操作和管理。因為我國的電力資源相對緊缺，尤其是在當(dāng)前這種全球資源都比較匱乏的情況下，電力資源的浪費現(xiàn)象也更加嚴重。電力企業(yè)擔(dān)負著電力生產(chǎn)和保證人們用電安全的責(zé)任，需要對這些有限的電力資源進行合理的分配，對電力資源進行充分的利用。在電力企業(yè)運行和經(jīng)營時，需要加強對電力系統(tǒng)的實施監(jiān)測，保證電力設(shè)備的穩(wěn)定運行。計算機技術(shù)的使用讓整個系統(tǒng)自動化和高效化，使用計算機技術(shù)對電力系統(tǒng)中相關(guān)設(shè)備裝置進行測控。測控裝置能夠監(jiān)管電力運用情況和狀態(tài)，并且在此過程中獲得運行使用數(shù)據(jù)。在電力系統(tǒng)運行中使充分發(fā)揮計算機技術(shù)優(yōu)勢和特點，正確預(yù)測電力系統(tǒng)，讓整個電力系統(tǒng)運行更加高效，這對于電力資源合理調(diào)整和配置有著很大作用，可以有效控制電力企業(yè)生產(chǎn)與運行成本。將計算機技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)中運行時出現(xiàn)的異常信息和數(shù)據(jù)進行采集、分析和處理，并且將問題進行及時報告。若是電力系統(tǒng)發(fā)生了故障，計算機系統(tǒng)可以及時將實際情況快速反饋給電力工作人員，阻止安全事故進一步擴大，并在此基礎(chǔ)有效解決系統(tǒng)中的故障與問題，提升系統(tǒng)運行效率。

電力系統(tǒng)自動化發(fā)展需要時間的積累才能夠更加強大，在電力系統(tǒng)發(fā)展中各項費用也在不斷增多，這讓電力企業(yè)的運營成本也在增加，而經(jīng)過計算機技術(shù)的使用可以讓電網(wǎng)調(diào)度以及變電站等自動化運行，這樣就能夠提升電網(wǎng)運行效率。經(jīng)過對電力系統(tǒng)自動檢測，減少對人力資源的運用，提前做好預(yù)防和監(jiān)控工作，減少電力系統(tǒng)在運行過程中出現(xiàn)故障的可能性。這樣不僅能夠保證電力系統(tǒng)正常運行，還能夠節(jié)省一定的檢修與維護費用，提高電力系統(tǒng)經(jīng)濟效應(yīng)與社會效益。

2 計算機在電力系統(tǒng)自動化中的作用

2.1 數(shù)據(jù)處理

就電力系統(tǒng)而言，數(shù)據(jù)的收集和處理是十分重要的，其能為整個電力系統(tǒng)的運行提供可靠的參考，工作人員通過對數(shù)據(jù)的收集來合理管控整個電網(wǎng)系統(tǒng)。將計算機技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，能夠使用編程存儲相關(guān)數(shù)據(jù)，讓工程人員各項管理工作更加高效。正是因為計算機所具備的數(shù)據(jù)處理功能，不管是多么復(fù)雜的數(shù)據(jù)都能進行規(guī)范管理，所以也能夠讓電力系統(tǒng)中存在的一些復(fù)雜數(shù)據(jù)能夠被有效收集和處理，提升電力數(shù)據(jù)的處理速度，提升工作效率。

2.2 實時監(jiān)控

中間件能夠在電力系統(tǒng)中體現(xiàn)出良好的使用效果，是電力操作系統(tǒng)服務(wù)器與計算機有機整合部分。通常情況下，中間件一般運用在監(jiān)控計算機網(wǎng)絡(luò)信息資源方面，在對其進行運用的過程中能夠進行電力資源共享，以此對數(shù)據(jù)進行集中管理。將中間件使用在電力系統(tǒng)中，其能夠?qū)τ嬎銠C資源與通信狀態(tài)進行監(jiān)測。計算機網(wǎng)絡(luò)控制中心可以在運行時依據(jù)收集到的數(shù)據(jù)對電網(wǎng)進行動態(tài)管理，以此對電網(wǎng)進行科學(xué)的控制。

2.3 信息管理

信息管理也是電力系統(tǒng)自動化的主要內(nèi)容，通過對計算機技術(shù)的使用，能夠?qū)⑿畔⒐芾硐到y(tǒng)分成線路檔案管理、運行管理以及實驗這3個模塊。在線路檔案管理模塊中，主要是對電力運輸數(shù)據(jù)以及用戶信息進行管理；在運行管理模塊中，主要是對電力線路的日常檢查與維修相關(guān)信息進行管理與記錄。

3 電力系統(tǒng)自動化中對計算機技術(shù)的運用

3.1 電網(wǎng)調(diào)度自動化

使用計算機技術(shù)讓電力系統(tǒng)中的電網(wǎng)調(diào)度自動化，而其中的關(guān)鍵技術(shù)就是電網(wǎng)控制中計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，還有部分比較關(guān)鍵的服務(wù)設(shè)備、供電所、發(fā)電器等終端儀器和設(shè)備。這些儀器設(shè)備或是部門在計算機互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上形成完整的電力系統(tǒng)，達到了電網(wǎng)調(diào)度自動化目標(biāo)，有效地提升了電網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)度的效率。電網(wǎng)調(diào)度自動化有著很多優(yōu)勢，其不但可以對數(shù)據(jù)進行及時地收集，同時還可以對電網(wǎng)運行的安全進行管理，對電力系統(tǒng)運行情況進行評估和傳輸符合預(yù)算等，這些功能都是通過計算機技術(shù)的使用而實現(xiàn)的。我國電力資源的需求量很高，鄉(xiāng)鎮(zhèn)電網(wǎng)的調(diào)度規(guī)模和要求在省市電網(wǎng)要求之下，只需要為某個特定的鄉(xiāng)鎮(zhèn)提供電網(wǎng)調(diào)度的服務(wù)即可。設(shè)備的使用也沒有太高的標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)電廠不會直接對電網(wǎng)調(diào)度進行管理，主要將計算機技術(shù)使用在供電網(wǎng)系統(tǒng)中，以此進行實時監(jiān)控工作，在此基礎(chǔ)上保證供電的安全與穩(wěn)定。而級別要求比較高的電網(wǎng)調(diào)度，比如省級城市的電網(wǎng)調(diào)度等，應(yīng)用的是規(guī)模更大的計算機配置，以此對電網(wǎng)調(diào)度進行控制。不同地區(qū)的電網(wǎng)調(diào)度規(guī)模不一樣，但是其中使用的調(diào)度都要通過計算機技術(shù)來實現(xiàn)。

3.2 供電站的自動化

電力系統(tǒng)的運行就是為了給用戶提供安全穩(wěn)定可靠的電能，而供電站又是電力系統(tǒng)的重要組成部分，其運行好壞直接影響電力系統(tǒng)運行。通過計算機技術(shù)的應(yīng)用，能夠促使供電站工作自動化，對傳統(tǒng)的供電方式進行替代，提升電力系統(tǒng)供電效率。通過對計算機技術(shù)的使用，可以對供電站進行全方位的實時監(jiān)控，保證了供電過程的安全與穩(wěn)定。在供電站的自動化之下，二次設(shè)備也進行數(shù)字網(wǎng)絡(luò)改革，這讓計算機技術(shù)被充分使用在電力系統(tǒng)中，計算機光纖信號替換了傳統(tǒng)的電纜信號。變電站自動化是有實時監(jiān)控屏幕化以及運行數(shù)據(jù)記錄處理自動化兩個部分構(gòu)成的，這兩個部分進行了計算機操作的自動化管理，所以讓電力系統(tǒng)中的供電站進行完整的自動化操作，保證電力系統(tǒng)高效運行。

3.3 配電系統(tǒng)自動化

將計算機技術(shù)使用在配電系統(tǒng)中，可以對工業(yè)用電的配電設(shè)備進行自動化管理，提升配電自動系統(tǒng)的有效性，精準(zhǔn)預(yù)測運行中可能存在的故障與問題，確保電力系統(tǒng)的高效運行。配電系統(tǒng)自動化通過對計算機技術(shù)的運用，可以進行自動控制工作。在系統(tǒng)中構(gòu)成了級配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)以及配電地理信息系統(tǒng)等，在實際運行過程中可以由調(diào)度員進行操作，將故障發(fā)生的區(qū)域和安全運行的區(qū)域供電隔離開來，以此保證整個電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

3.4 變電系統(tǒng)的自動化

變電系統(tǒng)是將電能傳輸給用戶的重要部分，其中包括了變電站以及各種輸電線路。通過對計算機技術(shù)的使用，能夠?qū)ψ冸娬径卧O(shè)備的功能進行再次的組合和優(yōu)化，對變電站進行自動監(jiān)控、控制以及測量。變電站自動化將計算機技術(shù)作為核心，把變電站中的保護、儀表以及遠動裝置等設(shè)備系統(tǒng)功能進行分解和組合，經(jīng)過設(shè)備之間的信息交換和共享來進行監(jiān)控。變電系統(tǒng)的自動化能夠節(jié)省一定的人力資源，通過實時監(jiān)控來發(fā)現(xiàn)電力傳輸中的一些問題和故障。

結(jié)語

電力系統(tǒng)是國家發(fā)展和人民生活中的重要設(shè)施，經(jīng)過對計算機技術(shù)的使用實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化，對電力系統(tǒng)運行情況進行實施監(jiān)控，及時發(fā)現(xiàn)其中問題，保證電力系統(tǒng)高效運行，讓人們能放心安全地用電。

參考文獻

[1]孫濤，李欣，張宇琦.計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的分析[J]. 工程技術(shù)：全文版， 2016（11）：199.

[2]王鈺，張坤杰.計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（7）：161.