針對DSP技術(shù)的電力系統(tǒng)自動化分析

亓 芳

（吉林建筑大學(xué)城建學(xué)院，長春　130114）

1　自動化概述

將能源轉(zhuǎn)化為電能，然后通過設(shè)備將電能傳輸?shù)礁鱾€所需要的地方，這一過程需要以電力系統(tǒng)為基礎(chǔ)，而在轉(zhuǎn)變傳輸?shù)倪^程中，需要很多數(shù)據(jù)監(jiān)測、數(shù)據(jù)監(jiān)控等環(huán)節(jié)。電力系統(tǒng)自動化是對這一過程進(jìn)行自動化設(shè)置、實行自動化的操作，通過信息技術(shù)的準(zhǔn)確監(jiān)控和數(shù)據(jù)的有效分類，實現(xiàn)高效率、高精度的電能轉(zhuǎn)換傳輸。電力系統(tǒng)自動化包括對地區(qū)調(diào)度情況實時監(jiān)控、變電站自動化以及負(fù)荷控制三個方面。地區(qū)調(diào)度實時監(jiān)控通過微型計算機(jī)進(jìn)行，變電站自動化就是通過微型機(jī)編寫程序?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離控制；負(fù)荷控制就是采用聲頻或者工頻的控制方式。

2　運(yùn)行中存在的問題

當(dāng)前，隨著我國電力系統(tǒng)自動化水平快速發(fā)展，人們越來越重視其安全性和穩(wěn)定性、通過不斷加強(qiáng)電網(wǎng)的建設(shè)和網(wǎng)架結(jié)構(gòu)、大力提升電網(wǎng)自動化的水平，大大降低了大陸電網(wǎng)安全穩(wěn)定事故的發(fā)生機(jī)率、提升了電網(wǎng)供電的安全性和可靠性。與此同時，在電網(wǎng)建設(shè)方面，通過采取先進(jìn)的技術(shù)來增強(qiáng)單位走廊輸電能力、減少網(wǎng)損，提高了對環(huán)境和景觀的保護(hù)，城市電網(wǎng)將逐漸提高電纜化率、推廣變電站緊湊化設(shè)計，但是，在電力系統(tǒng)的自動化運(yùn)行中仍然存在很多問題。

2.1　監(jiān)控運(yùn)行問題

變電站運(yùn)行過程中自動化系統(tǒng)以無人監(jiān)控的管理模式為主，電力企業(yè)對這樣的管理模式有很大的爭議，一些建設(shè)者認(rèn)為如果使用無人監(jiān)控模式，如果電力系統(tǒng)發(fā)生情況由于不能及時發(fā)現(xiàn)將會產(chǎn)生嚴(yán)重的損失、不能及時解決發(fā)生的狀況，電力自動化系統(tǒng)將不能充分發(fā)揮其作用，所以，電力企業(yè)在進(jìn)行系統(tǒng)選擇的過程中，應(yīng)該把后臺監(jiān)控機(jī)運(yùn)行中的技術(shù)控制加進(jìn)去，減少重新購置造成的成本浪費(fèi)問題。

2.2　信息發(fā)送問題

電力自動化系統(tǒng)在實際的運(yùn)行過程中，由于遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)和信息發(fā)送工作會受到很多原因的影響，總是會產(chǎn)生一定的技術(shù)問題。當(dāng)前，我國變電站電力自動化系統(tǒng)中，后臺檢測為遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)和信息傳送提供主要的依據(jù)，要是后臺系統(tǒng)有問題，遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)和信息就不能順利地傳輸?shù)街髡静糠郑斐呻娏ο到y(tǒng)自動化運(yùn)行出現(xiàn)問題。

3　裝置

3.1　方案設(shè)計

基于DSP技術(shù)的電力系統(tǒng)自動化裝置為達(dá)到具體運(yùn)行的實際要求，首先要對電力系統(tǒng)自動化裝置方案進(jìn)行合理的規(guī)劃和設(shè)計。系統(tǒng)方案設(shè)計要求設(shè)計人員選取正確的微處理器、當(dāng)前，使用比較廣泛的微處理器有數(shù)字信號處理器，單片機(jī)和高級精簡指令集處理器（以上使用的幾種微處理器各有特點(diǎn)）。所以，設(shè)計人員一定要根據(jù)電力系統(tǒng)自動化運(yùn)行的具體情況，采用合理的微處理器。

3.2　實際應(yīng)用情況

（1）模擬量中的應(yīng)用。電力自動化系統(tǒng)調(diào)度在使用計算機(jī)系統(tǒng)之后，合理運(yùn)用了EMS，DMS，SCADA等概念，在電力系統(tǒng)自動化設(shè)備中，電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)的采集充分運(yùn)用了SCADA理念，并且是其更深發(fā)展的重要基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)自動化設(shè)備的運(yùn)行過程中主要以變送器為依據(jù)，將一次PT和CT的電氣量轉(zhuǎn)換成直流量，采用A/D進(jìn)行轉(zhuǎn)換后，發(fā)送到計算機(jī)設(shè)備上。在綜合采用交流采樣技術(shù)后，再次通過PT和CT的轉(zhuǎn)換，就能夠準(zhǔn)確計算出每周波的多點(diǎn)采樣值，降低了對變送器的使用，確保了電力系統(tǒng)自動化的安全穩(wěn)定運(yùn)行，并為其提供了良好的技術(shù)保障。（2）電能監(jiān)控中的應(yīng)用。如果配電網(wǎng)出現(xiàn)問題，或者由于部分位置的節(jié)點(diǎn)由于外界原因的干擾一定要承受較大負(fù)荷時，會造成非常嚴(yán)重的電壓凹陷情況的發(fā)生。DSP技術(shù)通過小波方法對出現(xiàn)的問題進(jìn)行檢測，根據(jù)DSP技術(shù)的具體特點(diǎn)，可以迅速高效的解決其中出現(xiàn)的問題。（3）繼電保護(hù)中的應(yīng)用。當(dāng)前，微機(jī)繼電保護(hù)裝置在電力系統(tǒng)自動化設(shè)備中得到了大范圍應(yīng)用，與傳統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)備相比，這種保護(hù)形式不僅增強(qiáng)了電力系統(tǒng)的安全性和可靠性，還在很大程度上促進(jìn)了電力系統(tǒng)自動化的穩(wěn)定發(fā)展。當(dāng)電力系統(tǒng)自動化裝置正常運(yùn)行時，工作人員需要認(rèn)真分析電力系統(tǒng)中的基波和諧波，一些保護(hù)設(shè)備還能對電力系統(tǒng)的故障問題進(jìn)行分析，為電力系統(tǒng)自動化裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行打下良好的基礎(chǔ)。

4　發(fā)展意見

為了促進(jìn)電力系統(tǒng)自動化更好的發(fā)展，除了要具備良好的硬件設(shè)施之外還要不斷發(fā)展和完善電力系統(tǒng)中的技術(shù)，不斷提高應(yīng)用效率。為了促進(jìn)電力系統(tǒng)自動化穩(wěn)定發(fā)展，需要從以下幾個方面來努力：（1）要增強(qiáng)對電力系統(tǒng)開發(fā)的重視程度，在技術(shù)轉(zhuǎn)變的同時還要增加對高端參數(shù)進(jìn)行調(diào)整；（2）要實現(xiàn)無人現(xiàn)場操作的目標(biāo)，確保電力系統(tǒng)能夠遠(yuǎn)程進(jìn)行操控，防止電力事故的出現(xiàn)，促進(jìn)工作效率的提升；（3）要不斷加強(qiáng)電力設(shè)備的運(yùn)用，促進(jìn)電力系統(tǒng)設(shè)備向智能化發(fā)展，及時獲得實時的數(shù)據(jù)信息，更加便于電力系統(tǒng)的管理；（4）加大力度對企業(yè)工作人員的培養(yǎng)，儲備技術(shù)全面的高水平綜合人才，對電力系統(tǒng)自動化有關(guān)的技術(shù)進(jìn)行深刻地探討、研發(fā)，不斷促進(jìn)電力系統(tǒng)自動化的穩(wěn)定發(fā)展。

5　結(jié)束語

總而言之，隨著我國的電力系統(tǒng)自動化快速的發(fā)展，目前正向著規(guī)?；姆较虬l(fā)展，技術(shù)也變得更加智能化、區(qū)域化。電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)測量以及繼電保護(hù)有效促進(jìn)了電力系統(tǒng)自動化的快速發(fā)展。DSP的快速發(fā)展也指引著電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定的發(fā)展，使自動化水平得到提高。

[1]曉杰，崔濤，劉剛.基于DSP技術(shù)的任意波形發(fā)生器的設(shè)計與實現(xiàn)[J].儀器儀表用戶，2009，（01）；94-95.