淺談電力調(diào)度自動(dòng)化的應(yīng)用技術(shù)及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)

徐喆

【摘 ?要】隨著社會(huì)不斷的發(fā)展，我國(guó)經(jīng)濟(jì)水平逐漸提高，人們對(duì)電力的需求越來(lái)越大，而自動(dòng)化技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)的發(fā)展起到了非常重要的作用，可以有效的滿足社會(huì)的用電需求，降低成本與能耗，保證電力系統(tǒng)快速、穩(wěn)定的發(fā)展下去?；诖耍疚膶?duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的研究。

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用;現(xiàn)狀;發(fā)展趨勢(shì)

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)提出了較高要求，電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展又促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)高速的飛躍。對(duì)于當(dāng)今社會(huì)而言，我們必須將先進(jìn)的技術(shù)積極應(yīng)用到生產(chǎn)之中，這樣才能發(fā)揮科學(xué)技術(shù)的價(jià)值和作用。而電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，必將影響國(guó)內(nèi)電網(wǎng)智能化建設(shè)規(guī)模和發(fā)展速度，為國(guó)家電力工業(yè)帶來(lái)更大的社會(huì)效應(yīng)。

1.電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的作用

電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)在我們的生活中隨處可見(jiàn)，其在各大行業(yè)中都有著廣泛的應(yīng)用，為人們的生活和工作帶來(lái)了諸多便捷。電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)能夠?qū)﹄姎庠O(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、管理控制及保護(hù)等自動(dòng)胡操作的功能和作用。在電氣設(shè)備正常運(yùn)行的過(guò)程中，系統(tǒng)會(huì)對(duì)設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，包括運(yùn)行功率等重要參數(shù)進(jìn)行記錄，當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障的時(shí)候，監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)及時(shí)發(fā)生，并向工作人員發(fā)出警報(bào)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)控作用實(shí)現(xiàn)。對(duì)設(shè)備的管理作用主要體現(xiàn)在對(duì)電氣設(shè)備的一些裝置包括發(fā)電機(jī)、變壓器等進(jìn)行空控制和管理，當(dāng)電路發(fā)生短路或者斷路的時(shí)候及時(shí)對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行切斷電源操作，避免裝置發(fā)生損壞，而這個(gè)過(guò)程都是由電氣自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行控制。此外，電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)的保護(hù)作用主要體現(xiàn)在系統(tǒng)內(nèi)部形成了發(fā)電機(jī)-變壓器設(shè)備組保護(hù)、高壓保護(hù)，還有氣體保護(hù)模式。

電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)相較于傳統(tǒng)技術(shù)而言，可以有效提升工作效率，降低運(yùn)行成本，促使電力系統(tǒng)可以安全穩(wěn)定運(yùn)行。電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)在控制中心中的應(yīng)用，可以對(duì)現(xiàn)有的電力系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)一步優(yōu)化和完善，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的精準(zhǔn)控制，實(shí)時(shí)監(jiān)控電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況同時(shí)，可以尋求合理措施及時(shí)解決其中的問(wèn)題?？刂浦行某尸F(xiàn)輻射現(xiàn)狀網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)，實(shí)現(xiàn)立體化的網(wǎng)絡(luò)覆蓋，有助于獲取精準(zhǔn)、可靠的信息，為后續(xù)的電力系統(tǒng)運(yùn)行管理提供可靠依據(jù)和支持。

2.電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

整個(gè)電力系統(tǒng)中，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛。與此同時(shí)，隨著計(jì)算機(jī)和信息技術(shù)的普及，電力系統(tǒng)已經(jīng)改變以前單一的控制和管理方式，而是在自動(dòng)化技術(shù)的支持下，將電力系統(tǒng)中的各種技術(shù)措施進(jìn)行優(yōu)化整合。這樣不僅能提高對(duì)電力系統(tǒng)的管理與控制水平，還能推進(jìn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化和智能化進(jìn)程，對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)營(yíng)和發(fā)展產(chǎn)生重要影響。

2.1電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)

主要設(shè)備包括：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、工作站、打印設(shè)備、大屏幕顯示器、電網(wǎng)調(diào)控中心、電廠、變電站終端設(shè)備等。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電網(wǎng)調(diào)度領(lǐng)域，能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控并采集電力生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)電力生產(chǎn)中的安全狀態(tài)，并對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行評(píng)估。通常來(lái)說(shuō)，縣級(jí)電網(wǎng)調(diào)度控制中心的設(shè)備規(guī)模比較小，工作站和服務(wù)器通常采用普通的商用PC機(jī)。地市級(jí)調(diào)度中心比縣級(jí)的大，通常實(shí)時(shí)、自動(dòng)監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的各級(jí)變電站與配電網(wǎng)，確保各類設(shè)施有效運(yùn)行，進(jìn)而提高供電的安全性與可靠性。國(guó)家級(jí)調(diào)度中心的規(guī)模較大，服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的容量大，各種設(shè)施功能齊全，軟件的綜合性能良好，運(yùn)行效率較高。通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能有效掌握電力系統(tǒng)運(yùn)行情況，推動(dòng)電網(wǎng)調(diào)度工作高效、有序進(jìn)行。

2.2電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化技術(shù)

整個(gè)電力系統(tǒng)之中，變電站和輸配電線路是連接發(fā)電廠和電力用戶的重要環(huán)節(jié)。隨著信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，變電站自動(dòng)化趨勢(shì)越來(lái)越明顯。并且在變電站運(yùn)行中，自動(dòng)化技術(shù)可以逐步取代人工操作，推動(dòng)變電站運(yùn)行效率提升。同時(shí)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行的全過(guò)程監(jiān)控，有效提升監(jiān)控能力，掌握變電站運(yùn)行的基本情況，對(duì)存在的安全隱患及時(shí)排除，促進(jìn)變電站運(yùn)行的安全水平提升。變電站自動(dòng)化的主要表現(xiàn)為：注重計(jì)算機(jī)的應(yīng)用，改進(jìn)站內(nèi)裝置，替代電磁式設(shè)備，全方位監(jiān)測(cè)和控制站內(nèi)的電氣設(shè)備。同時(shí)利用計(jì)算機(jī)的電纜或光纖替代電力信號(hào)電纜，重視現(xiàn)代監(jiān)控儀器和設(shè)備的使用，逐步實(shí)現(xiàn)監(jiān)控設(shè)備的屏幕化、數(shù)字化與網(wǎng)絡(luò)化，讓站內(nèi)運(yùn)行管理和數(shù)據(jù)記錄實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化也產(chǎn)生積極影響，也為變電站有效運(yùn)行和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。

3.電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

在供電系統(tǒng)逐漸升級(jí)，性能逐步改善，技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展的前提下，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)也取得進(jìn)步與發(fā)展。例如，由開(kāi)環(huán)監(jiān)測(cè)逐步變?yōu)殚]環(huán)控制，由高電壓逐步變?yōu)榈碗妷?，由單一功能逐步演變?yōu)槎喙δ埽⒆罱K實(shí)現(xiàn)一體化。此外，在自動(dòng)化技術(shù)的推動(dòng)下，電力裝置的性能得到不斷改進(jìn)和發(fā)展，最終要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的快速化、靈活化、數(shù)字化和智能化。這樣不僅能顯著提升電力系統(tǒng)的綜合性能，還能有效滿足人們的用電需要，并且有利于電力系統(tǒng)更好服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的需要。

3.1電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

例如，以提高電網(wǎng)調(diào)度工作水平為目標(biāo)，研制并開(kāi)發(fā)能適應(yīng)多種需要的電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)，構(gòu)建完善的電力設(shè)備和電力系統(tǒng)安全防護(hù)體系。研究電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化運(yùn)行維護(hù)的新方法，重視電力系統(tǒng)信息的挖掘、優(yōu)化及整合，提升電網(wǎng)調(diào)度信息化和現(xiàn)代化水平。根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化需要，構(gòu)建新型管理體制，進(jìn)一步提高電網(wǎng)調(diào)度工作效率。

3.2電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

逐步實(shí)現(xiàn)變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的革新，一次設(shè)備和測(cè)控設(shè)備融合，提高設(shè)備智能化水平。測(cè)控設(shè)備只需要一臺(tái)計(jì)算機(jī)顯示器甚至是便攜式機(jī)器，就可以滿足測(cè)控工作需要。并且在線測(cè)控技術(shù)得到利用，將調(diào)度自動(dòng)化、變電站管理、通信、保護(hù)等進(jìn)行綜合考慮，有利于變電站實(shí)現(xiàn)資源共享，為電力系統(tǒng)管理維護(hù)和技術(shù)升級(jí)提供數(shù)據(jù)支持。

4.電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的保障措施

4.1順應(yīng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)

應(yīng)該順應(yīng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展趨勢(shì)，注重自動(dòng)控制技術(shù)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)、順序控制技術(shù)的應(yīng)用，構(gòu)建自動(dòng)化管理系統(tǒng)，提升電力系統(tǒng)管理水平。逐步利用計(jì)算機(jī)監(jiān)控替代人工操作，降低工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度。重視多媒體技術(shù)應(yīng)用，逐步實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)監(jiān)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)化與自動(dòng)化。

4.2提升電力系統(tǒng)自動(dòng)化的安全控制水平

現(xiàn)代社會(huì)，人們對(duì)供電指標(biāo)的要求在不斷提高。因而電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制應(yīng)該把握這個(gè)趨勢(shì)，以“安全、經(jīng)濟(jì)、可靠、優(yōu)質(zhì)”為目標(biāo)，推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)升級(jí)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)控制的智能化、區(qū)域化和協(xié)調(diào)化。例如，利用自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行電力設(shè)備操作、調(diào)試和維護(hù)，改善電力設(shè)施的保護(hù)性能，提高設(shè)備運(yùn)行的準(zhǔn)確率與可靠性。還要逐步取代人員值守模式，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)、控制和調(diào)節(jié)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理可能出現(xiàn)的安全隱患，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行。

5.結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前，隨著社會(huì)節(jié)奏的日益加快，社會(huì)公眾的用電訴求也隨之提升。電力企業(yè)為滿足社會(huì)公眾不斷增長(zhǎng)的用電訴求，以及通過(guò)持續(xù)、穩(wěn)定的電能供給實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)的保障，十分注重將最新技術(shù)引入于電力系統(tǒng)之中，以此推動(dòng)電力系統(tǒng)的功能升級(jí)。自動(dòng)化技術(shù)正是在這一背景之下，被電力企業(yè)引入于電力系統(tǒng)之中，從而使電力企業(yè)的供電工作效率得到增進(jìn)，也使社會(huì)公眾的用電訴求得到了滿足和保障。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：國(guó)網(wǎng)太原供電公司）