現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化技術(shù)及控制方法

馮星源

[摘? ? 要]由于我國自動化技術(shù)的持續(xù)強(qiáng)化，給企業(yè)的成長帶來了極好的環(huán)境。現(xiàn)代電力公司的發(fā)展能夠做到與時(shí)代同步，在生產(chǎn)運(yùn)營中，自動化技術(shù)的廣泛使用，使公司的成本明顯減少，還可以確保電力系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)性，從而促進(jìn)社會更加和諧?；诖?，本文展開了相關(guān)的研究，期望能夠給通提供行業(yè)者帶來有益的借鑒，并能夠促使我國電力事業(yè)取得更好的成績。

[關(guān)鍵詞]現(xiàn)代電力系統(tǒng);自動化技術(shù);控制方法

[中圖分類號]R478.33 [文獻(xiàn)標(biāo)志碼]A [文章編號]2095–6487（2020）06–000–03

Modern Power System Automation Technology and Control Method

Feng Xing-yuan

[Abstract]Due to the continuous strengthening of automation technology in China， it brings an excellent environment to the growth of enterprises. The development of modern electric power company can keep pace with the times. In the course of production and operation， the extensive use of automation technology can save labor force and reduce the cost of the company obviously. It can also ensure the stability of power system and promote social harmony. Based on this， this paper carries out related research， hoping to provide useful reference to the industry， and to promote the power industry in China to achieve better results.

[Keywords]modern power system; automation technology; control method

1 現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的概念及內(nèi)涵

現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化技術(shù)主要是將自動檢測、自動監(jiān)控以及相關(guān)決策裝置安裝到電力系統(tǒng)當(dāng)中，通過電力和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制整個(gè)電力系統(tǒng)的目標(biāo)。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)用中，自動化技術(shù)發(fā)揮著重要的作用，水平的高低決定這工作開展的情況，對系統(tǒng)的平穩(wěn)以及安全有著深層次的影響。為可以促使電力系統(tǒng)在運(yùn)行方面表現(xiàn)得更加高效，從而在自動化技術(shù)方面，必須加大研發(fā)力度，從而促進(jìn)我國電力系統(tǒng)的自動化技術(shù)水平得到更好提升，更好滿足人們對電力的迫切需求[1]。

2 自動化技術(shù)在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中的應(yīng)用優(yōu)勢

2.1 精準(zhǔn)性明顯提升

面對當(dāng)前的電力運(yùn)行系統(tǒng)，將自動化技術(shù)引入其中，以實(shí)現(xiàn)最大程度上運(yùn)行準(zhǔn)確性提升。與以往的電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況相比較，在參數(shù)的調(diào)整以及控制角度，往往離不開大量的人力支撐，這樣一來，無形中增加了電力單位日產(chǎn)運(yùn)營負(fù)擔(dān)，還容易導(dǎo)致各種事故的發(fā)生。只是，伴隨著對自動化技術(shù)的引進(jìn)，會在很大程度上減輕工作人員的工作量，使電力系統(tǒng)運(yùn)行的精準(zhǔn)性以及安全性得到進(jìn)一步的提升，這樣一來，其安全系數(shù)將會進(jìn)一步提升[2]。

2.2 反應(yīng)時(shí)間變短

在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，當(dāng)需要對某些數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整時(shí)，利用自動化技術(shù)，可以將電力系統(tǒng)中的反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行縮短，促使在極短的時(shí)間內(nèi)能夠?qū)⑺璨僮魍瓿?，全面提升了調(diào)度工作的便利性。此外，如果在電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中遭遇到突發(fā)的狀況，便要緊急操作運(yùn)行停止，如果將自動化技術(shù)引入其中，便能在最快的時(shí)間內(nèi)完成系統(tǒng)停止工作，這會在一定程度上大大降低運(yùn)行過程中的風(fēng)險(xiǎn)。

2.3 實(shí)時(shí)全天候監(jiān)控

利用自動化技術(shù)中的全面監(jiān)控功能，便可以將電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的控制與監(jiān)視。系統(tǒng)運(yùn)行中，一旦出現(xiàn)了相關(guān)數(shù)據(jù)超出預(yù)期值的現(xiàn)象，監(jiān)控系統(tǒng)便會在第一時(shí)間做出報(bào)警，并停止運(yùn)行。這樣一來，可以為后期的工作開展提供有利條件。實(shí)時(shí)監(jiān)控功能可以為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供保障，此應(yīng)用中，還降低了系統(tǒng)中各項(xiàng)事故的發(fā)生幾率。

3 現(xiàn)代電力系統(tǒng)中運(yùn)用的自動化控制技術(shù)

3.1 專家控制技術(shù)方式

所謂的專家控制技術(shù)，主要為將專家給出的理論，實(shí)現(xiàn)與控制技術(shù)的有效連接，把理論與實(shí)踐進(jìn)行結(jié)合，借助模仿專家操縱的形式，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的管控，從而給自動化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全穩(wěn)定運(yùn)行打下基礎(chǔ)。以這種技術(shù)而言，在自動控制系統(tǒng)里的使用相對要多，其具體的實(shí)現(xiàn)辦法是以下：對先前基礎(chǔ)予以保留，加以專家理論組成特點(diǎn)，其不足為知識內(nèi)容相對不足，導(dǎo)致在推理邏輯表現(xiàn)的較為簡單;還有為控制算法的有效使用，會對系統(tǒng)產(chǎn)生較為深遠(yuǎn)的影響，特別表現(xiàn)在判斷水平提升方面[3]。

3.2 神經(jīng)控制技術(shù)方式

就該項(xiàng)技術(shù)來看，為借助構(gòu)建神經(jīng)型網(wǎng)絡(luò)的形式，保證闡述目標(biāo)精確的條件下，實(shí)現(xiàn)對熱工系統(tǒng)的管控。這項(xiàng)技術(shù)為很多的人工神經(jīng)所構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，把生物學(xué)和科學(xué)技術(shù)展開高效連接出現(xiàn)的，其優(yōu)點(diǎn)在于能夠?qū)崿F(xiàn)較好的調(diào)節(jié)以及學(xué)習(xí)，能夠促使智能控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)深層次的成長。因?yàn)槭褂梅皆谥悄芸刂茖哟紊?，存在著非常高的?biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)一定要和現(xiàn)場的實(shí)際相匹配，否則的話，人工控制并不可能達(dá)到相關(guān)的條件。這種狀況下，神經(jīng)控制則是發(fā)揮出了極好的作用，能夠?qū)υ搯栴}進(jìn)行有效地解決，所以受到了相當(dāng)程度的重視。

3.3 模糊控制技術(shù)

此項(xiàng)技術(shù)的具體內(nèi)容是，在系統(tǒng)之中，通過模糊控制器的有效使用，借助模糊語言去控制設(shè)施的具體運(yùn)轉(zhuǎn)情況，從而能夠得到較好的控制效果。而具體以該技術(shù)來看，其在電廠系統(tǒng)之中得到了非常好的應(yīng)用，且起到了極其關(guān)鍵的作用。以該技術(shù)而言，其最主要的部分在于可以對邏輯思維進(jìn)行反應(yīng)，然而以上的思維借用語言進(jìn)行反應(yīng)。和傳統(tǒng)的自動控制技術(shù)進(jìn)行比較的話，該技術(shù)存在著一定的優(yōu)勢：能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)學(xué)模型展開極好的規(guī)避，從而極快地去解決一些管控狀況，還能夠很好地對一些經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行高效的整合，從而對系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高效的管控[4]。

4 分析現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化控制技術(shù)的措施

4.1 對變電站進(jìn)行自動化運(yùn)用

在變電站自動化方面，相應(yīng)的實(shí)現(xiàn)原理為下列幾點(diǎn)：首先對現(xiàn)代化通信而言，要實(shí)現(xiàn)較好的利用，必須要于別的一些技術(shù)展開連接;在設(shè)施設(shè)備上，則是要進(jìn)行科學(xué)管控，可以對變電站在現(xiàn)實(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)里收集的數(shù)據(jù)展開整合處理。這對操作人員而言，對他們進(jìn)行即時(shí)遠(yuǎn)程監(jiān)控發(fā)揮著保障作用，確保系統(tǒng)能夠平穩(wěn)安全運(yùn)轉(zhuǎn)。如果變電站中發(fā)生了火災(zāi)，那么第一時(shí)間內(nèi)便可以精準(zhǔn)找見位置，為企業(yè)的經(jīng)濟(jì)損失挽回一大筆錢。除此之外，以保障變電站的穩(wěn)定運(yùn)行為為前提，將過程中產(chǎn)生的故障以及相關(guān)問題展開分析，進(jìn)而降低在修理過程中所消耗的時(shí)間。以此為基礎(chǔ)，隨之將變電站中的各項(xiàng)儀器設(shè)備實(shí)施監(jiān)管，這樣便可以保障其在日常工作中運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。隨后如果需要針對已有的設(shè)備進(jìn)行進(jìn)一步的建設(shè)時(shí)，還需要將其中涉及到的電磁類設(shè)備實(shí)施轉(zhuǎn)換，將引進(jìn)先進(jìn)的電磁設(shè)備，以實(shí)現(xiàn)在變電站中的設(shè)備集成化以及二次設(shè)備數(shù)字化，可以全面有效的保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安穩(wěn)與有效[5]。

4.2 重視管理技術(shù)的運(yùn)用，增強(qiáng)管理效率

對電企工程展開管控時(shí)，其中最關(guān)鍵的工作為，對工程里的不同流程展開監(jiān)督調(diào)控。但是，當(dāng)其與傳統(tǒng)的檢測調(diào)控技術(shù)相對比，以分散監(jiān)控管理技術(shù)為例，其在運(yùn)行過程中，所使用的分布式與監(jiān)控控制技術(shù)均是計(jì)算機(jī)領(lǐng)域中最為先進(jìn)的。當(dāng)電力系統(tǒng)處于正常運(yùn)行狀態(tài)時(shí)，便可以將既有的運(yùn)行狀況生成數(shù)據(jù)，來支撐實(shí)施的通訊測量工作。當(dāng)電力電網(wǎng)處于運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)時(shí)，相關(guān)的設(shè)施設(shè)備會受到監(jiān)控，由此達(dá)到對電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)動態(tài)管控的目的，從而高效地確保了電力系統(tǒng)的工作品質(zhì)，以及運(yùn)行的平穩(wěn)性。這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢還有，能夠?qū)Σ煌\(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)還有環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)高效的管控，促使系統(tǒng)可以高效的穩(wěn)步開展，隨之，在事故發(fā)生的第一時(shí)間內(nèi)，將系統(tǒng)中存在的問題進(jìn)行分析，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)有效的應(yīng)對。而使用較為普通點(diǎn)的檢測控制技術(shù)，雖然也能在一定程度上滿足對系統(tǒng)的全面控制，只是，美中不足的是，由于現(xiàn)有系統(tǒng)具有較大的信息量，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障后，相關(guān)技術(shù)人員無法及時(shí)找出故障所在。然后將分散檢測技術(shù)應(yīng)用其中，以方便對關(guān)鍵設(shè)備以及關(guān)鍵的部門實(shí)施實(shí)時(shí)的控制與檢測，在這樣的情形下，以方便幫助相關(guān)管理人員實(shí)現(xiàn)對關(guān)鍵部門的重視程度提升，進(jìn)而全面提升總體的檢測以及控制效果。例如，將運(yùn)行系統(tǒng)的檢測控制操作應(yīng)用在供電系統(tǒng)中時(shí)，便需要針對這一模塊展開分塊操作，各單元均是小模塊，隨后針對這些小模塊實(shí)施不同力度的監(jiān)控。監(jiān)控的部署過程中，一旦出現(xiàn)了故障現(xiàn)象，檢測系統(tǒng)可以及時(shí)為相關(guān)技術(shù)人員提供正確的數(shù)據(jù)顯示，以方便技術(shù)人員展開詳細(xì)的技術(shù)分析與維修工作。以此為基礎(chǔ)，可以大大降低工作人員的工作強(qiáng)度，隨之還能有效降低其在工作過程中的工作力度，減少繁瑣的操作步驟。全面的將電網(wǎng)運(yùn)行系統(tǒng)中的安全性以及穩(wěn)定性加以提升，以確保電力企業(yè)能夠保持長足的發(fā)展。

4.3 靈活運(yùn)用自動化控制技術(shù)，保證現(xiàn)代電力系統(tǒng)的完善性

在電力企業(yè)運(yùn)行過程中，需要將自動化技術(shù)以靈活、科學(xué)的手段應(yīng)用在系統(tǒng)中，進(jìn)而有效保障電力系統(tǒng)整體運(yùn)行的穩(wěn)定性與安全性。將系統(tǒng)中的先進(jìn)技術(shù)加以保障，隨之還能促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部更加全面的搜集相關(guān)數(shù)據(jù)信息。

（1）當(dāng)前，電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行，離不開計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的支撐。將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中，將大大提升電力企業(yè)內(nèi)部對信息類數(shù)據(jù)的整合以及處理力度，隨之還能進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)改善與優(yōu)化。以此為基礎(chǔ)，建立起一套較為完整的信息數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。確保電力企業(yè)在今后的運(yùn)行過程中始終處于長足發(fā)展?fàn)顟B(tài)。將計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用在電力企業(yè)的系統(tǒng)運(yùn)行中，為今后數(shù)據(jù)采集工作提供了有力的支撐。

（2）在電力系統(tǒng)中，使電氣工程與自動化技術(shù)相融合，可以對現(xiàn)有收集的數(shù)據(jù)展開進(jìn)一步的智能化評估，然后在此基礎(chǔ)上，對其進(jìn)行自動化分配。將此技術(shù)應(yīng)用其中，可以確?，F(xiàn)有的電力系統(tǒng)運(yùn)行能夠滿足社會或者當(dāng)?shù)赜秒娦枨蟆４送?，還能預(yù)先對設(shè)備展開性能評估，確定其可承受范圍，確保供電過程中的時(shí)效性與穩(wěn)定性[6]。

4.4 注重對電力調(diào)度系統(tǒng)的運(yùn)用與控制

目前為止，我國在現(xiàn)代化與信息化的長廊中長足發(fā)展，致使電力系統(tǒng)也得到不斷的提高與完善，其中的電力調(diào)度系統(tǒng)能夠及時(shí)的對整體電力系統(tǒng)的信息進(jìn)行采集，還可以對系統(tǒng)中的每項(xiàng)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行監(jiān)控與分析。為了可以有效的完善與提升電力調(diào)度系統(tǒng)，需要將現(xiàn)代化的無線通信技術(shù)、移動的傳輸技術(shù)、自動化的設(shè)備完善與應(yīng)用、先進(jìn)化的信息技術(shù)以及無線通信技術(shù)引入到電力調(diào)度系統(tǒng)之中，從而最大程度上提升電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率與速度;促進(jìn)電力調(diào)度系統(tǒng)內(nèi)的遙測功能、遙信功能逐步的轉(zhuǎn)向無人的智能化、自動化監(jiān)測控制方向在此基礎(chǔ)上，將所消耗的人力以及物力資源進(jìn)行有效的降低。將電力企業(yè)的未來發(fā)展導(dǎo)向智能化、數(shù)字化以及集約化方向發(fā)展。

5 結(jié)束語

綜合上述所言，在電力系統(tǒng)中，借助自動化技術(shù)的使用，可以很好地處理運(yùn)行過程中存在的問題，且在第一時(shí)間進(jìn)行解決，從而幫助電力系統(tǒng)能夠處于穩(wěn)定運(yùn)行的狀態(tài)，并支撐主要的安全保障;借助自動化能力的強(qiáng)化，可以在很大程度上降低員工的工作量，進(jìn)而減少電力單位運(yùn)營經(jīng)過里出現(xiàn)的人工成本，由此獲取更加多的經(jīng)濟(jì)利益。電力單位必須從實(shí)際出發(fā)，促使整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行性能出現(xiàn)明顯提高，進(jìn)而促進(jìn)整個(gè)電力行業(yè)的發(fā)展。

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