電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展分析

劉雪優(yōu)

摘? 要：隨著科學技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化的生產(chǎn)以及生活方式對于電力有了很高的依賴性，可以說，電力在人們的生產(chǎn)、生活中的各個方面都有應(yīng)用，而且隨著社會的發(fā)展，人們對電力的需求也在不斷的增加，這就對電力系統(tǒng)的安全性以及穩(wěn)定性提出了更高的要求。在電力系統(tǒng)中，自動化技術(shù)作為一種現(xiàn)代化的科學技術(shù)，可以讓電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運行。文章主要對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用進行分析，并且對其未來的發(fā)展趨勢進行展望，以期為相關(guān)的人員可以提供參考的作用。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動化;應(yīng)用;發(fā)展;分析

中圖分類號：TM76文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2020）33-0164-02

Abstract： With the development of science and technology modern production and lifestyle have high dependence on electricity. Electricity can be applied in various aspects of production and life. Moreover， with the development of society people demand for electricity constantly increasing which makes higher requirements for security and stability of electric power system. Automation technology as a modern science and technology can make power system operate more stably in power system. This paper mainly analyzes the development application of power system automation technology and puts forward the prospect for its future development， so as to refer to relevant personnel reference function.

Keywords： power system; automation; application; development; analysis

為了滿足當前社會發(fā)展日益增加的電力需求，電力系統(tǒng)在科學技術(shù)的支持下，積極的進行自動化升級改造。電力系統(tǒng)在傳統(tǒng)的電力運營基礎(chǔ)上，很好的結(jié)合了現(xiàn)代的信息技術(shù)，實現(xiàn)了電力系統(tǒng)自動化，這一發(fā)展很好的推動了我國電力事業(yè)的穩(wěn)步前進，也是電力事業(yè)發(fā)展中的里程碑事件。電力系統(tǒng)自動化的實施，大幅提高了我國電力系統(tǒng)的安全運營水平和質(zhì)量，為國民經(jīng)濟的發(fā)展提供了更加可靠穩(wěn)定的電力能源。因此，更加深入的推進電力系統(tǒng)自動化的研究工作，確保電力系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行，對于電力的安全運行，促進電力企業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。

1 電力系統(tǒng)自動化的主要內(nèi)容

電力系統(tǒng)是利用自然界中的能源，將其它形式的能源轉(zhuǎn)化為電能，滿足人們生產(chǎn)生活需要的裝置的總稱。因此，電力系統(tǒng)涉及到眾多的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，不僅需要將其它形式的能源轉(zhuǎn)化為電能，還要將轉(zhuǎn)化后的電能進行很好的傳輸、變壓以及配置等，只有通過這一系列的環(huán)節(jié)，電廠生產(chǎn)的電能才能更好的滿足用電單位的電力需求，確保用電單位能夠正常的生產(chǎn)運行。在電能轉(zhuǎn)化的輸送過程中，需要對電能進行多次的調(diào)整保護，涉及到眾多的數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)的運算以及科學的管理，只有通過精準的控制，才能確保電能的質(zhì)量以及供電安全。

自動化技術(shù)的應(yīng)用，讓電力系統(tǒng)改變了傳統(tǒng)的人工控制方式，以現(xiàn)代化計算機控制為主，更加全面有效的監(jiān)控電力系統(tǒng)的運行情況。利用計算機中心控制，可以發(fā)揮系統(tǒng)中軟件的作用，實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的控制和調(diào)度，確保電力系統(tǒng)運行自動化。電力系統(tǒng)自動化主要包括生產(chǎn)過程的自動檢測以及自動調(diào)節(jié)和控制、系統(tǒng)及設(shè)備的自動保護以及網(wǎng)絡(luò)信息的自動傳輸、電網(wǎng)調(diào)度自動化、火力發(fā)電廠自動化等。這些自動化系統(tǒng)之間彼此相互聯(lián)系，相互協(xié)調(diào)，構(gòu)成了一個自上而下的電力系統(tǒng)自動化管理體系。電力系統(tǒng)自動化減少了人為因素對電力系統(tǒng)運行中的不利影響，利用設(shè)定好的程序來自動的管理電力系統(tǒng)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)自動的運行，對于運行過程中的問題進行自動處理，讓電力系統(tǒng)運行的效率更高，反應(yīng)的速度更快，整體的運行環(huán)境更加的安全穩(wěn)定。

2 電力系統(tǒng)自動化的控制要求

在電力系統(tǒng)自動化不斷發(fā)展的形勢下，為了確保自動化技術(shù)可以在電力系統(tǒng)中得到有效的利用，就需要提高相關(guān)工作人員的專業(yè)技能水平，掌握好控制的要點，提高電力系統(tǒng)自動化控制水平。

通常情況下，電力系統(tǒng)自動化的控制要求是要能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運行參數(shù)進行快速而又準確的收集，同時及時的檢測電力系統(tǒng)的元器件，確保元器件在正常的工況內(nèi)運行，如果檢測有問題，就需要及時的采取科學的措施進行處理。全面監(jiān)控電力系統(tǒng)，對于其運行的狀況進行及時的了解。真正掌握各類元器件運行中的安全以及節(jié)能等方面的要求。定期的開展技術(shù)培訓，通過培訓，讓系統(tǒng)操控人員以及管理人員對于各自崗位的要求有明確的了解，真正的掌握技術(shù)要點、管理要點，在實際工作中，對元器件以及設(shè)備進行嚴格的操作和調(diào)控。加強對電力系統(tǒng)不同層次以及各元器件的協(xié)調(diào)控制，讓各種資源得以優(yōu)化整合，確保將最優(yōu)質(zhì)的供電方式提供給整個電力系統(tǒng)，不僅讓電力系統(tǒng)運行安全，還最大限度的節(jié)約了能源消耗，降低了電力供應(yīng)的成本。只有滿足電力系統(tǒng)自動化控制要求，才能更好的實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化控制，不僅降低勞動強度，節(jié)約了人力資源及管理成本，還能更好的發(fā)揮電力設(shè)施的作用，提高電力設(shè)備的運行性能，有效的減少安全事故的發(fā)生，確保供電安全可靠。

3 電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，不僅讓傳統(tǒng)的單一的控制及管理方式得以改變，還優(yōu)化整合了電力系統(tǒng)中的技術(shù)措施。因此，不僅提高了電力系統(tǒng)的管理水平，推動了電力系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展。

3.1 電力系統(tǒng)智能控制技術(shù)

隨著科學技術(shù)的發(fā)展，人工智能在社會的多個領(lǐng)域有了廣泛的應(yīng)用，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用可以更好的解決傳統(tǒng)管理模式下難以解決的復(fù)雜控制問題，主要有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)以及線性最優(yōu)控制技術(shù)等，可以很好的解決電力系統(tǒng)中的非線性問題以及不確定性的控制問題。電力系統(tǒng)是一個非常復(fù)雜的動態(tài)的運行系統(tǒng)，運行過程中的有很多的不確定因素，尤其是電能的輸送可能要涉及到跨區(qū)域合作，需要異地的協(xié)調(diào)控制。利用電力系統(tǒng)智能技術(shù)，可以提高數(shù)據(jù)的準確性，利用線性最優(yōu)控制技術(shù)，可以有效的降低遠距離傳輸過程中的電力損耗，有效的提高電能的利用率。

3.2 柔性交流輸電系統(tǒng)技術(shù)

柔性交流輸電系統(tǒng)技術(shù)是利用綜合電子裝置來有效的控制輸電過程中的電壓以及電抗等參數(shù)，確保輸電過程更加的高效可靠。其具有增強交流系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性的特點，也具備一定的經(jīng)濟性。該項技術(shù)可以很好的滿足電能的遠距離傳輸?shù)囊?，很好的改變了傳統(tǒng)的機械設(shè)備不精確的控制方式，減少了安全事故發(fā)生，防止出現(xiàn)大范圍的停電情況。經(jīng)濟性主要表現(xiàn)在，該技術(shù)可以和原輸電方式協(xié)調(diào)發(fā)展，減少了機械性磨損，而且靈活性高，能夠?qū)崿F(xiàn)電力系統(tǒng)的快速平穩(wěn)調(diào)節(jié)。該技術(shù)的應(yīng)用，可以提高電能的輸送能力，提高線路的利用率，同時，節(jié)省了發(fā)電機的備用容量，可以有效的實現(xiàn)對電網(wǎng)的控制。

3.3 電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)

在電網(wǎng)調(diào)度領(lǐng)域應(yīng)用自動化技術(shù)，可以將電力生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)進行實時的采集，并監(jiān)控電力生產(chǎn)狀態(tài)，根據(jù)監(jiān)控結(jié)果實時的對電力系統(tǒng)的運行進行科學的評估。一般情況下，縣級的電網(wǎng)調(diào)度控制中心規(guī)模較小，市級的調(diào)度中心比縣級的大，對于監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的各級變電站以及配電網(wǎng)進行實行的監(jiān)控，確保變電站可靠穩(wěn)定運行。國家級的電網(wǎng)調(diào)度中心規(guī)模大，服務(wù)器容量大，設(shè)施功能齊全，運行的效率比較高，利用自動化技術(shù)，可以及時的掌握電力系統(tǒng)的運行情況，確保電網(wǎng)調(diào)度工作有序開展。

3.4 電力系統(tǒng)變電站自動化技術(shù)

變電站以及輸配線路是電廠以及電力能源用戶的重要連接環(huán)節(jié)。計算機信息技術(shù)的不斷發(fā)展，實現(xiàn)了變電站自動化運行，逐步的取代了人工操作，有效的提升了變電站的運行效率。自動化技術(shù)的應(yīng)用，可以有效的監(jiān)控變電站運行過程，及時排除安全隱患，提升變電站的運行水平。變電站自動化的主要表現(xiàn)是，通過計算機技術(shù)的應(yīng)用，將傳統(tǒng)的電磁式的設(shè)備進行改進，同時，將傳統(tǒng)的電力信號電纜用光纖進行替代，加強了現(xiàn)代監(jiān)控儀器以及設(shè)備的應(yīng)用，讓監(jiān)控過程更加的數(shù)字化與智能化，讓數(shù)據(jù)記錄以及運行管理過程更加的自動化，促進了變電站的有效運行。

3.5 動態(tài)安全監(jiān)控技術(shù)

電力系統(tǒng)的運行是實時的，不間斷的，而且首要考慮的問題就是安全問題。除了加強人工監(jiān)控外，還需要提高其自控監(jiān)控水平?；贕PS的新一代動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)可以實時的監(jiān)控電力系統(tǒng)，因為其定位精度高，而且效率高，為電力系統(tǒng)的安全運行提供了保障。該系統(tǒng)主要有同步定時系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及中央信號處理，該系統(tǒng)的應(yīng)用可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的全方位監(jiān)控，全面的分析系統(tǒng)的動態(tài)行為，不僅能分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性，還可以分析系統(tǒng)的動態(tài)特性。

4 電力系統(tǒng)自動化發(fā)展的趨勢

自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，讓電力系統(tǒng)更加的安全穩(wěn)定，今后的發(fā)展趨勢會朝著電子化、智能化以及集成化方向發(fā)展。首先，電子化發(fā)展方向。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)目前來看，還是依靠很多的機械設(shè)備，機械設(shè)備的設(shè)計比較復(fù)雜，而且體積比較大，維修起來比較困難。電子化的設(shè)備可以更好的彌補機械設(shè)備的不足，因電子設(shè)備的體積小，操作簡便，維修起來比較方便。其次，智能化發(fā)展。目前，電力系統(tǒng)自動化程度比較高，也應(yīng)用了一些智能技術(shù)，但總的來說，還未完全實現(xiàn)電力系統(tǒng)的智能化，而且隨著人工智能的應(yīng)用，電力系統(tǒng)智能化發(fā)展的趨勢會更強。電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化發(fā)展會降低能源消耗，更好的緩解用電壓力等，可以為用戶提供更加優(yōu)質(zhì)的電能。最后，集成化方向發(fā)展。集成化發(fā)展是將復(fù)雜的機器用更加靈巧的集成設(shè)備取代，將電力系統(tǒng)自動化的設(shè)備及技術(shù)進行整合，讓系統(tǒng)的操作和管理更加的靈活。

5 結(jié)束語

社會的發(fā)展離不開電力能源，隨著我國電網(wǎng)負荷的不斷加大，電力企業(yè)要更加注重電力系統(tǒng)的自動化發(fā)展。電力系統(tǒng)自動化發(fā)展是科技發(fā)展的必要結(jié)果，也是推動電力系統(tǒng)改革的重要技術(shù)支持，因此，要在理論研究的指導下，進行科學的實踐創(chuàng)新，讓電力系統(tǒng)更加的完善，適應(yīng)社會發(fā)展要求。

參考文獻：

[1]馬吉娜.電力系統(tǒng)自動化的實現(xiàn)及其發(fā)展趨勢分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015（36）：213.

[2]包利達.電力系統(tǒng)自動化發(fā)展方向分析[J].上海節(jié)能，2020（03）：221-223.

[3]張漢君.電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展研究[J].科技創(chuàng)新導報，2019（36）：38-39.

[4]李喜龍，黃馨.淺析電力系統(tǒng)及其自動化的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].電力系統(tǒng)裝備，2020（03）：51-52.

[5]王勛.電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J].價值工程，2017（13）：202-204.