新時(shí)期電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀及方向

馮競(jìng) 沈越 李海江 朱曉艷 常威

摘要：新時(shí)期，經(jīng)濟(jì)、科技迅速發(fā)展，新型科技技術(shù)的出現(xiàn)，改變了人們的生活方式，給人們帶來(lái)了許多便捷。電力在我們生活中有著舉足輕重的地位，它為人們帶來(lái)光明，同時(shí)，隨著經(jīng)濟(jì)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電力系統(tǒng)也在不斷優(yōu)化，電力自動(dòng)化技術(shù)也在整個(gè)電力系統(tǒng)中占著舉足輕重的地位，基于新時(shí)期電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，即電力自動(dòng)化技術(shù)融合了電子和電子信息，電力自動(dòng)化技術(shù)的不斷優(yōu)化對(duì)我國(guó)的自動(dòng)發(fā)電有著很大的影響。同時(shí)也影響著輸點(diǎn)系統(tǒng)。如今，智能態(tài)控制將成為我國(guó)電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)控制轉(zhuǎn)為動(dòng)態(tài)控制的必然趨勢(shì)，控制電力系統(tǒng)的主要標(biāo)志就是智能太控制電子系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：電力自動(dòng)化技術(shù);發(fā)展現(xiàn)狀;方向

隨著冬季的來(lái)臨，近期，一些地區(qū)出現(xiàn)了電力供應(yīng)緊張的問(wèn)題，受經(jīng)濟(jì)持續(xù)穩(wěn)定恢復(fù)和多地出現(xiàn)低溫天氣等多重因素影響，大多數(shù)地區(qū)暫時(shí)用電有序。全國(guó)供電能力也隨著電力系統(tǒng)的不斷升級(jí)而供應(yīng)充足。要想持續(xù)保證全國(guó)供電充足，這就需要不斷開(kāi)發(fā)電力系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)電力系統(tǒng)自然離不開(kāi)電力自動(dòng)化技術(shù)。電力系統(tǒng)是由多個(gè)環(huán)節(jié)組成，即發(fā)電，輸電，配電，用電等多個(gè)步驟。同時(shí)，電力系統(tǒng)要發(fā)電是需要一次設(shè)備和二次設(shè)備，一次設(shè)備能正常保證電力系統(tǒng)高效運(yùn)行，二次設(shè)備主要是包含電力系統(tǒng)在內(nèi)的電力自動(dòng)化技術(shù)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化可以大大的減少人工成本，節(jié)約時(shí)間。為了保證電系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，能夠持續(xù)不斷的工作，運(yùn)用上了電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)，電力系統(tǒng)通過(guò)電力自動(dòng)化技術(shù)，不僅能夠保證其安全性，還能提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行速率。在經(jīng)濟(jì)信息技術(shù)的不斷推動(dòng)下，電力自動(dòng)化技術(shù)也在電力系統(tǒng)中運(yùn)用的越來(lái)越廣泛。

一、電力系統(tǒng)

電力系統(tǒng)主要是指由送變電線路，發(fā)電廠，供配電和用電所組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)的系統(tǒng)。其主要過(guò)程就是發(fā)電、配電、輸電。同時(shí)，在電力系統(tǒng)的不同環(huán)節(jié)，也有著不同的信息系統(tǒng)控制著?；谛畔⒓夹g(shù)的發(fā)達(dá)和設(shè)備的先進(jìn)，電力系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也在努力通過(guò)新型技術(shù)向生產(chǎn)與消費(fèi)協(xié)調(diào)方向發(fā)展。國(guó)家為了保證電力資源能夠滿足大部分地區(qū)的需要，合理利用當(dāng)?shù)馗辉５馁Y源，使用易于控制，運(yùn)行速率高的電力系統(tǒng)。電力的發(fā)展?fàn)顩r也是比較快的，從最初的小容量的發(fā)電機(jī)道白熾燈，再到現(xiàn)在的大容量的，大規(guī)模的電力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)以逐年建成體系，輸電線路也覆蓋絕大部分地區(qū)。為了能夠保證電能質(zhì)量，電力系統(tǒng)還需努力調(diào)整負(fù)荷曲線。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，社會(huì)上對(duì)電能的依賴性越來(lái)越強(qiáng)，也需要不斷開(kāi)發(fā)電力系統(tǒng)，這就要提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，在科學(xué)的基礎(chǔ)上開(kāi)發(fā)電力系統(tǒng)[1]。

二、電力自動(dòng)化技術(shù)概述

傳統(tǒng)模式的電力系統(tǒng)操作技術(shù)人工消耗率高，運(yùn)行速率低，運(yùn)用電子自動(dòng)化技術(shù)，可以大幅度減少人工成本，提高運(yùn)行速率。電力自動(dòng)化技術(shù)可以有效的控制電力系統(tǒng)，保證電力系統(tǒng)的安全性，運(yùn)輸性。還可以使得電力系統(tǒng)更精準(zhǔn)的發(fā)電，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)一般是從控制中心以輻射性形狀發(fā)電，全面監(jiān)控電路系統(tǒng)運(yùn)行狀況，精準(zhǔn)的傳遞電力信息[2]。

三、電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

（一）通信技術(shù)促進(jìn)電子自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

通信系統(tǒng)是電子自動(dòng)化系統(tǒng)的重要內(nèi)容，電子自動(dòng)化技術(shù)可以合理的控制通信系統(tǒng)的流量數(shù)據(jù)，監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)等應(yīng)用情況。從而優(yōu)化電子自動(dòng)化技術(shù)。同時(shí)，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的不斷發(fā)展也推動(dòng)了電子自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展。比如說(shuō)能夠顯著提高電子自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)行速率，讓電力系統(tǒng)精準(zhǔn)的發(fā)電。此外，光纖的成本是比較低的，可以通過(guò)光纖高速度的傳輸。

（二）集中性管理促進(jìn)電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

在電力系統(tǒng)的供電系統(tǒng)中，供電線與輸電線路是比較分散復(fù)雜的，這主要是由于用戶的分散，所以就給工作人員造成了很大的困難，無(wú)法集中性管理。也導(dǎo)致在管理電力系統(tǒng)時(shí)，工作效率低，這就要求工作人員制定一個(gè)科學(xué)有序的計(jì)劃來(lái)集中性管理供電系統(tǒng)，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行一個(gè)整合，使之有共同的控制終端的系統(tǒng)，這樣才能更好地管理電力系統(tǒng)，提高其工作效率，實(shí)現(xiàn)用戶資源的充分利用。

（三）電子自動(dòng)化技術(shù)在配電網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)展

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的新型電子自動(dòng)化技術(shù)，現(xiàn)代化電網(wǎng)自動(dòng)化調(diào)配，在電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中，對(duì)實(shí)時(shí)信息進(jìn)行調(diào)配收集，并精確的計(jì)算數(shù)據(jù)，通過(guò)電子自動(dòng)化技術(shù)監(jiān)測(cè)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)，實(shí)時(shí)掌握電能動(dòng)態(tài)，確保每個(gè)用戶都能夠用點(diǎn)，保證用戶的用電需求。計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)電網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展起到了巨大的推動(dòng)作用，計(jì)算機(jī)技術(shù)可以改造配電建網(wǎng)，提高配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化，保障電力充足，減少大面積的配電故障，節(jié)約人工成本。更好的掌握電力系統(tǒng)的全局，提高其運(yùn)行效率。同時(shí)，電力自動(dòng)化技術(shù)也將不斷創(chuàng)新，不斷適應(yīng)新時(shí)代電力系統(tǒng)的發(fā)展[3]。

四、電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

（一）以用戶為本

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，電力全面自動(dòng)化將會(huì)是一個(gè)必然趨勢(shì)。電路設(shè)備和電力系統(tǒng)也會(huì)更加安全穩(wěn)定，電力資源也將會(huì)得到有效的整合。新時(shí)期，電力自動(dòng)化技術(shù)也將與大數(shù)據(jù)，云平臺(tái)，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，更好地實(shí)現(xiàn)光纖調(diào)度配電網(wǎng)絡(luò)。也將根據(jù)用戶的實(shí)際需求，更加貼近用戶的生活需求，將設(shè)備與監(jiān)控系統(tǒng)有效的融合，提高設(shè)備的智能化能力，從而使系統(tǒng)平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)?，F(xiàn)階段，基于我國(guó)的科學(xué)技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，電力自動(dòng)化技術(shù)正在向智能化，信息化，協(xié)調(diào)化方向發(fā)展。發(fā)展仍然是要以用戶為本，讓用戶滿意為本，為了提高用戶的滿意度，我國(guó)也不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)，充分利用用戶的電力資源，運(yùn)用科學(xué)的方式管理電力系統(tǒng)和提高服務(wù)質(zhì)量。

（二）GPS技術(shù)

GPS，北斗技術(shù)也為電力系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)提供了實(shí)時(shí)檢測(cè)，采集，統(tǒng)計(jì)分析。GPS和北斗技術(shù)可以大幅度地提高工作效率，縮短周期，對(duì)我國(guó)配電的高精度要求有著很大的貢獻(xiàn)，這尤其對(duì)一些電力覆蓋率低的地區(qū)，通過(guò)GPS能夠精準(zhǔn)定位，遠(yuǎn)程檢測(cè)，遠(yuǎn)程監(jiān)控，遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)，以此來(lái)確保電力系統(tǒng)的高效運(yùn)轉(zhuǎn)。

此外，電子自動(dòng)化技術(shù)還可以與視覺(jué)信息技術(shù)相結(jié)合，通過(guò)可視化技術(shù)來(lái)增加系統(tǒng)的可操作性，運(yùn)用一些數(shù)據(jù)對(duì)可視化圖像進(jìn)行分析，這也是一種遠(yuǎn)程監(jiān)控的操作方法，這種方法大大減少了人工，節(jié)約成本。

（三）現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是一項(xiàng)綜合性很強(qiáng)的技術(shù)，集數(shù)字、通信和計(jì)算機(jī)為一體。在電力系統(tǒng)中可以融合智能化系統(tǒng)及其儀表儀器，形成一個(gè)統(tǒng)一的信息化網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)變送器主控計(jì)算機(jī)，還通過(guò)分析建模，將指令發(fā)送給主控設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)電力的自動(dòng)化管理。這種高性能的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)符合現(xiàn)今的電力系統(tǒng)多樣化發(fā)展需求，有利于電力工程的快速發(fā)展。

（四）光伏發(fā)電

在城市或鄉(xiāng)村里，我們總能看到太陽(yáng)電池板，一片片太陽(yáng)能光伏電站，經(jīng)過(guò)光照到電能的神奇轉(zhuǎn)化，太陽(yáng)能被變換為電流輸入電網(wǎng)，為人類所用，這種新型的發(fā)電方式稱為光伏發(fā)電。隨著科技的進(jìn)步，光伏發(fā)電成本下降了近90%，與常規(guī)火電發(fā)電相比，甚至更低，成為了一種可再生能源的利用方式。光伏發(fā)電大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用，迫切需要新型電力系統(tǒng)，而新型電力系統(tǒng)存在一個(gè)重要課題，光伏發(fā)出的直流電如何高效且穩(wěn)定的遠(yuǎn)距離傳輸。一開(kāi)始光伏出來(lái)的是低壓直流，把低壓直流電變成高壓直流，高壓直流電可以輸電，可以遠(yuǎn)距離傳輸，直流輸電效率更高更穩(wěn)定，但是由于技術(shù)限制，直流設(shè)備很難實(shí)現(xiàn)，這也是未來(lái)電力發(fā)展的一個(gè)方向[4]。

五、電力系統(tǒng)發(fā)展歷史

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)電力系統(tǒng)也發(fā)生了翻天覆地的變化，經(jīng)過(guò)幾十年的電力建設(shè)，我國(guó)擁有了世界上最大的同步互聯(lián)電網(wǎng)。除了臺(tái)灣，我國(guó)的東北、華北、華東、西北、南方、西藏等大區(qū)電網(wǎng)，已經(jīng)通過(guò)交流，直流高壓，共同為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)基礎(chǔ)提供發(fā)展和保障。從1882年，第一條輸電線路到現(xiàn)在，已經(jīng)120多年過(guò)去了，經(jīng)過(guò)幾代建設(shè)工程師和建設(shè)者的努力，電力系統(tǒng)已經(jīng)成為人類自己依據(jù)物理定理而創(chuàng)造出來(lái)的超級(jí)大系統(tǒng)。隨著人類社會(huì)的發(fā)展，電力系統(tǒng)所發(fā)揮的基礎(chǔ)作用越來(lái)越重要了，現(xiàn)在很難想象沒(méi)有電的人類社會(huì)會(huì)是什么樣子的。20世紀(jì)后，全世界的電力系統(tǒng)都在快速發(fā)展。我國(guó)在改革開(kāi)放后，電力系統(tǒng)的規(guī)模也在飛速擴(kuò)張。目前，我國(guó)已經(jīng)建成了世界上最大的電力系統(tǒng)，在電力系統(tǒng)的建設(shè)過(guò)程中，電力建設(shè)者們不斷學(xué)習(xí)很多新技術(shù)和新技能，創(chuàng)造型的應(yīng)用于電力系統(tǒng)各個(gè)環(huán)節(jié)中，取得了很大的成功。

結(jié)語(yǔ)：

在我國(guó)工業(yè)進(jìn)程的推動(dòng)下，電氣自動(dòng)化技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用，并在生產(chǎn)實(shí)踐中獲得了良好效果，我過(guò)的電氣自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)深入覆蓋到機(jī)械、電子，通信，火電工程，建筑及鋼鐵等各個(gè)領(lǐng)域，在實(shí)現(xiàn)了電氣自動(dòng)控制的同時(shí)，也提高了整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

參考文獻(xiàn)：

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[2]林偉婷，淺析電力自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展前景及現(xiàn)狀[J].建材與裝飾.2016（50）：243-244.

[3]王永鵬，電力自動(dòng)化技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用[J].科技與企業(yè).2016.（02）：89.

[4]王偉，電力系統(tǒng)中電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J].黑龍江科技信息，2013（35）：89.