綜合自動(dòng)化控制技術(shù)在智能變電站電力調(diào)度中的應(yīng)用

芮光中 王新彭 張亮

摘要：在如今的社會(huì)中，自動(dòng)化技術(shù)的作用非常明顯，其在人們的生產(chǎn)以及生活中都扮演了重要角色。借助這一項(xiàng)技術(shù)，有效提高了生產(chǎn)效率，并有力改善了人們的生活質(zhì)量?；诖耍疚奶岢鰧⑦@項(xiàng)技術(shù)用于智能變電站電力調(diào)度工作中本文分為三個(gè)部分。對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行闡述，第一部分簡(jiǎn)述了這一技術(shù)的內(nèi)涵，第二部分分析了這一技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，第三部分重點(diǎn)探討其應(yīng)用。希望通過(guò)理論的研究，可以給電力合理調(diào)度工作提供一些幫助，保證電力分配的合理性，促進(jìn)電力系統(tǒng)安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：綜合自動(dòng)化控制技術(shù);智能變電站;電力調(diào)度

引言：

智能變電站的建設(shè)，就是為了保證區(qū)域內(nèi)電力系統(tǒng)的安全，并促進(jìn)其穩(wěn)定運(yùn)行。在這一項(xiàng)工作中，有一個(gè)非常關(guān)鍵的任務(wù)，那就是電力調(diào)度工作。這項(xiàng)工作主要的目的是給區(qū)域中的用戶提供高質(zhì)量的用電體驗(yàn)。因此保證這一環(huán)節(jié)工作的質(zhì)量以及效率意義重大。將綜合自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用其中，則可以很好地實(shí)現(xiàn)這一目的，這一技術(shù)的應(yīng)用，可以讓電力調(diào)度工作獲益匪淺。而且從我們國(guó)家當(dāng)前發(fā)展的情況來(lái)看，電力資源的基礎(chǔ)性是非常強(qiáng)的。因此，優(yōu)化電力服務(wù)就成為一項(xiàng)必然的工作。而將自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用其中，也就顯得尤為必要。借助這項(xiàng)技術(shù)讓變電站，電力調(diào)度工作能更好地實(shí)現(xiàn)一體化管理目標(biāo)，讓負(fù)責(zé)這項(xiàng)工作的人員可以有較少的壓力，并且促進(jìn)整體工作安全性提升。下文將進(jìn)行具體分析。

一、技術(shù)內(nèi)涵

要分析綜合自動(dòng)化控制技術(shù)在智能變電站電力調(diào)度中的應(yīng)用，就要先了解這一項(xiàng)技術(shù)的內(nèi)涵。這一技術(shù)是一個(gè)組合而成的整體，其中包含多種技術(shù)。計(jì)算機(jī)技術(shù)是非常重要的一個(gè)基礎(chǔ)，這也是應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)的一個(gè)核心點(diǎn)[1]。借助計(jì)算機(jī)技術(shù)可以很好地構(gòu)建分層式架構(gòu)，這是實(shí)現(xiàn)控制目標(biāo)的基礎(chǔ)，因?yàn)橹挥袠?gòu)建了這樣的分層式架構(gòu)，并且借助網(wǎng)絡(luò)技術(shù)展開信息傳播才能讓后續(xù)工作順利進(jìn)行。

將這項(xiàng)技術(shù)用于電力調(diào)度工作中，則可以充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)技術(shù)所具備的優(yōu)勢(shì)，讓電力調(diào)度過(guò)程中所包含的數(shù)據(jù)運(yùn)算以及數(shù)據(jù)分析都能更準(zhǔn)確，更快速地進(jìn)行。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則可以在第一時(shí)間內(nèi)做出正確判斷，促進(jìn)電力調(diào)度工作的開展，而且讓其在工作的過(guò)程中更有方向感。另外值得注意的是，在這一項(xiàng)技術(shù)中，還有網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)這一重要板塊，這可以有效管理電網(wǎng)。當(dāng)電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程中，會(huì)有較多因素影響，比如環(huán)境因素，就是非常重要的一個(gè)方面，而這一技術(shù)則可以借助先進(jìn)的無(wú)人化操作讓各項(xiàng)工作都能穩(wěn)步推進(jìn)，減少由于人工操作所帶來(lái)的一些問(wèn)題。比如在過(guò)往，由于人工操作時(shí)工作任務(wù)量大，比較繁雜，所以信息傳遞的效率等都比較低。這樣就會(huì)阻礙這一項(xiàng)工作地推進(jìn)，但是無(wú)人化操作就可以好地規(guī)避這些問(wèn)題。

在具體到電力企業(yè)來(lái)看，他們所構(gòu)建的綜合自動(dòng)化控制技術(shù)系統(tǒng)是切合自身發(fā)展需要的，一般來(lái)說(shuō)包含兩大功能模塊，分別是計(jì)算機(jī)和單片機(jī)?；谶@兩個(gè)模塊，電力調(diào)度工作可以更有效地開展，因?yàn)檫@是重要的物質(zhì)基礎(chǔ)，而綜合自動(dòng)化控制技術(shù)系統(tǒng)也可以在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步將自己的作用發(fā)揮出來(lái)[2]。在使用了這一技術(shù)之后，可以對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)了解，并以此為依據(jù)編制電壓報(bào)表，為后續(xù)電力調(diào)度工作提供重要依據(jù)。另外，其在電力負(fù)荷調(diào)整方面也有一定的作用，這一系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整，避免人為過(guò)多干預(yù)，進(jìn)而出現(xiàn)更多的問(wèn)題。還有一點(diǎn)非常值得注意，那就是在這一技術(shù)的輔助下，電力系統(tǒng)一旦出現(xiàn)故障，則可以第一時(shí)間被發(fā)現(xiàn)。根據(jù)這些故障的表現(xiàn)，擬定具體的解決措施，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。

二、技術(shù)優(yōu)勢(shì)

（一）優(yōu)化用電體驗(yàn)

在電力調(diào)度工作中，積極應(yīng)用綜合自動(dòng)化控制技術(shù)，可以優(yōu)化用電體驗(yàn)，因?yàn)槭褂昧诉@一技術(shù)之后，可以明顯減少人工投入，與此同時(shí)，可以讓區(qū)域內(nèi)用戶的用電體驗(yàn)有一定的優(yōu)化。因?yàn)樵谶@一項(xiàng)技術(shù)的輔助下，無(wú)人控制這一目標(biāo)可以順利實(shí)現(xiàn)，因此，這項(xiàng)工作的各個(gè)細(xì)節(jié)都能被關(guān)注到。而且針對(duì)這一工作所需要進(jìn)行方面，也會(huì)更凸顯精密性的特點(diǎn)[3]。自動(dòng)化控制系統(tǒng)則可以依據(jù)這些計(jì)算結(jié)果開展控制工作。所以從整體上來(lái)看，這項(xiàng)工作的效率會(huì)在自動(dòng)化控制技術(shù)的輔助下得到有效提升，進(jìn)而讓用戶用電體驗(yàn)得到優(yōu)化。

另外，這項(xiàng)技術(shù)在應(yīng)用的過(guò)程中，除了可以有效控制變電器，還可以對(duì)誤工補(bǔ)償邊容器有一定的作用?；诖耍瑒t可以讓電力調(diào)度的效果變得更好。引入這一項(xiàng)技術(shù)之，如果電氣設(shè)備存在一定的問(wèn)題，其在運(yùn)維方面也能發(fā)揮一定的作用，借此可以有效節(jié)省成本。這也能更好地讓區(qū)域內(nèi)為用戶提供更具特色的供電服務(wù)。

（二）更具安全性

在這一技術(shù)中，自動(dòng)化控制實(shí)現(xiàn)的核心點(diǎn)是計(jì)算機(jī)技術(shù)，而這也在一定程度上，讓電力系統(tǒng)的運(yùn)行更安全，因?yàn)樵谶^(guò)往的工作中，是以人工操作為主的，因此在實(shí)際工作的過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)一些差錯(cuò)。比如當(dāng)故障被時(shí)，往往已經(jīng)變得比較嚴(yán)重了。但是自動(dòng)化控制及余數(shù)則可以很好地改變這樣的局面。計(jì)算機(jī)技術(shù)本身具有精密性的特點(diǎn)，因此能及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些問(wèn)題。這就從側(cè)面確保了整體電力系統(tǒng)的安全性。

（三）提升管理水平

圖1全金屬操作臺(tái)升級(jí)電力調(diào)度中心

在應(yīng)用了這一技術(shù)之后，工作量會(huì)減少，讓工作的方式，運(yùn)行模式都能有極大地改變。自動(dòng)化程度的加深，讓操作臺(tái)升級(jí)，各項(xiàng)工作指令都有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)來(lái)下達(dá)，提升了工作效率，如圖1。比如傳統(tǒng)的抄表工作，一般是工作人員逐戶上門核查的，工作量比較繁重，而且會(huì)有很多特殊情況[4]。應(yīng)用這一技術(shù)之后，則可以在自動(dòng)化系統(tǒng)中準(zhǔn)確了解用戶的用電情況。

完成這項(xiàng)工作，需要投入的人力資源也會(huì)變得更少。這樣就給電力調(diào)度員提供了非常重要的幫助，讓他們可以及時(shí)獲取各種信息。各項(xiàng)工作各項(xiàng)環(huán)節(jié)都能順利推進(jìn)，提升了管理水平。

三、具體應(yīng)用

（一）集中式結(jié)構(gòu)

這一種結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中是比較常見的。而且其不僅應(yīng)用在智能變電站，電力調(diào)度工作中，在其他工作中也有涉及。這項(xiàng)技術(shù)由于有計(jì)算機(jī)技術(shù)的輔助，將其完善有強(qiáng)大的功能充分發(fā)揮出來(lái)，則可以在電力調(diào)度工作中擴(kuò)展相關(guān)接口，并獲取精準(zhǔn)的匹配信息。比如在實(shí)際工作的過(guò)程中，進(jìn)行了信息采集之后則需要適當(dāng)處理變電站的實(shí)施模擬量。此時(shí)，這一技術(shù)就可以很好地發(fā)揮自身的作用，進(jìn)行完備且準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。與此同時(shí)，發(fā)揮自身強(qiáng)大的監(jiān)控以及保護(hù)能力。對(duì)于工作人員來(lái)說(shuō)，在實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候，只需要對(duì)集中式結(jié)構(gòu)做準(zhǔn)確了解，那就是他并不是只依賴計(jì)算機(jī)進(jìn)行的，但也不是獨(dú)立開展保護(hù)和監(jiān)控工作的。從本質(zhì)上來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)帶有獨(dú)立色彩的協(xié)同多臺(tái)計(jì)算機(jī)的系統(tǒng)。其中每一臺(tái)計(jì)算機(jī)都有自己確切的工作以及任務(wù)，大家協(xié)同起來(lái)，共同保證電力調(diào)度工作的順利進(jìn)行。

（二）分布式結(jié)構(gòu)

這一結(jié)構(gòu)本身的功能有可擴(kuò)展的特點(diǎn)，不過(guò)這種結(jié)構(gòu)在構(gòu)建的過(guò)程中，需要大量的計(jì)算機(jī)支持。分布式結(jié)構(gòu)本身所具有的整體性功能特點(diǎn)，將會(huì)分布在不同的計(jì)算機(jī)上，而這些計(jì)算機(jī)則需要按照實(shí)際需求開展不同的工作，在各自完成了工作之后，由終端的系統(tǒng)來(lái)對(duì)這些工作進(jìn)行整合。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是不會(huì)干預(yù)計(jì)算機(jī)的運(yùn)行，即使在同一個(gè)時(shí)間段，也可以對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行分散處理，不會(huì)出現(xiàn)卡死現(xiàn)象。另外，在運(yùn)行的過(guò)程中，如果單一模塊存在故障或者問(wèn)題，其他模塊依然可以順利運(yùn)行。如果這一具體的模塊問(wèn)題并不是很嚴(yán)重，甚至不會(huì)影響它的正常運(yùn)行?；谒倪@種特點(diǎn)，在維護(hù)等級(jí)比較高的低壓變電站中，應(yīng)用的是比較廣泛的。但是如果要將其用在高壓變電站中，它的這些優(yōu)勢(shì)就會(huì)不復(fù)存在。

（三）分布分散結(jié)構(gòu)

這種結(jié)構(gòu)包含兩個(gè)層面的內(nèi)容，一個(gè)是變電站層，另一個(gè)是間隔層。這種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)是對(duì)元件和斷路器間隔做了重新設(shè)計(jì)。因此其在運(yùn)行的過(guò)程中，能夠?qū)嗦菲飨嚓P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，尤其是間隔數(shù)據(jù)。另外，這一結(jié)構(gòu)還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)保護(hù)和控制功能的匯總，從而讓電纜線路的使用率被降低。在這一過(guò)程中，可以有效降低電磁干擾。還有一點(diǎn)非常值得關(guān)注，那就是這一結(jié)構(gòu)在設(shè)置時(shí)是比較簡(jiǎn)便的，建設(shè)難度低。一般來(lái)說(shuō)在生產(chǎn)廠家就可以完成對(duì)其的組裝，所以在應(yīng)用時(shí)是比較方便的，可以很好地提升建設(shè)效率。

四、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，綜合自動(dòng)化控制技術(shù)的優(yōu)越性是十分明顯的，而將其用在智能變電站，電力調(diào)度工作中，也有著較強(qiáng)的必要性。對(duì)此，我們必須對(duì)這一項(xiàng)技術(shù)有充分的了解，尤其要關(guān)注它的優(yōu)勢(shì)。明確其在電力調(diào)度工作中可以有何種作用，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)他的有效利用，降低電力系統(tǒng)故障率，提升其穩(wěn)定程度。在此基礎(chǔ)不上，能夠讓電力調(diào)度工作更順利地進(jìn)行，同時(shí)促進(jìn)整體電力行業(yè)的穩(wěn)步以及高質(zhì)量發(fā)展。

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