電力系統自動化技術應用探析范文

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摘要：

伴隨著時代的發展，人們也在不斷提升著生活質量，對供電能力要求更是越來越高，為了達到“安全、可靠、經濟、優質”的各項指標，電力系統也在持續地提高自動化技術。電力系統自動化技術正在陸續地向著由低至高、從局部到全面的方向發展，文章詳細地分析了這些內容。

關鍵詞：

電力系統；自動化；新技術

電力系統自動化可以有效的判斷產生故障的位置，并且更具有準確性，它同時還能夠可有效的分析負荷、電能消耗、電能質量實現的概率，目前的電力系統自動化作為了提升電力可靠性的一種重要保障。由于提升我國電力體制改革的速度，客觀引導了現代電力技術的創新及發展。在建設我國電力系統的規劃中，各類新型電力電子與計算機技術被應用，這極大的加速了國內電力系統的自動化發展進程。

1電力系統自動化的發展趨勢

（1）電氣自動化是涉及較大領域的專業。①交通方面，越來越多的電氣化鐵路投入使用，取得顯著效果的有輕軌，地鐵，和磁懸浮列車，我國目前所使用嗯許多列車也是利用電氣化自動進行遠程控制。例如飛機飛行，發射衛星等等。②工業方面，在石油，化工等領域均需要依靠電氣自動化開展作業，生產，加工，監控和維護。像各種化學制造生產，成立許多的自動半自動化的生產線，例如對于汽車的制造過程中，包括加工、包裝、傳送以及油田采油和日常的維修保養，進行遠程控制等等，合方面都需要了解并應用到電氣自動化系統知識。③民用方面，包括各種報警系統，安防系統，取暖，工廠加工，電力系統，銀行服務，這里就涵蓋了我們日常應用到的刷卡系統等，這些也需要利用電氣自動化的方式。④通訊方面，包括手機，電腦的各種通訊方式，通訊系統，與衛星的連接，達到控制的作用等等，通過自動化這些情況得以實現。由此可知，電氣自動化應用所覆蓋的方面十分廣泛，它的發展前景在未來也必將是熱門，假設今日如果沒有電氣自動化，那么如今的社會整個就會斷裂了。可見它的重要性。相信不用我國多地解釋，你也明白電氣自動化的前景了吧，事實確實是這樣的。

（2）電力系統自動化的發展趨勢。①通過開環監測逐步發展成閉環檢測，例如將系統功率過度到AGC。②不斷向低電壓進行過度，例如從EMS系統到DMS系統。③把單個元件發展到部分區域甚至到全系統的應用，例如SCADA的發展以及區域穩定控制系統的發展。④多功能、一體化的發展方向，例如變電站綜合自動化的發展。⑤將裝置性能逐漸演進成數字型靈活型。

2電力系統自動化的新技術應用

（1）FACTS柔性交流輸電和DFACTS及配電系統柔性交流輸電。①FACTS概念被提出。在電力系統的發展必須要有先進的輸配電技術提高和控制電壓效率和系統的穩定性，此時出現了柔性交流輸電系統(FACTS)技術，這是改變傳統輸電能力的一項新技術。所謂FACTS技術，即在輸電系統的主要位置運用含有獨立或整體性能的電力裝備，調控輸電系統里的一些重要參數(如電壓、相位差、電抗等)，讓輸電過程變得更加穩定，這是一項有著極大可控性及高效率的技術。FACTS技術把電力電子技術等等一系列高新技術應用在了高壓輸電系統，這樣極大的提升了系統可靠性、可控性及電能質量，同時還節約了電量使用的新型綜合技術。②FACTS的ASVC核心裝置。各種FACTS裝置最大的特點是在大功率電力電子器件的快速開關作用和逆變作用的基礎上研發的。ASVC不僅涵蓋了FACTS裝置的核心技術還有著簡單的結構，是新型靜止無功發生器。ASVC的結構分為二相逆變器和并聯電容器，它傳送三相交流電壓和連接的電網三相電壓是同步的。可以對電壓穩定性進行校對，穩定故障后恢復期內電壓，所以有著極強的電網電壓控制能力。相對于旋轉同步調相機，ASVC所調節的范圍廣，反應更為迅速，響應及時，沒有轉動設備引起的慣性、噪聲，更是由于ASVC的固態裝置，可以響應網絡中的各種變化，因此它的控制能力極大高于同步調相機。③DFACTS的研究態勢。在高科技產業及信息化技術發展的前提下，電力用戶也在不斷提高供電質量和供電的可靠性，電器設備的作業和使用年限也和其更加相關連。概括說，信息時代人們越加提高對電能質量的要求。DFACTS是Hingorani于1988年提出的用于配電系統中的靈活交流技術。

（2）GPS。①基于GPS統一時鐘的新一代EMS。當今社會實用的電力系統監測技術主包括善于記錄電磁暫態過程的各種故障錄波儀，其有著記錄數據繁復，時間短，缺少連接，導致對于系統整體動態特性分析困難；注重于系統穩態運行情況的監視控制與SCADA系統，數據更新時間間隔較長，只對系統的穩態特性進行分析。兩者還擁有共同的不足點，即不同地點之間不能進行準確的時間標記，結果具有局限性，不能應用在全系統動態行為的分析方面。②基于GPS的新一代動態安全監控系統。這是新動態安全監測系統結合于原有SCADA的系統。電力系統新一代動態安全監測系統，主要由四部分構成，包括同步定時系統，動態相量測量系統、通信系統和中央信號處理機。采用GPS完成了同步相量測量技術及光纖通信技術，給相量控制的實現提出了條件保障。GPS技術與相量測量技術結合的產物——PMU設備，正漸漸代替RTU設備進行電壓、電流相量測量(相角與幅值)。電力系統調度監測用動態監測代替穩態/準穩態監測是發展進步的一種趨勢。GPS技術與相量測量技術的結合體現出電力系統動態安全監測與實時控制時代的到來。

（3）電力一次設備智能化。普通的電力一次設備和二次設備安裝位置需要間隔幾十到幾百米距離，相互間用強信號電力電纜及大電流控制電纜連接，而電力一次設備智能化表示一次設備結構設計時考慮把二次設備的局部或整體性能成為現實，節省了電力信號電纜及控制電纜，概括為自帶測量及保護功能。如常見的各類智能設備等。其主要是電子部件市場被現場產生的大電流開斷所導致的高強度電磁場干擾所影響。①電力一次設備在線狀態檢測。要長期監測電力系統一次設備的重要運行數據，這樣即監視設備實時運行情況，更可以分析每種重要數據的變化方向，判斷是否有故障產生，以達到延長設備的維護周期，增加設備的使用率，保障電力設備的定期檢修逐漸過渡到狀態檢修。最近幾年電力部門加大了與大學、科研單位合作的力度同時引進先進技術，實施在線狀態檢測技術的研究與運行并獲得了進展，但因為難度系數大，專業要求高，環境條件不好，一時不能開發出滿意的產品。②光電式電力互感器。輸電線路中最不可缺的就是電力互感器設備，它能夠按相應的比例關系降低輸電線路上的高電壓及大電流數值達到用儀表可以測量的程度，者直接方便了用儀表測量。但同時也存在一定的不足即由于電壓等級的升高絕緣難度逐漸加大，設備所占面積及重量也同時加大；只能在小范圍流動信號，產生電流互感器飽和情況，還可能產生信號變異；互感器的輸出信號不在直接連接保護設備。所以許多發達國家已經成功研究出新型互感器，國際電工協會也頒布了電子式電壓、電流互感器的標準。國內也有大專院校及科研單位正在進行緊張的研發工作，取得了一定的成果。目前因為材料隨溫度變化影響穩定性改變是應該面對的主要問題。光電互感器輸出的信號遠遠小于電磁式互感器輸出的信號，通常為毫安級水平，電磁式互感器能夠通過較長的電纜線輸送到測控與保護裝置，而光電互感器是做不到這一點的，必須通過就地轉換為數字信號的方式通過光纖接口送出。在這里，還有許多技術難點等待被研究與開發。

3結束語

因為計算機技術和信息技術的飛速發展，電力系統自動化也將進行大規模的改革。電力系統自動化領域引進和結合多媒體技術，實現智能化控制，電力系統監測的發展受信息技術發展的促進，同樣，電力系統控制得以更好的發展也離不開信息技術的推動。

參考文獻：

[1]馬軍、蒙金有.配網自動化系統現狀及存在的問題[J].電力系統裝備,2003.

[2]曹斌勇、劉宏偉．電力自動化專業各研究領域發展趨勢與現狀調查[J]．自然科學版,2006.

[3]邵敏艷.關于電力系統自動化技術應用的論述[J].能源與節能,2013,(3):117-119.

作者:吳英 單位:六盤水江源電力有限公司