電力系統(tǒng)自動化技術應用現(xiàn)狀范文

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摘要：隨著計算機和信息技術的應用，電力系統(tǒng)自動化技術出現(xiàn)并得到推廣，它在確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定及可靠運行，提高供電質(zhì)量和效益方面發(fā)揮重要作用。本文探討電力系統(tǒng)自動化技術的工作流程及控制要求，分析電網(wǎng)調(diào)度自動化和電力系統(tǒng)變電站自動化技術的應用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢。在此基礎上，就有效應對電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢提出保障措施，主要包括順應電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢、提升電力系統(tǒng)自動化的安全控制水平等內(nèi)容。

關鍵詞：電力系統(tǒng)；自動化技術；電網(wǎng)調(diào)度自動化；變電站自動化；自動化控制

0引言

電力系統(tǒng)與人們的日常生活、國民經(jīng)濟發(fā)展有著密切聯(lián)系。隨著經(jīng)濟社會發(fā)展和人們生活質(zhì)量提高，對電能的需求量也在不斷增加。為確保供電順利進行，提高電力系統(tǒng)的質(zhì)量是必要的。一般而言，電力系統(tǒng)主要包括發(fā)電、輸電、變電、配電和用電五個部分組成，隨著電力技術創(chuàng)新發(fā)展，電力系統(tǒng)綜合性能、電壓等級、供電等級也在不斷提升。目前，電力系統(tǒng)逐漸連成網(wǎng)絡，結(jié)構(gòu)日趨復雜、規(guī)模不斷擴大、供電能力也在不斷提升。與此同時，為更好滿足人們的用電需要，確保電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定以及可靠運行，提高供電質(zhì)量和效益，發(fā)展并利用電力系統(tǒng)自動化技術顯得越來越重要。

1電力系統(tǒng)自動化技術的工作流程

隨著自動化技術的應用，電力系統(tǒng)控制中心得到升級和改造，不再采用傳統(tǒng)的人工控制方式，而是在控制中心裝備計算機，建立現(xiàn)代化的控制中心，從而有利于全面監(jiān)測和詳細掌握電力系統(tǒng)運行的基本情況。通常以計算機控制為中心，構(gòu)建向四周輻射的控制網(wǎng)絡體系，并在整個電力系統(tǒng)之中，建立完整的、立體化的覆蓋網(wǎng)絡，實現(xiàn)全面而暢通的信息傳遞和指令傳輸，如圖1所示。有利于管理人員及時掌握電力系統(tǒng)的基本情況，實現(xiàn)供電的安全、穩(wěn)定與可靠，進而滿足人們的用電需要。中心控制計算機的主要作用是，整合并使用各種軟件，負責對電力系統(tǒng)進行整體調(diào)度和控制，實現(xiàn)電力系統(tǒng)運行、監(jiān)測等各項操作的自動化。[1]同時，在電力系統(tǒng)自動化進程中，通常采用分層操作和控制方式，全面掌握系統(tǒng)每層運行的基本情況，對存在的不足及時改進和調(diào)整。從而有利于保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定及可靠運行，提高供電的安全性。

2電力系統(tǒng)自動化技術的控制要求

在自動化技術逐漸推廣和應用的前提下，為促進自動化技術得到有效利用，使其在電力系統(tǒng)之中充分發(fā)揮作用，加強自動化控制，提高操作人員素質(zhì)，把握每個操作控制要點是必要的。一般而言，自動化控制的要求表現(xiàn)在以下方面：準確并迅速收集電力系統(tǒng)的運行參數(shù)，做好電力系統(tǒng)元器件的檢測工作，對存在的缺陷及時采取措施修復。加強電力系統(tǒng)運行監(jiān)控，及時掌握系統(tǒng)運行狀況，了解各種元器件的技術、安全和經(jīng)濟節(jié)能方面的要求。并注重對系統(tǒng)操作人員和調(diào)控人員的管理培訓，讓他們把握每個技術要點，嚴格按要求進行設備操作和元器件調(diào)控。重視電力系統(tǒng)不同層次、局部系統(tǒng)以及各種元器件的綜合協(xié)調(diào)，優(yōu)化整合各種資源，為整個電力系統(tǒng)尋找最優(yōu)質(zhì)的供電方式，確保電力系統(tǒng)安全有效運行，并且還有利于節(jié)約電能，降低供電成本。總之，通過自動化技術的應用，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化調(diào)節(jié)和控制，不僅可以降低工作人員的勞動強度，節(jié)約人力資源和管理成本，還能促進電力設施更為有效的發(fā)揮作用，延長電力設備使用壽命。并改進電力設備的運行性能，實現(xiàn)對安全事故的預防，減少大面積停電事故發(fā)生的可能，確保供電的穩(wěn)定性與可靠性，為人們?nèi)粘Ｉ顒?chuàng)造良好條件。

3電力系統(tǒng)自動化技術的應用現(xiàn)狀

整個電力系統(tǒng)中，自動化技術的應用非常廣泛。與此同時，隨著計算機和信息技術的普及，電力系統(tǒng)已經(jīng)改變以前單一的控制和管理方式，而是在自動化技術的支持下，將電力系統(tǒng)中的各種技術措施進行優(yōu)化整合。這樣不僅能提高對電力系統(tǒng)的管理與控制水平，還能推進電力系統(tǒng)自動化和智能化進程，對整個電力系統(tǒng)運營和發(fā)展產(chǎn)生重要影響。

3.1電網(wǎng)調(diào)度自動化技術

主要設備包括：電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)、服務器、工作站、打印設備、大屏幕顯示器、電網(wǎng)調(diào)控中心、電廠、變電站終端設備等。將自動化技術應用到電網(wǎng)調(diào)度領域，能夠?qū)崟r監(jiān)控并采集電力生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)，監(jiān)測電力生產(chǎn)中的安全狀態(tài)，并對電力系統(tǒng)的運行狀況進行評估。通常來說，縣級電網(wǎng)調(diào)度控制中心的設備規(guī)模比較小，工作站和服務器通常采用普通的商用PC機。地市級調(diào)度中心比縣級的大，通常實時、自動監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的各級變電站與配電網(wǎng)，確保各類設施有效運行，進而提高供電的安全性與可靠性。國家級調(diào)度中心的規(guī)模較大，服務器和網(wǎng)絡設備的容量大，各種設施功能齊全，軟件的綜合性能良好，運行效率較高。通過自動化技術的應用，能有效掌握電力系統(tǒng)運行情況，推動電網(wǎng)調(diào)度工作高效、有序進行。

3.2電力系統(tǒng)變電站自動化技術

整個電力系統(tǒng)之中，變電站和輸配電線路是連接發(fā)電廠和電力用戶的重要環(huán)節(jié)。隨著信息技術和計算機技術的應用，變電站自動化趨勢越來越明顯。并且在變電站運行中，自動化技術可以逐步取代人工操作，推動變電站運行效率提升。同時還可以實現(xiàn)對變電站運行的全過程監(jiān)控，有效提升監(jiān)控能力，掌握變電站運行的基本情況，對存在的安全隱患及時排除，促進變電站運行的安全水平提升。變電站自動化的主要表現(xiàn)為：注重計算機的應用，改進站內(nèi)裝置，替代電磁式設備，全方位監(jiān)測和控制站內(nèi)的電氣設備。同時利用計算機的電纜或光纖替代電力信號電纜，重視現(xiàn)代監(jiān)控儀器和設備的使用，逐步實現(xiàn)監(jiān)控設備的屏幕化、數(shù)字化與網(wǎng)絡化，讓站內(nèi)運行管理和數(shù)據(jù)記錄實現(xiàn)自動化，對電網(wǎng)調(diào)度自動化也產(chǎn)生積極影響，也為變電站有效運行和發(fā)展奠定了基礎。

4電力系統(tǒng)自動化技術的發(fā)展趨勢

在供電系統(tǒng)逐漸升級，性能逐步改善，技術不斷創(chuàng)新和發(fā)展的前提下，電力系統(tǒng)自動化技術也取得進步與發(fā)展。例如，由開環(huán)監(jiān)測逐步變?yōu)殚]環(huán)控制，由高電壓逐步變?yōu)榈碗妷海蓡我还δ苤鸩窖葑優(yōu)槎喙δ埽⒆罱K實現(xiàn)一體化。此外，在自動化技術的推動下，電力裝置的性能得到不斷改進和發(fā)展，最終要實現(xiàn)電力系統(tǒng)的快速化、靈活化、數(shù)字化和智能化。這樣不僅能顯著提升電力系統(tǒng)的綜合性能，還能有效滿足人們的用電需要，并且有利于電力系統(tǒng)更好服務于經(jīng)濟社會發(fā)展的需要。

4.1電網(wǎng)調(diào)度自動化技術發(fā)展趨勢

例如，以提高電網(wǎng)調(diào)度工作水平為目標，研制并開發(fā)能適應多種需要的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，構(gòu)建完善的電力設備和電力系統(tǒng)安全防護體系。研究電網(wǎng)調(diào)度自動化運行維護的新方法，重視電力系統(tǒng)信息的挖掘、優(yōu)化及整合，提升電網(wǎng)調(diào)度信息化和現(xiàn)代化水平。根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度自動化需要，構(gòu)建新型管理體制，進一步提高電網(wǎng)調(diào)度工作效率。

4.2電力系統(tǒng)變電站自動化技術發(fā)展趨勢

逐步實現(xiàn)變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的革新，一次設備和測控設備融合，提高設備智能化水平。測控設備只需要一臺計算機顯示器甚至是便攜式機器，就可以滿足測控工作需要。并且在線測控技術得到利用，將調(diào)度自動化、變電站管理、通信、保護等進行綜合考慮，有利于變電站實現(xiàn)資源共享，為電力系統(tǒng)管理維護和技術升級提供數(shù)據(jù)支持。

5電力系統(tǒng)自動化技術的保障措施

隨著計算機和信息技術的應用，再加上經(jīng)驗的總結(jié)，電力系統(tǒng)自動化已經(jīng)成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢。同時，為推動自動化技術得到有效利用，確保電力系統(tǒng)的安全可靠，可以采取以下對策。

5.1順應電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢

應該順應電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢，注重自動控制技術、自動監(jiān)測技術、順序控制技術的應用，構(gòu)建自動化管理系統(tǒng)，提升電力系統(tǒng)管理水平。逐步利用計算機監(jiān)控替代人工操作，降低工作人員勞動強度。重視多媒體技術應用，逐步實現(xiàn)電力系統(tǒng)監(jiān)測的網(wǎng)絡化與自動化。

5.2提升電力系統(tǒng)自動化的安全控制水平

現(xiàn)代社會，人們對供電指標的要求在不斷提高。因而電力系統(tǒng)自動化控制應該把握這個趨勢，以“安全、經(jīng)濟、可靠、優(yōu)質(zhì)”為目標，推動自動化技術升級，實現(xiàn)電力系統(tǒng)控制的智能化、區(qū)域化和協(xié)調(diào)化。例如，利用自動化技術進行電力設備操作、調(diào)試和維護，改善電力設施的保護性能，提高設備運行的準確率與可靠性。還要逐步取代人員值守模式，實現(xiàn)電力系統(tǒng)的遠程監(jiān)測、控制和調(diào)節(jié)，及時發(fā)現(xiàn)并處理可能出現(xiàn)的安全隱患，確保電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行。

6結(jié)束語

隨著技術創(chuàng)新發(fā)展和供電系統(tǒng)升級，電力系統(tǒng)自動化技術的應用越來越廣泛，并且逐漸成為一種趨勢。尤其是在用電需求量大、電網(wǎng)建設比較復雜的地區(qū)，自動化技術的應用顯得尤為重要。在這樣的背景下，為提高供電質(zhì)量，確保供電的安全性與穩(wěn)定性，在發(fā)展和利用自動化技術的同時，也不能忽視對電力設施的升級與改造。同時還要善于總結(jié)經(jīng)驗，推動自動化技術的創(chuàng)新發(fā)展，并確保自動化技術的安全。從而全面推進電力系統(tǒng)自動化的早日實現(xiàn)，有效滿足人們的用電需要，促進經(jīng)濟社會發(fā)展和人們生活水平提高。

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作者：王勛 單位：國網(wǎng)武漢市沌口經(jīng)濟開發(fā)區(qū)供電公司