談電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展

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摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代化的生產(chǎn)以及生活方式對(duì)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(gè)方面都有應(yīng)用，而且隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)電力的需求也在不斷的增加，這就對(duì)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(dòng)化技術(shù)作為一種現(xiàn)代化的科學(xué)技術(shù)，可以讓電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定的運(yùn)行。文章主要對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用進(jìn)行分析，并且對(duì)其未來的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)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(dòng)化；應(yīng)用；發(fā)展；分析

為了滿足當(dāng)前社會(huì)發(fā)展日益增加的電力需求，電力系統(tǒng)在科學(xué)技術(shù)的支持下，積極的進(jìn)行自動(dòng)化升級(jí)改造。電力系統(tǒng)在傳統(tǒng)的電力運(yùn)營(yíng)基礎(chǔ)上，很好的結(jié)合了現(xiàn)代的信息技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)自動(dòng)化，這一發(fā)展很好的推動(dòng)了我國(guó)電力事業(yè)的穩(wěn)步前進(jìn)，也是電力事業(yè)發(fā)展中的里程碑事件。電力系統(tǒng)自動(dòng)化的實(shí)施，大幅提高了我國(guó)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)營(yíng)水平和質(zhì)量，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)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(jìn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的研究工作，確保電力系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)于電力的安全運(yùn)行，促進(jìn)電力企業(yè)的發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1電力系統(tǒng)自動(dòng)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(jìn)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(yùn)行。在電能轉(zhuǎn)化的輸送過程中，需要對(duì)電能進(jìn)行多次的調(diào)整保護(hù)，涉及到眾多的數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)的運(yùn)算以及科學(xué)的管理，只有通過精準(zhǔn)的控制，才能確保電能的質(zhì)量以及供電安全。自動(dòng)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(jì)算機(jī)控制為主，更加全面有效的監(jiān)控電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況。利用計(jì)算機(jī)中心控制，可以發(fā)揮系統(tǒng)中軟件的作用，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的控制和調(diào)度，確保電力系統(tǒng)運(yùn)行自動(dòng)化。電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要包括生產(chǎn)過程的自動(dòng)檢測(cè)以及自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制、系統(tǒng)及設(shè)備的自動(dòng)保護(hù)以及網(wǎng)絡(luò)信息的自動(dòng)傳輸、電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化、火力發(fā)電廠自動(dòng)化等。這些自動(dòng)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(gè)自上而下的電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理體系。電力系統(tǒng)自動(dòng)化減少了人為因素對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行中的不利影響，利用設(shè)定好的程序來自動(dòng)的管理電力系統(tǒng)，使其能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)的運(yùn)行，對(duì)于運(yùn)行過程中的問題進(jìn)行自動(dòng)處理，讓電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率更高，反應(yīng)的速度更快，整體的運(yùn)行環(huán)境更加的安全穩(wěn)定。

2電力系統(tǒng)自動(dòng)化的控制要求

在電力系統(tǒng)自動(dòng)化不斷發(fā)展的形勢(shì)下，為了確保自動(dòng)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(diǎn)，提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制水平。通常情況下，電力系統(tǒng)自動(dòng)化的控制要求是要能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行快速而又準(zhǔn)確的收集，同時(shí)及時(shí)的檢測(cè)電力系統(tǒng)的元器件，確保元器件在正常的工況內(nèi)運(yùn)行，如果檢測(cè)有問題，就需要及時(shí)的采取科學(xué)的措施進(jìn)行處理。全面監(jiān)控電力系統(tǒng)，對(duì)于其運(yùn)行的狀況進(jìn)行及時(shí)的了解。真正掌握各類元器件運(yùn)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(xùn)，通過培訓(xùn)，讓系統(tǒng)操控人員以及管理人員對(duì)于各自崗位的要求有明確的了解，真正的掌握技術(shù)要點(diǎn)、管理要點(diǎn)，在實(shí)際工作中，對(duì)元器件以及設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的操作和調(diào)控。加強(qiáng)對(duì)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(gè)電力系統(tǒng)，不僅讓電力系統(tǒng)運(yùn)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(dòng)化控制要求，才能更好的實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化控制，不僅降低勞動(dòng)強(qiáng)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(yùn)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(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

自動(dòng)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(dòng)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(xué)技術(shù)的發(fā)展，人工智能在社會(huì)的多個(gè)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(gè)非常復(fù)雜的動(dòng)態(tài)的運(yùn)行系統(tǒng)，運(yùn)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(zhǔn)確性，利用線性最優(yōu)控制技術(shù)，可以有效的降低遠(yuǎn)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(qiáng)交流系統(tǒng)安全性及穩(wěn)定性的特點(diǎn)，也具備一定的經(jīng)濟(jì)性。該項(xiàng)技術(shù)可以很好的滿足電能的遠(yuǎn)距離傳輸?shù)囊?，很好的改變了傳統(tǒng)的機(jī)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(jì)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(jī)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(shí)，節(jié)省了發(fā)電機(jī)的備用容量，可以有效的實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)的控制。

3.3電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)

在電網(wǎng)調(diào)度領(lǐng)域應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，可以將電力生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)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(shí)時(shí)的對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行科學(xué)的評(píng)估。一般情況下，縣級(jí)的電網(wǎng)調(diào)度控制中心規(guī)模較小，市級(jí)的調(diào)度中心比縣級(jí)的大，對(duì)于監(jiān)控區(qū)域內(nèi)的各級(jí)變電站以及配電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)行的監(jiān)控，確保變電站可靠穩(wěn)定運(yùn)行。國(guó)家級(jí)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(yùn)行的效率比較高，利用自動(dòng)化技術(shù)，可以及時(shí)的掌握電力系統(tǒng)的運(yùn)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(dòng)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(jì)算機(jī)信息技術(shù)的不斷發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了變電站自動(dòng)化運(yùn)行，逐步的取代了人工操作，有效的提升了變電站的運(yùn)行效率。自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可以有效的監(jiān)控變電站運(yùn)行過程，及時(shí)排除安全隱患，提升變電站的運(yùn)行水平。變電站自動(dòng)化的主要表現(xiàn)是，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，將傳統(tǒng)的電磁式的設(shè)備進(jìn)行改進(jìn)，同時(shí)，將傳統(tǒng)的電力信號(hào)電纜用光纖進(jìn)行替代，加強(qiáng)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(yùn)行管理過程更加的自動(dòng)化，促進(jìn)了變電站的有效運(yùn)行。

3.5動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控技術(shù)

電力系統(tǒng)的運(yùn)行是實(shí)時(shí)的，不間斷的，而且首要考慮的問題就是安全問題。除了加強(qiáng)人工監(jiān)控外，還需要提高其自控監(jiān)控水平。基于GPS的新一代動(dòng)態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)的監(jiān)控電力系統(tǒng)，因?yàn)槠涠ㄎ痪雀?，而且效率高，為電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行提供了保障。該系統(tǒng)主要有同步定時(shí)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以及中央信號(hào)處理，該系統(tǒng)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的全方位監(jiān)控，全面的分析系統(tǒng)的動(dòng)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(dòng)態(tài)特性。

4電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展的趨勢(shì)

自動(dòng)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(shì)會(huì)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(dòng)化技術(shù)目前來看，還是依靠很多的機(jī)械設(shè)備，機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)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(bǔ)機(jī)械設(shè)備的不足，因電子設(shè)備的體積小，操作簡(jiǎn)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(dòng)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(shí)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(shì)會(huì)更強(qiáng)。電網(wǎng)系統(tǒng)的智能化發(fā)展會(huì)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(jī)器用更加靈巧的集成設(shè)備取代，將電力系統(tǒng)自動(dòng)化的設(shè)備及技術(shù)進(jìn)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(huì)的發(fā)展離不開電力能源，隨著我國(guó)電網(wǎng)負(fù)荷的不斷加大，電力企業(yè)要更加注重電力系統(tǒng)的自動(dòng)化發(fā)展。電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展是科技發(fā)展的必要結(jié)果，也是推動(dòng)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(dǎo)下，進(jìn)行科學(xué)的實(shí)踐創(chuàng)新，讓電力系統(tǒng)更加的完善，適應(yīng)社會(huì)發(fā)展要求。

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作者：劉雪優(yōu) 單位：四川電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院