論電力自動化技術在電力工程中運用

劉旦坤

【摘 要】文章闡述了電力自動化技術在電力工程中的重要運用進行了分析，并對電力自動化技術的運用發展方向進行了探討。

【關鍵詞】電力自動化；技術應用

【中圖分類號】R363.1+24【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158（2013）07-0103-01

電能作為一種具有易控制、運送方便、轉換速度快、環境污染小等諸多好處的能源，為順應當代化生產的節奏，具有對電能生產、傳輸和辦理實現自動控制、自動調度和自動化管理的電力自動化技術應運而生。電力系統是一個地域分布廣泛、網絡結構復雜的綜合性系統，主要由變電站、輸配電系統網絡以及終端用戶群組成，實行統一調度和運行，電力自動化技術的出現，很好的解決了電能在輸送過程中的各種問題，極大的推動了電力工程的發展。

1 現在電力自動化的主要技術運用

電力自動化體系運用廣泛，電力自動化體系從開始范圍于單項自動裝置，到普遍接納遠動通信技能裝設模擬式調頻裝置和經濟功率分配裝置，后以計算機為主體的電網實時監控體系的出現，電力自動化體系漸漸邁入當代發展的軌道。電力自動化技能主要包括電網調治自動化、水力發電站綜合自動化、電力體系信息自動傳輸體系、電力體系反變亂自動裝置、供電體系自動化、電力工業辦理體系的自動化等方面，并針對幾個方面作簡要的介紹。

（1）供電系統自動化供電系統自動化主要包括地區調度實時監控、變電站自動化和負荷控制三個方面。地區調度的實時監控系統通常由小型計算機組成。變電站自動化主要由計算機和通信技術實現，通過對信息的集中處理和應用，對電力系統進行優化組合，從而可以更好的對電力系統進行實時監控和維護。負荷控制通常采用工頻或者聲頻控制方式來進行，根據負荷記錄描繪出負荷曲線，以實現對電能使用情況進行控制的目的。

（2）電站計算機監控體系對全站配置運行、發電機組的安全檢測等進行監督和控制，包管電站運行的安全和優化。

要實施自動化的項目電運行配置的安全檢測、計算機實時控制、有功負荷的經濟分配和自動增減、母線電壓控制和無功功率的自動增減以及穩固監督和控制等。

（3） 電網調度自動化現代電網調度是基于計算機為核心的控制系統，實現信息的采集、安全性檢測、屏幕顯示、運行工況計算分析和實時控制的功能。其基本結構按照功能可分為信息采集和命令執行子系統、信息收集處理和控制子系統、信息傳輸子系統以及人機聯系子系統。電網調度在電力工程中主要應用在變電站自動化、配電網管理系統以及能量管理系統中。該技術的發展使得管理人員可以隨時掌握全網的信息，便于對系統進行實時的維護和管理，應對突發情況采取及時有效的措施，從而保證電網系統穩定和安全。

（4） 電力系統信息自動傳輸系統電力系統信息自動傳輸系統的功能是實現調度中心和發電廠變電站間的實時信息傳輸。自動傳輸系統由遠動裝置和遠動通道組成。遠動通道有微波、載波、高頻、聲頻和光導通信等多種形式，遠動裝置按功能分為遙測、遙信、遙控三類。

電力自動化技術利用現代化通信技術、網絡技術、電子技術等將電網用戶數據、在線離線數據、電網結構等信息整合，形成一套完整的自動化控制系統，實現在相關設備正常運轉狀態下的監控、維護和管理。

2 現場總線技術現場總線技術是指在電力工程中將自動化裝置和儀表控制設備進行連接，形成多向多站的信息網絡，并且將數字通信、智能控制以及計算機設備等集成一體化的綜合性技術。這種技術通過相關設備和傳感器，將電流、電阻等信息參數傳遞到主機上，工作人員根據數學模型對數據進行分析整理，并最終將指令發送到控制設備上。近年來通過對變電站等一系列的自動化改造表明，現場總線技術在節省硬件數量與投資、安裝、維護等方面表現突出，同時給予用戶高度的系統集成主動權，讓用戶自主選擇設備品牌，市場潛力巨大。

（1）電力自動化補償技術傳統的低壓無功補償技術采集單一信號和三相電容器，三相互補。采用這種補償方式對于主要用電為單相負荷的用戶，會出現三相負荷不平衡的情況，導致在一定程度上出現過補或者欠補，而且該補償技術沒有考慮到電壓的平衡關系，且一般不具備配電檢測的功能。

智能無功補償技術通過固定補償與動態補償相結合、三相共補與分相補償相結合、穩態補償與快速補償相結合的方式，彌補了傳統技術單純固定補償的缺陷，能夠較好的適應負載變化。并且采用先進的投切開關、科學的電壓限制條件等技術模式，實現電容器投切的智能控制，提高補償精度，同時具備缺相保護功能。

（2） 主動對象數據庫技術主動對象數據庫技術的出現，對軟件工程帶來了巨大的變革，對軟件的開發、封裝、設計方向等亦產生了深刻的影響。在現代電力工程中，主動對象數據庫技術被廣泛應用于電力系統的自動化監控方面，與傳統的技術相比，該技術在對象技術和主動功能的支持方面占據著絕對的優勢。由于對象技術和觸發機制的引入，數據庫自動監控得以實現，同時處理后的數據準確率高，利用價值高、能夠為相關的操作提供可靠的數據參考。隨著數據庫技術的發展，以及對監控系統中觸發子和對象的函數功能的進一步研究，有望實現電力系統自動監視與控制的更加復雜的功能。通過在國際上借鑒先進技術和國內專家研發完善，主動對象數據庫技術得以不斷發展和提高，極大地滿足了工業生產和生活的需要。

3 電力自動化技能的生長趨勢

隨著人們生存水平的提高，用戶對供電體系的可靠性和穩固性要求越來越高，由于電力企業的各部門職能不統一，各體系之間沒有實現信息共享，導致在供電進程中不行克制的出現馬虎。因此，在以后電力自動化的發展中，必須整合電力體系各部門的資源，漸漸改進這一現狀。將本來疏散、具有單一成果的電力自動化體系轉化為信息共享的體系，將數據與配電體系、監控體系、辦理體系、地理體系、高級應用軟件包、通信體系集成和饋線自動化整合為一個體系完善、平臺開放、信息共享、高效方便的信息體系。

在社會發展和當代科學技能的推動下，電力自動化技能得到突飛猛進的發展。隨著電力工程的發展，電力自動化程度將會越來越高，新一代的電力自動化技能，即智能電力自動化技能應運而生。它在第二階段的配電自動化體系的根本上增長了智能配電成果，更科學地管理龐大的電路網絡。智能配電體系不但可以大概在妨礙時發揮作用，而且在配電網正常運行時，也能為供電企業提高經濟效益和社會效益。

4 結束語

綜上所述，電力工程的發展趨勢可以看出，電力自動化的發展必將推動電力工程發展，通過工業生產和生活廣泛對電力自動化技術的應用，未來的電力自動化技術將朝著提高供電設備的利用率、提高供電穩定性和安全性、降低運營成本、改善供電質量的方向不斷努力推進，這一技術對推動電力事業的發展具有重要意義。

參考文獻

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