計算機技術在電力系統自動化中的運用研究

摘 要：隨著科學技術的迅速發展，計算機技術逐漸被應用在電力系統中，二者的整合實現了電力系統的自動化，進而有效的提高了電網運行的效率，并提升了電力企業的綜合競爭實力。當前，計算機技術已經逐漸被應用在配電網系統、電力調度系統以及變電站中，而在計算機技術不斷進步的背景下，未來計算機技術在電力系統自動化中將有著更為廣闊的應用空間。文章首先在闡述電力系統自動化的基礎上，簡述了計算機與電力系統融合的優勢，其次分析了計算機技術在電力系統自動化中的具體應用，再次分析了計算機技術在電力系統應用中所呈現出的問題以及解決對策，最后對計算機技術在電力系統自動化中的應用前景進行了展望，以供參考。

關鍵詞：計算機技術；電力系統自動化；運用；研究

前言

在科學技術的發展下，智能化與自動化的實現為各行業的發展帶來了活力，將計算機技術應用于電力系統中，能夠在實現電力系統自動化的基礎上，保障了電力的穩定、安全運行。與此同時，電力系統自動化的實現也將電力企業相關工作人員從繁復的工作中解放出來，在降低工作壓力的同時，確保了工作的質量與效率。總體來說，計算機技術的融入使得電力系統自動化的程度進一步加深，為電力企業的穩健發展奠定了扎實的技術基礎。

1 電力系統自動化綜述

所謂的電力系統自動化指的是以計算機技術為支撐，將先進的計算機技術融入于電力系統之中，進而實現電力系統的智能化運作。立足于電力系統這一整體，其主要是由三大部分構成的：配電網、電力調度以及變電站。將整個電力系統設備相連接，就形成了電力網絡，而這一網絡的管理與控制工作都是由相應的電力人員來完成的。在實際開展工作的過程中，為了確保實現對電力資源的優化配置，實現對電力網絡運行程序的有效管理，以在提高供電安全性的基礎上，降低成本投入，提高電力企業的經濟效益，就需要在電力網絡中融入相應的監控與保護裝置，而為了實現對測量與保護裝置的有效檢測，確保其能夠在電力系統運行中充分的發揮自身的作用，就需要實現電力系統自動化。在實施電力系統自動化的過程中，測量裝置的加入能夠以計算機技術為支撐來實現對應用與操作程序的實時監測，并實現對相應監測數據的實時分析與處理，進而實現電力的合理分配以全面提高電力資源的使用效率，通過資源的優化配置來提高自身的經濟效益與社會效益；而保護裝置的融入則能夠實現對異常數據的實施監測與分析，進而能夠第一時間發現安全隱患的存在，便于相應人員及時采取措施來降低風險。因此，電力系統自動化的實現對于電力企業來講有著深遠的意義與影響，實現計算機技術與電力系統的整合，能夠在提高電力企業管理質量與效率的基礎上，實現穩定、安全供電。

2 計算機與電力系統融合的優勢作用

要想確保電力系統的穩定、安全運行，就需要實現對系統各個部分運行情況的有效監管，而在傳統的電力系統管理工作中，以上各環節工作的開展都是依賴人工來完成的，進而難免因各種誤差等因素的存在而影響到電力系統的正常運轉。而隨著計算機技術的不斷發展，計算機技術被廣泛的應用于各行業之中，其在電力系統中的應用充分的體現出了自動化對于電力系統的重要性。將計算機技術應用到電網系統中，能夠實現各環節的自動化處理，進而以計算機的智能化來取代人工，有效的提高了電力系統的工作效率，這對于電力系統整體服務質量的提升來講有著極大的影響作用。以計算機技術為媒介來實現電力系統的自動化，能夠在提高各項檢測數據準確度的基礎上，實現對部分數據信息的自動化處理，進而在降低工作人員壓力與負擔的基礎上，確保了電力系統的穩定運行。

3 計算機技術在電力系統自動化中的具體應用

3.1 計算機技術在配電網系統自動化中的應用

隨著科學技術的發展，電網的整體改造進入智能化階段，也就是通過計算機技術的應用來實現配電的進一步智能化。當前，配電系統主要是由主站、子站以及終端這三部分構成，通過計算機技術的融入能夠實現三部分之間的有效溝通，進而實現了信息資源的高度共享。而信息資源的共享能夠為配電系統實現高效運行奠定基礎。

3.2 計算機技術在電網調度系統中的應用

計算機技術與電網調度系統的整合能夠將原有系統的各終端放在同一界面之上，通過電力系統的局域網來實現對電網運行狀態的檢測與檢修，而在實現電力調度的過程中，相關的檢測需要通過計算機系統的評估來實現，在運行的過程中同樣處于計算機系統的監測之下。因此，一旦電網調度系統在運行的過程中出現任何故障，工作人員都能夠通過自動化的監管平臺及時發現癥結所在，進而采取有效的措施來解決問題，確保電網調度系統的正常運行，在保障正常供電的基礎上，有效的提高了電網調度工作的質量與效率。我國電網調度共分為五個等級，其中縣鎮級別的電網對于調度的智能化要求比較低，而國家電網則對調度的智能化水準要求較高，其各項監管工作的開展都需要通過計算機技術下的監管平臺來實現，進而才能更好的保證國家電力系統的穩健運行。

3.3 計算機技術在變電系統中的應用

電力系統在實現供電的過程中，需要經由輸電線以及變電站才能夠實現對用戶的供電。基于傳統的變電系統監控條件下，由于沒有計算機技術的介入與融合，所有的監管工作都是由人工操作來完成的，此種方式下不僅工作的效率低，也無法實現實時監控，進而也就無法將相應的監控信息第一時間進行反饋，這就降低了整個電力系統的供電質量。而計算機技術與電網變電系統的整合則實現了變電系統的自動化，通過計算機就能夠實現對相應信息的實時監控，進而能夠確保及時解決變電系統運作過程中所出現的問題。計算機技術與變電系統的整合不僅降低了傳統電纜的使用量，同時還實現了二次變電設備的高度信息化與集成化，并通過計算機觸摸屏技術實現了對運行資料的歸檔處理，這就為其管理工作的順利開展奠定了基礎。

4 電力系統應用計算機技術過程中所呈現出的問題與解決對策

4.1 問題

從當前計算機技術在電力系統中的應用現狀看，不可否認的是計算機技術的應用切實提高了電力系統運行的穩定性與安全性，并在降低電力系統人員工作壓力的同時，提高了工作的效率與質量，進而提升了電力企業的競爭實力，為電力企業的發展注入了動力與活力。但是，計算機技術在電力系統自動化過程中的應用同樣呈現出了一系列的問題，核心問題便是計算機技術的日新月異致使電力系統無法實現與時俱進的更新換代，進而也就無法充分的發揮出計算機技術在電力系統自動化中的作用與價值。具體問題如下：第一，在應用計算機技術的過程中，并沒有充分實現對設備運行狀態的分析，進而設備運行的可靠性與安全性無法得到全面的保障；第二，在電力系統中，光電互感器的應用能夠實現對電流以及電壓的有效調解，以確保供電的穩定性，但是，在實際應用的過程中卻忽略了如下問題的解決：當光電互感器所承擔的電流電壓負載逐漸增大時，相應的傳輸信號就會出現畸形的問題，進而也就無法完全實現對供電系統的穩定；第三，相應的技術人員所具備的能力素質無法滿足計算機技術的實際需求，因而有待進一步的加強。

4.2 解決對策

4.2.1 要積極的吸收與借鑒行業先進的技術經驗

隨著科學技術的不斷發展，計算機技術可謂是日新月異，而要想確保計算機技術在電力系統中的應用能夠切實提高電力企業的綜合效益，就需要認識到與時俱進更新所使用的計算機技術至關重要，只有將最為先進且成熟的技術應用到電力系統自動化中，才能夠實現系統自動化水準的不斷提升。而這就要求電力企業的管理層要立足可持續發展的角度，積極吸取同行業的先進經驗，并積極的引進國際先進的技術成果，并要加大對所引進成果的研究，進而才能夠實現自我的創新與發展。創新是企業發展的動力，只有自身不斷加大科研力度，才能夠確保以絕對領先的技術優勢來提升自身的綜合競爭實力，以獲得自身的可持續發展。

4.2.2 完善管理制度體系以強化對設備的管理

實現電力系統自動化的過程中，計算機與相應設備的管理水準直接關系到了自動化系統的運行成敗，因此，這就要求電力企業要結合系統自動化的實際需求與要求，構建完善的管理制度體系，以規范對相應設備的管理行為，確保設備管理工作能夠得到有效的落實。同時，電力企業在開展相應管理工作的過程中，要注重對計算機與相關設備的維護，以確保二者都能夠處于穩定、安全的運行狀態下，并能夠通過日常維護工作的開展來及時發現設備所存在的安全隱患，以做到及時發現問題并解決問題，同時還需要建立相應的責任制度體系，落實管理的責任，以確保管理工作能夠得到有效的開展與落實。

4.2.3 加大對相應技術人員的培訓力度

當今時代，人才已成為競爭的焦點所在，電力系統在發展的過程中同樣需要人才的有力支撐，在實現電力系統自動化的過程中，只有具備相應專業能力素質高的人才，才能確保電力系統自動化在實現與時俱進更新的基礎上，充分發揮出自身的價值。因此，面對當前專業人才缺乏、能力素質偏低的現狀，電力企業需要加大對現有人才的培訓力度，而這就要求了電力企業要在完善培訓內容的基礎上，進一步豐富培訓渠道，通過學習深造以及技術交流等來實現對技術人員能力素質的進一步提升；與此同時，電力企業還應該嚴把招聘關，將具備高綜合能力素質的人才吸引到企業中，進而不斷的壯大自身的實力。

5 計算機技術在電力系統自動化中的應用前景

5.1 計算機技術在光電互感器中的應用

在電力系統中，光電互感器在輸電線路中有著極為重要的作用，其能夠實現對輸電線路電力與電壓的調解，進而確保電流與電壓的負荷處于正常的范圍內，以在提高測量數據準確度的基礎上，降低了輸電線路的損耗，提高電力調度系統的整體效益。光電互感技術的發展能夠解決傳統電磁互感技術下互感器所存在的弊端，實現對輸出信號的一體化設計，進而以光電式互感器的高絕緣性與兼容性來確保整個輸電線路的安全、高效運行。

5.2 計算機技術在智能電網中的應用

所謂的智能電網指的是將計算機技術與電網系統相結合，以實現對電網系統的智能化控制，進而實現對電力系統各環節運行信息的高效監管。智能變電技術的發展使得輸變電系統能夠實現更為穩定的運轉，同時也保證了整合系統的穩定性，因此，如何實現智能電網技術的全面落實已成為當前電網改造過程中的一項重點任務。智能電網功能與作用的發揮需要依賴于計算機技術，具體表現在：要想確保電網能夠實現實時通信，就要構建出相應的網絡通信平臺，從而才能保證相應的數據信息能夠及時的反應出來；同時要想確保整個系統的安全、穩定運行，就需要實現對相應數據信息的收集與分析，而智能化的監測平臺下能夠實現對相應數據的自動化處理，從而明確電力系統的整體運行狀況。

5.3 視覺技術的應用

計算機技術與電力系統自動化的整合下，相應的計算機視覺技術也將成為電力系統廣泛應用的重點。基于計算機視覺技術下，通過對視頻技術以及紅外成像技術的應用能夠將相應的信息以圖像的形式呈現出來，并且實現對相應信息的高精度處理。對于電力系統來講，其運行過程中的信息變化頻率較高，如果無法在第一時間內實現對信息的解讀，那么就可能因為某些問題的存在而致使電力系統癱瘓，這就會給電力企業帶來巨大的經濟損失。而將視覺技術應用到電力系統自動化的構建中，能夠實現對圖像信息的及時、有效解讀與識別，進而通過更為直觀的分析結果實現對所出現問題的及時、準確判斷，確保電力系統整體處于穩定的運行狀態下。

6 結束語

綜上所述，將計算機技術應用到電力系統的改造中，能夠為電力系統智能化的進一步深入奠定扎實的技術基礎。計算機技術與電力系統自動化的整合不僅能夠確保電網調度系統的優化，同時還進一步確保了配電網以及配電站的高效、穩定運行。而在計算機技術的不斷發展下，光電互感技術、智能電網技術以及計算機視覺技術等都將進一步為電力系統自動化的改造與升級提供強大的技術支撐，進而在確保電力系統穩定、高效且安全運行的基礎上，全面提高電力企業的經濟效益與社會效益。

參考文獻

[1]周絢華.分析計算機技術在電力系統自動化中的應用[J].大科技，2011，4（11）：121-122.

[2]趙憲文.計算機與電力系統自動化技術的有機結合[J].科技傳播，2011，5（10）：45-47.

[3]劉立兵.淺談計算機網絡在電力系統的應用及安全性[J].科技信息，2010，5（3）：347-349.

[4]張作剛.計算機技術在電力系統自動化中的應用分析[J].廣東科技，2010，3（9）：90-91.