電力供配電系統自動化控制發展趨勢分析

楊振沖 劉麗霞

烏海電業局

電力供配電系統自動化控制發展趨勢分析

楊振沖 劉麗霞

烏海電業局

隨著通信技術和計算機技術的不斷發展與普及，自動化技術在社會生活的許多方面都得到了廣泛運用，成為當今世界發展的潮流。供配電自動化控制系統主要是指硬件設施與軟件系統相結合的一種控制系統，具備監測與控制功能，其在實際應用中能夠優化供配電系統，加強人員對供電系統的控制，有效節省人力資源，推動電力系統的智能化與自動化發展。

電力供配電系統；自動化控制；發展趨勢

1　供配電自動化控制系統概述

對于工廠供配電自動化控制系統而言，其能夠直接分配工廠能源，降壓處理電網公司的電能之后，可以保證各個車間電能分配的合理，提高生產部門供電的安全性及可靠性。一般該系統可分為知識表示模型、專家系統規則庫、標準莫板塊、各功能模塊、數據庫系統、圖形系統、結果輸出等，具有如下功能：①功能模塊。功能模塊系統涵蓋了諸多內容，如電氣設備和導線電纜的校驗選擇、主接線草圖的確定、變壓器容量和型號的選擇、短路計算、無功補償、負荷統計等。②數據庫。數據庫系統中包括支路節點數據庫、專家系統知識庫、成果輸出庫和設備常規數據庫等，其中支路節點數據庫存有相關的節點和支路數據，便于電氣設備的短路計算和選擇調用；專家知識庫中存有變壓器容量選擇和電氣主接線選擇等方面所需的各種知識及規則；成果輸出庫則可以打印輸出各種數據表格；設備常規數據庫中存放了各種類型電氣設備的參數，并通過相對應的數據表加以記錄。③圖形系統。圖形系統中涉及支路圖元庫、標準模板庫和基本圖元庫，其中支路圖元庫主要是存放各種高低壓開關柜和典型支路的圖形方案；標準模板庫存放高低壓情況下的標準接線型式，能夠生成相關的圖形，便于系統的直接修改與調用；基本圖元庫則是指電氣設計所需的圖元，能夠為低壓配電系統和主接線圖的實現提供依據。

2　電力供配電系統的自動化控制技術

電力供配電系統自動化控制是指擁有控制、監測等功能，軟件系統和硬件設施相結合的控制系統。其大大提高和優化了電力供配電系統，使得供電操作更簡單，節約了人力資源，加強了管理者對供電各個系統的掌控，使整個系統更加全面系統詳細地呈現在管理者眼前。自動化控制涉及多個技術領域，其運行系統和原理極為復雜，但是，在操作方法上卻變得更為簡潔方便，這大大促進了電力供配電系統的發展。

2.1電力供配電系統自動化控制的技術原理

電力供配電系統自動化控制可以劃分為四個方面：饋線、用戶、變電站和管理。因為電力供配電系統自動化控制的電線線路太過龐雜，而用戶則是從需求的角度出發，所以，文章從變電站和管理兩個方面來解釋電力供配電系統自動化控制的技術原理。從變電站角度出發，其監測和運行是由計算機或者自動裝置來控制，從而節省了人力資源。其將信號數字化之后，傳到計算機，通過計算機對信號進行處理和傳輸，從而簡化了人工的步驟，改變了傳統的變電站設備與運行方式，使變電站監控更為精準，更易把控。變電站自動化已經在電力網絡中被大量使用，大大促進了電力供配電系統自動化控制的發展，提高了電力系統的工作效率。從管理角度來說，運用計算機將信息一級一級收集起來，集中處理。這樣，能夠實時的掌握每一個環節與設備的工作狀態與工作信息，能夠有效地預防事故產生，簡化操作。同時，這也對技術有著高標準的要求，需要不斷更新相應技術，適應發展。

2.2電力供配電系統自動化控制的現狀

電力供配電系統自動化控制有其優點，也有其不足之處。其優點是能夠把控整個電力系統，其精確的監測和控制，提高了工作人員對整個環節掌控力度，降低了設備的損耗程度和風險，提升了供電企業的經濟效應。而且使得用電更方便快捷，用戶體驗不斷上升，資源浪費不斷減少。同時，我國的電力供配電系統自動化控制的水平由于市場需求，一直在飛速發展，各種技術不斷革新，電力供配電系統的自動化程度不斷提高，使得停電時間大大縮短。但其也有不足之處，電力供配電系統自動化控制對設備有著更高的要求，特別是設備的使用壽命，其中，電池是最大的問題。由于中國地形的多樣化，供電設備需要在許多嚴苛的環境下工作，但是，質量是否合乎標準就成了一大問題。而且，對相關電力供配電系統自動化控制的研究水平要求也越來越高，我國在某些技術開發研究上不如發達國家，因此，我國要加快研究步伐，不僅僅在硬件上有所提高，軟件上也需要加強開發力度。

2.3電力供配電系統自動化控制的技術運用

電力供配電系統自動化控制的技術運用具有可觀的收益。首先，其大大減少人工的使用。自動化控制技術使得電力供配系統的運行速度大大加快，處理數據的能力顯著提升，全面監控了每一個環節，因此，電力供配系統故障的機率大大降低，導致縮短了維修工人的維修時間，節約了維修費用。所需要的人工監測也大大減少，工人只需要在計算機前控制系統，就能掌握整個電力供配系統的運行狀況。其次，電力供配電系統自動化控制也促進了供電企業效益增長。整個電力供配系統的效率全面提升，故障程度逐步減輕，供電時間增長，電力供配系統運轉速度加快。對用電受眾而言，有了更好的用電服務，對企業有著更大的信心，企業的名聲得到良好的宣傳，收益也隨之上升。

3　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。

4　結束語

供配電系統的自動化是電力系統未來的發展核心，其通過計算機技術和通信技術的廣泛應用，對研發創新能力的要求越來越高。供配電自動化控制系統的應用，可以構建系統完整的電力系統，有效顯示和處理供配電中出現的故障，降低工作人員的勞動強度，保證操作安全系數的提高，實現企業最大化的經濟效益。因此，我國需要加大自動化技術的研發力度，加強電力系統的自動化進程，促進電力行業的可持續發展。

［1］劉俊龍.供配電自動化控制系統應用分析［J］.能源與節能，2015 （04）：140-141.

［2］邢峰，劉秀林.電力供配電系統自動化控制發展趨勢分析［J］.科技創新與應用，2016（14）：191.