計算機技術在電力系統自動化中的應用探討

【摘要】本文闡釋了計算機技術背景下的電力系統自動化，討論了計算機技術在未來的電力系統中的發展方向和發展潛力，希望本文對國家電網建設和電力管理工作者能有借鑒意義。

【關鍵詞】計算機技術；電力系統；自動化；應用

一、計算機技術在電力系統自動化中的應用概述

（一）電網調度自動化電力系統

電網調度自動化是電力系統自動化的基本要求。劃分了五級標準：國家電網、區域電網、省份電網以及地區電網和縣鎮電網。將計算機應用于電網調度工作之后，使用計算機系統整合計算機終端設備，利用這些終端設備對電網的運行狀態進行檢測維修，還可以測量參數，但是這些過程必須且只能使用電力系統的局域網。這個過程完成之后所得出的電網運行狀態，以及電網的負荷狀態，都需要利用計算機的評估系統進行檢測和評估。除此之外，計算機系統還有一項重要的功能，就是能夠實時監控。利用評估系統的評估機制，能夠及時反映電網運行過程中出現的故障，以便電網得到及時的修復。

在我國的電力調度五級標準中，縣鎮級電網對電力系統自動化調度的要求最低，它的調度過程所使用的服務器就是普通的PC機。國家電網對電力系統自動化調度的要求最高。

（二）配電網系統自動化

計算機技術升級之后，配電系統的智能化運行也能夠更上一層樓，而要完成計算機技術的升級，又必須實施電網改造。目前，我國的配電系統被劃分為主站、子站、終端這三級。三級劃分之后的配電系統，在結構上更加高效，能夠更加流暢地進行溝通，電網中的信息資源共享也更加便利，配電系統的自動化能夠保持高效的運行狀態。

（三）變電系統自動化

所謂變電系統，就是通過輸電線路和變電站將電能輸送給需要使用的用戶。以前，計算機技術還未在變電站中加以運用，只能通過人工來聯系發電站和用戶，需要大量的工作人員，浪費人力資源的同時，工作效率也難以得到提高。而且，人工管理的變電系統下，電能的傳輸沒有實時監控，那么傳輸過程中所出現的問題就得不到及時的反饋。

自從計算機技術應用于電力系統自動化之后，節約了大量的人力資源，智能化的工作模式代替人工管理，使得工作效率有了大大的提高。在計算機系統的監測下，電能傳輸過程中一旦發生故障，能夠第一時間得到反饋，還能夠協助檢修工程師進行維修工作，以最高的效率制定出檢修方案，因此變電系統的運行也就越來越穩定了。

計算機技術運用于變電站自動化系統之后，計算機電纜和光纖逐漸取代了傳統電纜，用它作為計算機信息和數據的傳輸通道，使傳輸通道的輻射變得更加簡易了。

此外，計算機的觸摸屏技術也能應用于變電站系統，利用觸摸屏技術進行變電系統的檔案管理工作，使得檔案管理也實現了智能化，在日后的審查工作中也比較便利。

二、未來的計算機技術在電力系統自動化中的發展方向

（一）智能電網技術

在電力系統的自動化進程中，現今的智能電網技術已經初步實現了它的重要作用，它也是電力系統自動化的內在表現之一。智能電網在電網智能系統的控制中充分地體現了自動化控制技術，完美詮釋了自動化技術在電力系統中的優化作用。智能電網技術在發電、輸電、配電、調度以及用戶管理等領域發揮了高效的作用，保障了電力系統在運行過程中的高度穩定。

我國電網建設的重要工作內容之一，便是開發使用智能電網技術。智能變電技術的主要目標，是實現電力調度與電子計算機技術的完美融合。它還能夠在柔性交流電輸出的過程中，對其加以控制，極大地提高了電力系統傳輸的穩定性。此外，它還能自動調節變電站的運行。

計算機技術使智能電網的主要技術支撐之一。電網需要建立實時通信，這就需要計算機技術的支持了。利用計算機技術建立穩定的網絡通信平臺，保證信息在傳遞過程中的準確性和高效性。在智能電網的信息管理系統中，計算機技術依然起到了關鍵的作用，其中最主要的是信息的收集、整理和篩選工作。另外，智能電網的運行情況也要依賴計算機技術來進行分析和測評，發現運行故障，以便故障中的電網能夠得到及時的修復，保證安全性和穩定性。

（二）光電互感器

輸電線路中包含了一些重要的參數，例如電流負荷以及電壓負荷，要保證輸電工作的順利完成，就必須使用光電互感器來對這些參數進行檢測。

光電互感器在工作是，能夠感應出輸電線路中的電流負荷和電壓負荷，并

按照一定的比例對電流和電壓進行自動調節，讓電流和電壓保持可讀性，保證測量設備不會出現過載現象，使得測量的數據更精確，能夠有效地減少電力損耗，有利于電力調度的經濟效益的提高。

近年來，許多科研單位都將光電互感技術列為研究所的重點研究對象，具有極大的發展潛力。光電互感器的信號能量小于傳統的電磁互感器，在轉換輸出設備時，就必須就地設置數字信號，再利用光纖接口來完成數字信號的輸出，以這種方式迅速完成模數的轉換。由此可見，轉換過程中的重要一步是對輸出信號進行設備轉換。

光電互感器本身的絕緣性能就非常好，兼容性能也十分強大，能夠提升輸電線路的安全性，提高電網調度運行的速度和效率。

（三）計算機視覺技術

就目前來看，視覺技術和紅外成像技術的運用在電力系統中已經不足為奇了。自動化的電力系統中存在著大量的圖像信息，由于電力系統對圖像信息的處理和分析的質量要求非常高，而傳統的人工模式難以達到要求，技術人員很難完成圖像信息處理工作，所以必須借助先進的計算機技術的幫助。

電力系統的圖像信息處理工作要求在極短的時間內完成，有些情況下甚至只有一微秒的可用時間來解讀信息，解決問題的時間同樣也只有一促即逝的一微秒。一旦超出了時間范圍仍沒有妥善解決，造成的損失可能是無法彌補的。如果能將計算機視覺技術應用于電力系統的圖像識別分析工作，那么就能實現電力系統運行過程中的智能化圖像分析，得出的結論能夠直觀地呈現在工作人員的眼前。

結束語

綜上所述，就目前的電力系統自動化情況來看，先進的計算機技術發揮了不可替代的作用。將先進的計算機技術與自動化的電力系統完美地結合在一起，能夠保障電位調度運行的安全性和穩定性，有效提高電網調度運行的效率。

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