智能技術對我國發電站電氣自動化控制的重要性

肖勇

摘要：在我國電力事業迅速發展過程中，電氣自動化控制技術起到了關鍵的作用就，特別是在發電站運行中，通過自動化控制技術，保證了系統運行的安全與穩定，為電力事業發展做出了巨大的貢獻。為應對更復雜的電力形勢，需對該技術做進一步完善。本文圍繞電氣自動化控制，主要從ESC系統和電網調度自動化這兩項智能技術入手，分析了它們在其中的應用。

關鍵詞：電氣自動化控制；ESC系統；電網調度

中圖分類號：TM621.6 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）01-0008-01

為滿足越來越多的用電需求，以及各種新要求，我國對電力行業進行了大力改革，許多先進的技術相繼應用其中。電氣自動化控制是現代電力行業的技術突破和創新，結合計算機技術，對提高發電站的工作效率，維護環境的安全穩定大有幫助。電氣自動化控制中的智能技術支撐著系統能否正常運行，是否能夠達到預期目的，其重要性不言而喻。

1 發電站電氣自動化控制

發電廠的電氣自動化系統包括電網調度、發電廠自動化、電力系統信息傳輸等，但從發電廠應用電氣自動化系統的目的來看，電氣自動化技術就是實現電力生產、傳輸、使用過程中的自動化控制作用。它是多項技術的綜合體，具有高集成、多功能、綜合性強等特點，結合計算機技術，可以達到應用在對企業的運營情況進行掌控的目的。在對變電站控制中，它發揮著核心作用，直接影響到電網的正常工作。

2 我國發電站電氣自動化控制中的智能技術

2.1 ESC系統

從某種意義上講，電氣自動化控制技術就是ESC系統，因為自動化控制工作主要是由該系統負責。它綜合了以太網、計算機、繼電保護、現場總線等多項技術，發電站的諸多設備和裝置都受ESC系統控制，除了能夠收集信號、進行測量、分析處理數據，還能監測設備狀態，并對設備故障進行分析，以起到保護的作用。該系統采用分層分布式結構，有三部分組成：①站控層，是硬件的集中地，包括工作站、服務器等，都屬于該層結構；②通信管理層，負責信息的傳輸，包括通信網及其他通信裝置，是以太網和其他子系統聯系的橋梁。值得一提的是，ESC系統采用站控層和通信管理層一體化設計方式，其優勢在于調試工作更加方便快捷，可以明顯提高操作效率；③間隔層，安裝有保護測控裝置，具有隔離信號、屏蔽干擾等功能，使得ESC系統能夠在復雜的環境中應用。

過去采用的是集散式控制系統（DCS），雖然具有可靠性高、控制功能多、開放性好等優點，但也存在著很多缺陷。相比較而言，ESC系統則更具優勢，信息傳輸速度更快，分析處理能力更強。該系統內部采用了高性能的DSP和微處理器，保護測控效果良好，同時采用的嵌入式實時多任務操作系統都是較為先進的技術，面對電力控制中越來越多的數據，其整體綜合運行，能夠對數據進行快速處理，從而提高運行效率。另外，ESC系統和DCS依舊可以通信，為發電站節約了很多設備和成本投入。站控層配備的是高速網絡，網絡網關通信設備也都采用先進技術，交換機具有較高的穩定性和可靠性，信息平臺非常強大，可以較高質量地完成任務。而且，站控層和間隔層支持雙設備運行方式，如果運行中出現故障，系統依然可以繼續工作，無需切換電路，避免了一些不必要的麻煩。

穩定性和安全性是當前很多發電站考慮的重點，ESC系統采用冗余容錯技術，使得穩定性有很好的保證。內部有防火墻用于防止惡意入侵，還有一些加密技術、邏輯閉鎖、專用通道等方式，使得系統的安全性也有極高的保障。長期運行中，系統難免會出現各種問題，如果不能及時發現，很可能會影響到正常使用。ESC系統考慮較為周全，每個結構層都增設了自動診斷和恢復的功能，當硬件損壞，數據錯誤，或者通信質量較低時，系統會自動進行分析，盡快查找到原因，能夠及時改正。

2.2 電網調度自動化技術

在電力自動化控制系統中，調度自動化也是一項不容忽視的技術，它也是以計算機技術為基礎，結合其他輔助技術，可以對電網系統進行指揮調度。應用電網調度自動化技術，可以及時收集各部分的信息，了解其運行動態，并根據實際所需給工作人員提供有效的數據，為其做決策和協調控制做準備，增加了調度的科學合理性。該技術還具有良好的安全性，即便沒有人為操作，也能對電力系統中的不足加以完善。與網絡相連，運行過程中，還能進行連續檢測，對電網起到保護作用。另外，電網調度自動化技術在交互性、集成性等方面也有很大優勢。以用戶接口為基礎，可以快速完成人機模擬互動等操作，從而優化電力資源配置，維持供需平衡，以免出現供電不足，或者電力資源浪費的情況。就目前形勢而言，智能化越來越明顯，必將是以后的主要發展趨勢，諸如AMI技術、三維GIS等智能技術都極有可能會應用在電網調度自動化中，促進我國電力事業取得新的進步。

3 結語

發電站作為電力系統中極為重要的一部分，擔負著發電和電能運輸的重任，隨著電力需求驟增，以及愈來愈復雜的業務，傳統的工作方式難以滿足新要求。電氣自動化控制技術是新的突破，不但可以提高發電效率，而且還能維護系統的安全穩定。ESC系統和電網調度系統都是其中的關鍵，今后還會不斷完善，朝著智能化方向邁進。

參考文獻

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