電子信息技術在電力自動化系統中的應用探討

張成

【摘 要】電力是人們生產、生活和發展的基礎性保障資源，但電力的生產和傳輸直至使用，這整個過程具有高危性，一旦中間的任何一個環節出現錯誤，將引起非常嚴重的后果，不僅為人們的生產和生活造成影響，甚至對人的生命財產安全造成威脅。因此電力自動化系統應運而生，能夠為電力的循環、運輸、應用等各個環節提供全面管理和安全保障。電力自動化系統是基于現代電子信息技術的支持上產生的，因此電子信息技術在電力自動化系統中具有非常重要的作用，本文對電子信息技術在電力自動化系統中的應用展開探討。

【關鍵詞】電子信息技術；電力自動化系統；應用

現今經濟迅速發展，人們生活質量不斷提升，而電力作為人們生產生活中不可缺少的部分，人們對其的可靠性和安全性要求也越來越嚴格[1]。電力自動化系統是新時達發展的必然要求，也是實行全方位電力運行和管理的必要方式[2]。電力自動化系統要借助現代電子信息技術才能完成，因此電子信息技術是電力自動化系統的重要支撐。電子信息技術能夠對電力系統的運行參數實時監控，幫助管理人員綜合分析整個電力系統的運行情況，甚至能夠實施遙控命令，協助管理人員快速進行故障判斷，并通過運行數據的分析找出故障原因。因此電子信息技術是電力自動化系統的基礎性保障技術，能夠促進其電力系統安全可靠的運行，帶動我國經濟進一步發展。

一、電力自動化技術

電力自動化技術是新時期發展要求下產生的一項綜合性技術，包括發電、輸電、變電、配電及用電等各個環節的技術共同構成[3]。電力自動化技術包含內容眾多，該技術使確保發電機、變壓器、開關、輸電線路等電力系統一次設備安全性能和可靠性能的關鍵性技術。電力企業不僅為人們的生產生活提供電力，同時也要確保自身企業獲取經濟效益，如此才能將電力生產持續發展下去。一次設備的在線測控、保護、調度控制是電力安全生產的核心內容，而二次設備，如測控裝置、保護裝置、關通信設備等等則是支持一次設備有效運行的關鍵。電力自動化系統則是將這些關鍵性設備、技術有效集成，形成一套完善的系統體系，能夠統一監控和管理，從而保障電力企業良性循環發展。

二、電力自動化系統中的常規電子信息設備

電力自動化系統由多種技術集成體現，并且包含諸多電子信息設備，主要分為以下幾類：①硬件設備，硬件設備的構成用于電力系統的兩大類實時數據（遙測量和遙信量）的采集。我國目前電力自動化系統中，數據采集功能通常由微機遠動系統和監控系統兩個系統實現，微機遠動系統主要由廠站端的遠方終端裝置RTU、調度中心的遠動通信接口裝置 MTU和遠動通道所組成；而監控系統則由主機、前置機、遠動通信接口等設備構成；②軟件設備，軟件系統是確保整個系統運行的關鍵，能夠處理諸多數據和監控程序，主要包括EMS、SCADA AGC/EDC、SE、SA、OPF、ACR 等作用各異的高層軟件，能夠實現數據采集、顯示、處理、示警、記錄、存儲、遙控等多項功能[4]。

三、電子信息技術在電力自動化系統中的實際應用

（一）發電廠自動化分散控制

發電廠自動化分散控制系統，通常簡稱為DCS。當今電力企業中廣泛應用了該控制系統，是一項綜合性的控制系統，主要特點在于該系統的保護和測控裝置設置在開關柜中，將需監控的設備和重點環節利用現場總線連接，且將各個部分經通信管理機連接至后臺機，便于管理和控制。該系統在實際應用的過程中，利用一臺計算機就可以控制多個分散單元，也就是說多個控制回路可由一臺控制器分散處理，并且通過電子信息技術能夠將控制指令反饋于其它控制站和操作員站的CRT上。該系統是在計算機硬件技術、軟件組態技術和通訊技術共同作用下產生，將獨立的控制管理向集中控制管理轉型，發揮了數字技術的優勢，形成了控制功能分散、監控參數集中的有效控制效果。

（二）電網自動化調度

電網調度自動化是電力系統自動化的實質效用之一，也是自動化系統組成的核心部分。在電網調度自動化系統中，包含了計算機網絡系統、系統服務器、屏蔽抗干擾系統、顯示器、打印設備等多個終端設備，且由控制中心、工作站、下級調度控制中心以及調度范圍內變電站等多個部門協調完成[5]。電網自動化調度是電力系統升級、發揮實效的重要保障，能夠根據用電需求者和需求區域的實際情況合理進行電能分配。而電網調度自動化系統在實際運行過程中，能夠利用信息設備和數字技術等的支持，在電力生產和傳輸的過程中有效采集各項數據，并且對數據進行監控和分析，評估當前時間范圍內電網實際運行情況、電力系統安全狀態、實時電力負荷等等，以此為依據按照相關的調度標準自動進行經濟調度和發電控制，使整個電網處于安全狀態，并且確保市場的用電需求，從而高效供電。在調度自動化系統的管理中，一般分為國家、大區、省級、地區、縣級五個級別，而調度自動化則是在各個級別的管理中，不斷降低電能生產傳輸的費用，讓電網能夠達到最佳的傳輸效果，但又處于安全運行狀態，從而有效降低成本。

（三）變電站自動化控制

傳統變電站的管理中采用了人工監控和電話人工的操作方式，不僅要求管理和監控人員隨時隨地處于精神緊繃狀態，且工作負荷較大，人工的處理速度也遠遠比不上計算機，會在實際操作過程中出現疏漏和錯誤，從而影響整個變電站運行和管理的質量。變電站的自動化控制有效取代了人工，加強了變電站的監控功能，以各項電子監控設備全方位無死角進行各個部位各個環節的監控，實現變電站的安全高效地運行效果。在變電站的自動化系統中，計算機技術以及智能設備（IED）的應用優勢較為突出，變電站需要隨時對現場的眾多數據進行檢測和監控，而對于人工無法直接測量的數據，電子智能設備能夠更好的完成，實現數據數字化，并且將測量的數據通過通信傳輸設備在計算機內存儲和傳輸，并且直接通過計算機的計算統計功能加以歸類統計，讓變電站的數據監測工作能夠自動化完成，且高效精準。變電站自動化系統有多個二次設備所構成，包含了數字技術、通訊技術、計算機技術、智能控制技術等多項現代高新技術，能夠實現繼電保護、設備控制、數據測量、信號傳輸、故障錄入、自動裝置、實時監控、數據共享等多項綜合性任務，確保了變電站良性運轉，高效進行電力生產。

四、結束語

電力自動化系統是保障電力生產直至使用整個過程安全可靠運行的基礎，而電力自動化系統的實現則要依托于現代電子技術、信息技術、智能技術、控制技術等多項技術的支持才能實現。相信未來的發展中，隨著我國科技水平的不斷提升，越來越多的新技術將在電力自動化系統中應用并發揮獨特的作用，促進我國電力企業不斷前進和發展。

【參考文獻】

[1]熊正平. 電子信息技術在電力自動化系統中的應用分析[J]. 勞動保障世界，2017，（15）：44.

[2]鄔念. 電子信息技術在電力自動化系統中的實際應用研究[J]. 信息通信，2017，（03）：177-178.

[3]曾雪琪. 電子信息技術在電力自動化系統中的實際應用研究[J]. 信息系統工程，2017，（01）：37.

[4]蔡雯. 電子信息技術在電力自動化系統中的實際應用分析[J]. 電子制作，2016，（14）：65.

[5]劉成. 淺析電子信息技術在電力自動化系統中的有效應用[J]. 中國新技術新產品，2013，（20）：24-25.endprint