電力系統(tǒng)自動化中計算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用探討

段曉剛　任立君

摘 要：伴隨著我國自動化技術(shù)的快速發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)獲得了更為廣泛的應(yīng)用，進(jìn)一步提升了現(xiàn)場作業(yè)的自動化水平。電力建設(shè)屬于我國的基礎(chǔ)工程項目，其發(fā)展和完善直接影響到基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)。為了更好地推動電力工程的發(fā)展，需要將計算機(jī)技術(shù)加入到實(shí)踐過程中，從而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化作業(yè)，促進(jìn)電力系統(tǒng)的發(fā)展與進(jìn)步。在現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)自動化建設(shè)中，計算機(jī)技術(shù)的使用還不夠深入廣泛，需要進(jìn)一步對技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行普及，以更好地實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自行化技術(shù)的整體發(fā)展與進(jìn)步，促進(jìn)系統(tǒng)的創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)自動化；計算機(jī)技術(shù)；運(yùn)用

中圖分類號：TM769 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）10-0175-01

隨著我國的經(jīng)濟(jì)得到快速發(fā)展以及城市化水平發(fā)展的速度日益提升，人們的生活水平也有了一定程度的提升，生產(chǎn)以及生活用電的需求量也日益增加。計算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用保障了電力系統(tǒng)自動化水平的提高，對于提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益具有十分重要的意義。

1 電力系統(tǒng)自動化的特點(diǎn)

電力系統(tǒng)自動化是現(xiàn)如今國內(nèi)電力體系的關(guān)鍵構(gòu)成，其涉及到電能的輸送，電壓調(diào)節(jié)以及電能調(diào)配等操作，促使電力系統(tǒng)達(dá)到自動化的管控，其實(shí)質(zhì)就是將電子計算機(jī)技術(shù)實(shí)施在電力系統(tǒng)的所有環(huán)節(jié)之中，涉及到的環(huán)節(jié)有：遠(yuǎn)距離監(jiān)控體統(tǒng)，位置確定體系，光感設(shè)備的應(yīng)用等。究其根本，電力的使用是為了方便人們的生產(chǎn)生活，所以電力系統(tǒng)自動化的提出也是為了人們更好地工作和生活。針對這一特性，我們可以發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化的兩大特點(diǎn)：穩(wěn)定和安全。根據(jù)這一特點(diǎn)去看整個電力系統(tǒng)自動化，不難理解其全過程。電力系統(tǒng)自動化通過對每一個環(huán)節(jié)及部件進(jìn)行仔細(xì)檢查分析，并將結(jié)果通知到操作的工作人員手中，使之做到心中有數(shù)，能夠隨時根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行及時調(diào)整變動，對于機(jī)械化的流程能夠準(zhǔn)確無誤地完成，對于部分有難度的工作也能夠根據(jù)數(shù)據(jù)分析進(jìn)行初步的智能化處理，這樣即使在工作人員的非工作期間也可以及時應(yīng)對一些突發(fā)狀況，以免造成安全問題，減少經(jīng)濟(jì)損失。

2 電力系統(tǒng)自動化中計算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用

2.1 計算機(jī)技術(shù)在在電力自動化設(shè)計中的應(yīng)用

電力監(jiān)控系統(tǒng)主要由主/備兩個通道構(gòu)成，設(shè)計要求比較高，必須滿足實(shí)際需求。電力監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)宜采用1對N的集中監(jiān)控方式，即1個主站監(jiān)控N個子站的方式。系統(tǒng)的硬件、軟件一般要求充分考慮可靠性、可維護(hù)性和可擴(kuò)性，并具備故障診斷、在線修改功能，同時遵循模塊化和冗余的原則。整體性系統(tǒng)的設(shè)計中，計算機(jī)系統(tǒng)是非常重要的部分，可以借助計算機(jī)技術(shù)制訂更加科學(xué)的設(shè)計方案，從而提升設(shè)計的整體質(zhì)量。

2.2 計算機(jī)遠(yuǎn)動控制技術(shù)在數(shù)據(jù)采集的應(yīng)用

數(shù)據(jù)采集技術(shù)主要是針對相應(yīng)的信息信號實(shí)現(xiàn)信息資料的獲取，該技術(shù)具備自動存儲信息的功能，信號在通過計算機(jī)數(shù)據(jù)采集裝置時能夠?qū)崿F(xiàn)信息的預(yù)處理。與此同時在電力自動化控制系統(tǒng)中該項數(shù)字信息技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)得到普遍認(rèn)可，但是在應(yīng)用過程中要注意變送器以及模擬信號的轉(zhuǎn)換問題，靈活應(yīng)用信號處理技術(shù)。其中變送器主要是指相關(guān)的信號能夠?qū)@取到的信息通過傳感器對其進(jìn)行非電量電信號的轉(zhuǎn)換，以放大化的形式對信號實(shí)施遠(yuǎn)程控制和測量。遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)的控制過程主要是：通過變送器以及A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)提高系統(tǒng)的利用效率。例如，在電力系統(tǒng)控制參數(shù)方面注重系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)用性，主要包括系統(tǒng)的電壓、電流以及序分量等，這樣盡管在復(fù)雜多樣的信息采集背景下，也可以通過對相關(guān)參數(shù)進(jìn)行設(shè)置來提高信息搜集的準(zhǔn)確度和高效性。相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，遠(yuǎn)動控制系統(tǒng)的信息采集技術(shù)智能化水平更高，不會出現(xiàn)亂碼和數(shù)據(jù)損壞的現(xiàn)象，最大程度上降低了不確定因素對系統(tǒng)運(yùn)行的影響，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。

2.3 計算機(jī)技術(shù)在設(shè)備自動化操作中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)中計算機(jī)自動化技術(shù)的應(yīng)用，體現(xiàn)在電力設(shè)備自動化操作系統(tǒng)上。電力系統(tǒng)運(yùn)作中，電力系統(tǒng)的發(fā)電站的二次數(shù)字信號網(wǎng)絡(luò)化，電纜信號為主的電力傳輸結(jié)構(gòu)，與電網(wǎng)自動調(diào)度中心的自動化控制系統(tǒng)形成相對完整的數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)。舉一個例子：某個居民社區(qū)內(nèi)電能供應(yīng)系統(tǒng)保持在每小時40安的水平上，這個時候，計算機(jī)結(jié)合實(shí)際電能使用情況將電流供應(yīng)劃分為幾個時間段，進(jìn)而達(dá)到電能智能化管理的目的。電能充足供應(yīng)之后會產(chǎn)生電能輸送調(diào)配圖，隨后我們可以根據(jù)現(xiàn)實(shí)情況和需求來實(shí)施調(diào)整，促使所有的指標(biāo)都能夠與規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)相一致，自動化操作系統(tǒng)能夠較好的解決現(xiàn)如今電力供應(yīng)不均衡的問題，提升了能源的利用率，保證電力系統(tǒng)所有環(huán)節(jié)的安全性，為整個電能供應(yīng)網(wǎng)絡(luò)各個分支程序的銜接提供了一個新的形式。

2.4 計算機(jī)技術(shù)在光感設(shè)備中的應(yīng)用

光感設(shè)備在線路設(shè)計中非常重要，通過對設(shè)備的管理可以提升設(shè)備的整體應(yīng)用質(zhì)量，更加符合工作的實(shí)際需求。通過計算機(jī)技術(shù)，對光感設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以使設(shè)備在質(zhì)量和控制上得到全面的提升，實(shí)現(xiàn)設(shè)備監(jiān)管的整體優(yōu)化。我國的光感設(shè)備通過信號的動態(tài)傳播，將不同區(qū)域收集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸，從而實(shí)現(xiàn)對電力系統(tǒng)的安全監(jiān)控和智能化調(diào)度。

2.5 計算機(jī)技術(shù)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用

電力自動化系統(tǒng)中的繼電保護(hù)器也是其中非常重要的。通過計算機(jī)技術(shù)的使用，可以將繼電保護(hù)中的各項數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并對數(shù)據(jù)進(jìn)行監(jiān)控和分析，及時掌握和處理供電系統(tǒng)的各種事故。利用該系統(tǒng)的后臺工作站，還可以對系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)歸檔，完成統(tǒng)計報表等工作，以更好地管理供電系統(tǒng)。

2.6 計算機(jī)技術(shù)在設(shè)備監(jiān)控中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中需要進(jìn)行全面的控制，確保其處于安全的運(yùn)行狀態(tài)。例如在變壓器以及發(fā)電機(jī)的運(yùn)行管理中，通過實(shí)時監(jiān)控可以對系統(tǒng)的整個運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行控制，對電力設(shè)備相關(guān)參數(shù)的變化進(jìn)行科學(xué)的把控，判斷系統(tǒng)是否正常運(yùn)行。在線進(jìn)行監(jiān)控的過程中，各個設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是非常重要的，特別是夏季一些設(shè)備使用過多，通過對設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控可以防止設(shè)備出現(xiàn)突發(fā)性損害，減少設(shè)備在使用中的故障。

2.7 計算機(jī)技術(shù)在通信傳輸?shù)膽?yīng)用

在計算機(jī)遠(yuǎn)動控制技術(shù)中結(jié)合相應(yīng)的通信傳輸技術(shù)能夠有效提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，通過通信傳輸技術(shù)實(shí)現(xiàn)調(diào)制技術(shù)和解調(diào)技術(shù)，主要是利用光纖、微波接力等技術(shù)提高通信傳輸技術(shù)的效率和穩(wěn)定性，將信息傳輸工程中的附加信息轉(zhuǎn)移到信號傳輸媒介上，在對相關(guān)信號進(jìn)行信息處理，從而提高電路調(diào)度業(yè)務(wù)的工作效率，構(gòu)建電力系統(tǒng)內(nèi)部的專用化電力通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通信傳輸技術(shù)主要是利用光纖以及電力線載波來進(jìn)行電力系統(tǒng)的自動化控制，在電力線載波進(jìn)行編碼后，將相關(guān)信息調(diào)制成模擬信號，通過電壓、電流等渠道對信息傳輸技術(shù)進(jìn)行升級優(yōu)化，從而實(shí)現(xiàn)自動化光纖傳輸領(lǐng)域的擴(kuò)大化。在計算機(jī)遠(yuǎn)動控制系統(tǒng)上應(yīng)用通信傳輸技術(shù)，能夠有效提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的自動化水平，實(shí)現(xiàn)通信范圍的擴(kuò)大，增加系統(tǒng)整體的協(xié)調(diào)性和高效性。

3 結(jié)語

計算機(jī)技術(shù)的使用對于電力自動化的發(fā)展是非常重要的，可以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)整體管理質(zhì)量的提升，實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)集中管理和調(diào)度、實(shí)時控制和數(shù)據(jù)采集，提升系統(tǒng)的整體運(yùn)行質(zhì)量，保證電力系統(tǒng)的全面優(yōu)化。

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