電力系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的新趨勢(shì)

田勇

（身份證號(hào)：1323021978****2419）

電力系統(tǒng)是復(fù)雜的發(fā)電廠、變電站、配電網(wǎng)絡(luò)和用戶系統(tǒng)。根據(jù)電力生產(chǎn)和分配的要素，發(fā)電廠自動(dòng)化由七個(gè)組成部分組成：發(fā)電廠自動(dòng)化、電網(wǎng)自動(dòng)化、電網(wǎng)傳動(dòng)自動(dòng)化、電力系統(tǒng)自動(dòng)化、電力系統(tǒng)自動(dòng)化和電力系統(tǒng)自動(dòng)化。它們結(jié)合在一起形成了一個(gè)等級(jí)化的自動(dòng)化系統(tǒng)。

一、電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀

電力系統(tǒng)自動(dòng)化是兩種使用計(jì)算機(jī)變電站技術(shù)和現(xiàn)代通信設(shè)備的技術(shù)，這些設(shè)備由功能的理性組合和變電站的優(yōu)化自動(dòng)控制、測(cè)量、控制和協(xié)調(diào)。自動(dòng)化系統(tǒng)可以利用計(jì)算機(jī)的快速處理能力和自動(dòng)評(píng)價(jià)功能收集越來(lái)越多的數(shù)據(jù)和信息，這些功能自動(dòng)控制變電站內(nèi)不同設(shè)備的運(yùn)行和管理。目前，變電站自動(dòng)化技術(shù)在高壓、中低壓發(fā)電廠非常成熟和廣泛應(yīng)用，大大提高了它們的效率和可靠性。但與目前海外自動(dòng)化發(fā)電廠相比，仍有許多問(wèn)題需要改進(jìn)。例如，分布式變電站系統(tǒng)和傳統(tǒng)的RTU模型可以可靠地為變電站提供未經(jīng)保護(hù)的監(jiān)視，這需要學(xué)習(xí)中國(guó)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的建設(shè)和重組。對(duì)變電站工作原理的控制對(duì)變電站自動(dòng)化的設(shè)計(jì)和設(shè)備的選擇產(chǎn)生了重大影響。目前，考慮到使用和管理等各種因素的影響，人們強(qiáng)調(diào)，在幕后，電力自動(dòng)化系統(tǒng)是巨大而復(fù)雜的。這使得變電站的維護(hù)工作更加困難，而且相對(duì)困難的是完成每日監(jiān)控服務(wù)和處理故障。主管部門應(yīng)根據(jù)不同的控制模型在不同的變電站工作，優(yōu)化監(jiān)視系統(tǒng)的功能和配置。

二、電力系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)

整個(gè)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化傾向于多層次和全面的發(fā)展，從監(jiān)測(cè)開(kāi)放環(huán)到自動(dòng)控制自動(dòng)化，例如從系統(tǒng)電力到自動(dòng)化控制，從高壓電力到低壓使用，從一個(gè)組件到整個(gè)系統(tǒng)的一部分。從一個(gè)函數(shù)到多功能、綜合發(fā)展、數(shù)字、快速、柔和的方向，追求優(yōu)化、協(xié)調(diào)和智能的電力系統(tǒng)。

（一）智能調(diào)配

智能適應(yīng)是電網(wǎng)未來(lái)發(fā)展的必然趨勢(shì)。智能適應(yīng)技術(shù)使用先進(jìn)的數(shù)據(jù)整合技術(shù)，有效地將穩(wěn)定、動(dòng)態(tài)和過(guò)渡信息整合到電力系統(tǒng)中，監(jiān)測(cè)和優(yōu)化電力系統(tǒng)，以提供必要的警告、動(dòng)態(tài)控制和控制。該系統(tǒng)可以增強(qiáng)自動(dòng)事故識(shí)別、故障修復(fù)和系統(tǒng)恢復(fù)，從而更好地協(xié)調(diào)和優(yōu)化發(fā)電廠效率、工作場(chǎng)所功能和電網(wǎng)傳輸。在緊急情況下，系統(tǒng)還可以根據(jù)工作狀態(tài)自動(dòng)協(xié)調(diào)控制，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)適應(yīng)、操作和管理。此外，電網(wǎng)適應(yīng)應(yīng)用程序的效果將與視覺(jué)效果相同。

（二）用戶導(dǎo)向

在未來(lái)的自動(dòng)化電力系統(tǒng)中，企業(yè)將不斷適應(yīng)市場(chǎng)發(fā)展，改革將既是機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。為了適應(yīng)市場(chǎng)體系的改革，能源公司為用戶提供了更廣泛的選擇和更全面的服務(wù)。與此同時(shí)，用戶增加了控制負(fù)荷、降低峰值負(fù)荷、降低了身份等領(lǐng)域的電力、功率和效率消耗、相互支持、促進(jìn)能源系統(tǒng)獲得更大的經(jīng)濟(jì)效率、有利于能源系統(tǒng)和可持續(xù)能源發(fā)展規(guī)劃，并不斷促進(jìn)管理系統(tǒng)的積極發(fā)展，最大社會(huì)效益的實(shí)現(xiàn)和創(chuàng)造。

（三）系統(tǒng)數(shù)字化

隨著數(shù)字時(shí)代的發(fā)展，人們?cè)絹?lái)越意識(shí)到信息技術(shù)的重要性。數(shù)字電網(wǎng)和數(shù)字變電站的發(fā)展將越來(lái)越受歡迎。自動(dòng)化電力系統(tǒng)的數(shù)字發(fā)展趨勢(shì)主要是針對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息來(lái)源的數(shù)字發(fā)展。通過(guò)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)工作數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成傳輸系統(tǒng)中的復(fù)雜信息和通信，以便接收和處理分區(qū)。整個(gè)電網(wǎng)監(jiān)測(cè)過(guò)程被統(tǒng)一、標(biāo)準(zhǔn)化，并在電力系統(tǒng)中產(chǎn)生了智能和可視化，使其運(yùn)行更穩(wěn)定、更安全。

三、電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用前瞻

（一）在電廠測(cè)控系統(tǒng)的應(yīng)用

發(fā)電廠的控制系統(tǒng)主要是多層和分布式的，由多個(gè)控制部門組成。過(guò)程控制單元主要由基本模塊和智能模塊組成。主模塊和智能模塊通過(guò)智能總線連接，以實(shí)現(xiàn)兩個(gè)部分之間的信息傳輸功能。在發(fā)電過(guò)程中，過(guò)程控制單元可以直接接收數(shù)據(jù)參數(shù)，并協(xié)調(diào)個(gè)別部分的工作，以確保生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量和控制。

（二）變電自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用

變壓器自動(dòng)化是通過(guò)現(xiàn)代技術(shù)實(shí)現(xiàn)人工操作自動(dòng)化，自動(dòng)化電子設(shè)備和變電站內(nèi)部的操作控制，高效生產(chǎn)率和安全與穩(wěn)定。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和光纖電纜技術(shù)在自動(dòng)化變電站系統(tǒng)中廣泛使用。通過(guò)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備交換信息和數(shù)據(jù)，有效地協(xié)調(diào)變電站監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的有序工作。變電站自動(dòng)化不僅可以提高變電站的效率，而且將成為將發(fā)電廠納入電網(wǎng)適應(yīng)自動(dòng)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

（三）電網(wǎng)自動(dòng)化調(diào)配的應(yīng)用

電力系統(tǒng)的自動(dòng)化主要是通過(guò)適應(yīng)電網(wǎng)的自動(dòng)化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。確保電網(wǎng)控制中心和較低級(jí)別控制中心之間的及時(shí)傳輸和信息交換將允許對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的功能進(jìn)行更全面的分析，預(yù)測(cè)電網(wǎng)的負(fù)荷和合理的供電分配。它可以有效地控制發(fā)電機(jī)和自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，這些系統(tǒng)主要滿足電力系統(tǒng)的市場(chǎng)需求。

（四）電力系統(tǒng)智能控制的應(yīng)用

管理系統(tǒng)的研究和應(yīng)用可以分為三個(gè)階段：一個(gè)輸入-一個(gè)輸出-線性最佳管理階段、非線性控制和多個(gè)管理協(xié)調(diào)系統(tǒng)和智能管理階段。智能電氣控制是現(xiàn)代管理理論發(fā)展的一個(gè)新階段。它主要用于處理傳統(tǒng)方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)管理問(wèn)題。特別適用于不確定性模型、強(qiáng)非線性和高適應(yīng)性的復(fù)雜系統(tǒng)。知識(shí)控制在電子技術(shù)領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用能力。它的應(yīng)用包括對(duì)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的適應(yīng)性控制，快速閉合的閥門，基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的刺激，電制動(dòng)，復(fù)雜控制系統(tǒng)的快速關(guān)閉，以及多運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)中的ASVG自學(xué)功能的快速關(guān)閉。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、管理技術(shù)和信息技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化也預(yù)計(jì)會(huì)發(fā)生前所未有的變化。多媒體技術(shù)和知識(shí)控制將迅速轉(zhuǎn)移到電網(wǎng)自動(dòng)化領(lǐng)域，在那里發(fā)展新技術(shù)將促進(jìn)電力自動(dòng)化，并推動(dòng)電力管理系統(tǒng)發(fā)展到更高水平。