計算機控制技術在電力系統中的發展與應用

摘 要：電力系統是一種包括了發電、變電、輸電以及配電、供電等環節的一種電能生產和消費的系統，隨著電力系統的出現，電能的使用越來越方便，電能的應用逐漸朝高效率和無污染的方向發展，到目前為止，電力系統的技術水平和規模逐漸成為了一個國家經濟發展水平的重要指標?，F階段，社會的迅猛發展對電力系統的要求也越來越高，為此，文章以電力系統中計算機控制技術的發展與應用為研究對象，首先對計算機控制技術和電力系統進行簡要的概述，然后再分析計算機控制技術在電力系統當中的發展與應用。

關鍵詞：計算機控制技術；電力系統；發展應用

中圖分類號：TP273.5 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 24-0000-01

電力系統的安全、正常運行關系到國計民生，而在電力系統當中，要保證電力系統的安全、穩定運行，電力系統中的控制技術就顯得十分重要。近幾年來，在科學技術的進步以及發展的帶動下，電力系統也得到了迅猛的發展，現階段的電力系統規模越來越大，結構也越來越復雜，電力系統當中的非線性特點、時變性特點和其不確定性越來越突出，這些都給電力系統的穩定控制增加了一定的難度。而計算機技術的不斷進步為加強電力系統的控制水平提供了技術上的保障，因此，文章對計算機控制技術在電力系統中的發展和應用進行簡要的概述。

一、電力系統的概述

電力系統與一個國家的國計民生息息相關，在電力系統當中，其主體結構主要有電源、電力網絡以及負荷中心這三個部分組成，其中電源包括了水力、火力發電廠、發電站等，電源的主要任務是將自然界中的水力資源和火力資源等一次性能源轉化為電能；電力網絡包括了電源的升壓變電所、輸電線路、負荷中心的變電所等，電力網絡的主要功能是將各發電廠、發電站中升壓到一定等級的電能輸送到負荷中心，然后再對負荷中心的電能進行降壓，最終通過電網和配電線路等將電能供應給用戶。在電力系統當中具有成百上千個網絡結點，一方面，這些網絡結點能夠輸送大量的電能，創造大量的財富；另一方面，這些網絡結點也容易在運行的過程中發生眾多災難性的事故，影響電力系統的正常運行，因此，電力系統中的控制十分重要[1]。

二、計算機控制技術的概述

計算機控制技術以電子技術、自動控制技術以及計算機應用技術等為基礎技術，以計算機的控制技術為核心的一門技術，計算機控制技術包括了可編程控制技術、單片機控制技術、計算機網絡技術、微型計算機技術、數字信號處理器等。計算機控制技術的主要控制目標包括了兩個部分，第一部分是監測部分，第二部分是控制部分。近幾年來，隨著計算機技術的不斷完善，計算機控制技術在各行各業中得到廣泛的應用，尤其是在電力方面。

在電力電子電路和電力電子集成系統當中，單片機控制技術、微型計算機技術、數字信號處理器等均得到了廣泛的應用，通過各類計算機控制技術的應用，現階段的電力電子電路得到了很大的改善，在電力電子電路的控制方面變得更加靈活，操作更加簡便，極大的改善了傳統電力電子系統中的控制功能。

三、電力系統中的計算機控制技術

由于整個電力系統是一個連續的系統，因此，變電站也是連續運行的，在電力系統當中，變電站的運行狀況的掌握十分重要，在監測變電站的運行狀況方面，需要監測和控制的內容主要包括了相關電氣量的測量、供電運行系統的監視和記錄、保證變壓器、輸電線路的安全運行等。而這些方面的監測與控制倘若采用人工監測的話，不僅需要耗費大量的人力資源，同時也無法達到監測和控制的目標。而隨著計算機技術的迅猛發展和廣泛應用，計算機技術的功能越來越多，把計算機控制技術應用到電力系統當中具有不可估量的意義[2]。電力系統中計算機控制技術的主要應用對象包括了電網調度的自動化系統、變電站的綜合自動化系統等。

四、計算機控制技術在電力系統中的應用

上文已經對電力系統、計算機控制技術以及計算機控制技術在電力系統中的應用進行了分析，某電力系統為了提高該企業的電力系統運行的穩定性和可靠性，積極結合計算機控制技術特點，把計算機控制技術應用到電力系統的控制當中。下面對該企業把計算機控制技術應用到電力系統中的情況進行簡要的分析。

該企業主要應用了計算機控制技術的環節是常規變電站中的二次系統，應用到計算機控制技術的部分包括了繼電保護、自動裝置、故障錄波以及監控等主要的四個部分。該企業的變電站綜合自動化二次系統當中計算機控制技術的基本配置。

該企業把計算機控制技術應用到電力系統中，總結出了以下幾個方面的優勢，第一，把計算機控制技術應用到電力系統當中，顯著增強了電力系統各裝置的靈活性；第二，計算機控制技術在電力系統當中的應用能夠有效的增強變電站自動化系統當中數據和信息等方面的綜合判斷能力；第三，把計算機控制技術應用到電力系統當中，有效的減輕了電力系統運行過程中的維護工作量，方便了電網運行的現場調試；第四，把計算機控制技術應用到電力系統當中，提高了電力系統運行過程中的穩定性和可靠性。

五、結束語

該企業在這次嘗試把計算機控制系統應用到電力系統當中，也發現了電力系統中計算機控制技術還存在著幾個方面的問題，尤其是變電站二次系統當中裝置硬件的型號、類別、繼電的波愛護、自動裝置等方面還存在著嚴重的設備問題。因此，要提高計算機控制技術在電力系統當中的應用效率，不管是電力系統方面還是計算機控制技術方面，還有待進一步的研究和開發。

參考文獻：

[1]宋建成，杜欣慧.與電力系統自動化同步發展的電氣工程專業[A].第五屆全國高校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集[C].2012，12：87-89.

[2]徐安，郁海華.電氣工程及其自動化專業微型計算機課程鏈的建設[A].第三屆全國高等學校電氣工程及其自動化專業教學改革研討會論文集[C].2010，07：45-48.

[作者簡介]趙偉（1980-），男，滿族，北京人，河北聯合大學碩士，河北聯合大學輕工學院，講師，研究方向：復雜工業系統的建模與仿真、機器人視覺伺服控制；黃文娟（1981-），女，河北唐山人，河北聯合大學碩士，唐山職業技術學院，講師，研究方向：自動控制。