電力系統(tǒng)中自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用及發(fā)展方向

段圳

摘要：在社會(huì)經(jīng)濟(jì)水平顯著提升的背景下，我國(guó)的電力需求也大幅度增加。在這樣的背景下，如果電力公司想確保電力的供給，電力公司將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電力公司是不可缺少的。在此，對(duì)電力系統(tǒng)中的自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行了研究、分析，并就該系統(tǒng)論述了電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)今后的發(fā)展方向。希望可以給中國(guó)電力公司的發(fā)展提供參考。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動(dòng)化技術(shù);應(yīng)用

引言

在當(dāng)前我國(guó)全球一體化的時(shí)代背景下，供電企業(yè)在我國(guó)社會(huì)發(fā)展中占據(jù)重要地位，其對(duì)增強(qiáng)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)水平起著積極作用。在當(dāng)前我國(guó)科技水平不斷提高的環(huán)境下，一些先進(jìn)的技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，比如，自動(dòng)化技術(shù)等，其在很大程度上推動(dòng)了供電企業(yè)的良好發(fā)展。為了更好的促進(jìn)供電企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)了解與掌握自動(dòng)化技術(shù)的操作流程，并就電力系統(tǒng)進(jìn)行不斷完善，本文主要對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展展開(kāi)探究。

1電力系統(tǒng)中電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用方向

電氣自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用是非常廣泛的。由于電力工業(yè)中對(duì)電力的需求在逐漸擴(kuò)大，這就對(duì)電力系統(tǒng)提出了更高的要求，需要進(jìn)一步提升電力系統(tǒng)的應(yīng)用水平。因此，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能技術(shù)是非常重要的，無(wú)論是元件問(wèn)題，還是理論應(yīng)用問(wèn)題都離不開(kāi)人工智能的參與，人工智能是電氣自動(dòng)化技術(shù)的重要應(yīng)用方向，人工智能的應(yīng)用不僅可以促進(jìn)電力系統(tǒng)控制的理論研究，在軟件設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)方面的能力也將得到相應(yīng)的提升。此外，電氣自動(dòng)化技術(shù)的另一個(gè)應(yīng)用方向是在實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用上。實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)在新裝科研測(cè)試當(dāng)中能和諸多控制裝置形成封閉的環(huán)境，在電力系統(tǒng)中應(yīng)用實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)能夠?yàn)榉抡娼Ｌ峁┓奖悖M(jìn)而提升實(shí)驗(yàn)的仿真程度。

2存在的問(wèn)題

（1）對(duì)于新技術(shù)的應(yīng)用較少。根據(jù)實(shí)際情況可知，我國(guó)近幾年對(duì)電力系統(tǒng)的投入在不斷增加，然而大部分資金都用到輸電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)過(guò)程中，從而在配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的花費(fèi)只有一少部分，由于資金投入的不充足，從而導(dǎo)致配網(wǎng)自動(dòng)化的應(yīng)用中沒(méi)有使用改進(jìn)的新技術(shù)，大部分都在使用傳統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)，促使先進(jìn)的電網(wǎng)建設(shè)與傳動(dòng)的自動(dòng)化技術(shù)產(chǎn)生的沖突，不能夠高效的在電力系統(tǒng)中工作，使配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)受到了眾多因素的阻礙。（2）在配網(wǎng)自動(dòng)化設(shè)計(jì)方面功能過(guò)于單一。配網(wǎng)自動(dòng)化應(yīng)用到電力系統(tǒng)中主要的目的就是為其提供穩(wěn)定的運(yùn)行環(huán)境，以及使供電的效率穩(wěn)定可靠。因此目前我國(guó)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)過(guò)于單一，并沒(méi)有將配網(wǎng)自動(dòng)化的先進(jìn)技術(shù)全部應(yīng)用，從而使先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)受到一定的限制，不能發(fā)揮重要的作用。

3電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

3.1電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性的保障與電網(wǎng)調(diào)度有著密切聯(lián)系，電網(wǎng)調(diào)度通過(guò)發(fā)揮其具有的監(jiān)督、管理、指揮優(yōu)勢(shì)，使得各個(gè)環(huán)節(jié)能夠穩(wěn)定的運(yùn)行，包括發(fā)電、輸電、變電等，同時(shí)，其能夠及時(shí)識(shí)別、診斷與排除電力系統(tǒng)故障。電網(wǎng)調(diào)度在電力系統(tǒng)中涉及到的內(nèi)容較多，使其在監(jiān)督與管理方面存在一定挑戰(zhàn)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的科學(xué)構(gòu)建，同時(shí)能夠使電力生產(chǎn)的效率得到提高，尤其體現(xiàn)在監(jiān)督、管理、指揮質(zhì)量等方面，其有助于優(yōu)化電網(wǎng)調(diào)度管理效果。比如，在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化控制系統(tǒng)的構(gòu)建中，應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)構(gòu)建多種系統(tǒng)相結(jié)合的自動(dòng)化系統(tǒng)，包括信息采集與控制執(zhí)行系統(tǒng)、信息傳輸與處理系統(tǒng)、人機(jī)互動(dòng)系統(tǒng)等，能夠有效采集電力系統(tǒng)中產(chǎn)生的信息，之后結(jié)合天氣預(yù)報(bào)、用戶(hù)電規(guī)律等，對(duì)采集到的信息進(jìn)行用電負(fù)荷預(yù)測(cè)，形成負(fù)荷曲線(xiàn)，其所提供的信息依據(jù)，為電網(wǎng)調(diào)度的發(fā)電容量配備帶來(lái)很大便利。

3.2智能電網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)中應(yīng)用智能電網(wǎng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)的智能控制，智能電網(wǎng)技術(shù)就是將計(jì)算機(jī)技術(shù)和電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行有效的整合。當(dāng)前，智能電網(wǎng)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用主要是能夠?qū)﹄娋W(wǎng)運(yùn)行中的所有節(jié)點(diǎn)進(jìn)行有效的控制。初期階段，智能電網(wǎng)主要是以數(shù)字化的形式存在，在應(yīng)用過(guò)程中智能電網(wǎng)技術(shù)需要有進(jìn)一步的提升和發(fā)展。智能電網(wǎng)也必須由計(jì)算機(jī)的支持才可以完成相應(yīng)的操作，還需要進(jìn)一步研究智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，這樣才能在提升電網(wǎng)系統(tǒng)的可靠性和實(shí)時(shí)性。

3.3PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用

作為數(shù)字電子系統(tǒng)，PLC技術(shù)是電力系統(tǒng)中的電動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重要表現(xiàn)。為實(shí)現(xiàn)某些命令、計(jì)算、信息記錄的自動(dòng)變換的電力系統(tǒng)提供良好的條件。它幫助減少電力系統(tǒng)的高能耗，強(qiáng)化電力系統(tǒng)的靈活性。在電力系統(tǒng)中的PLC技術(shù)的應(yīng)用主要包括三個(gè)點(diǎn)。在電力系統(tǒng)中，內(nèi)部輔助系統(tǒng)的處理控制一般分為開(kāi)關(guān)控制和順序控制。在推進(jìn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略后，中國(guó)為實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排更加注重社會(huì)開(kāi)發(fā)。因此，越來(lái)越多的電力企業(yè)被開(kāi)放。開(kāi)始使用支持電力技術(shù)的PLC技術(shù)，有效控制電力運(yùn)營(yíng)商在生產(chǎn)過(guò)程中的廢棄物排放和資源消耗，提高了電力產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效率。第二，關(guān)于開(kāi)關(guān)控制。應(yīng)用PLC技術(shù)來(lái)控制電力系統(tǒng)的輸入、輸出信號(hào)的開(kāi)啟/關(guān)斷，不僅有助于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的自動(dòng)化，而且顯著增大了生產(chǎn)的利潤(rùn)。最后，可以使用PLC技術(shù)來(lái)控制連續(xù)模擬環(huán)路內(nèi)的電力系統(tǒng)的流程、壓力、溫度和其他條件，這可以有效地調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)的各種扇區(qū)。

3.4在配單網(wǎng)變電站中的應(yīng)用

將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于配電網(wǎng)變電站，能使變電站自動(dòng)化控制水平、督力度得到提高。比如，應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)構(gòu)建多個(gè)系統(tǒng)相結(jié)合的分布分層式控制體系，包括站控系統(tǒng)、站監(jiān)系統(tǒng)、站工程師工作臺(tái)等，能夠使相關(guān)人員全面了解與掌握變電站電力設(shè)備運(yùn)行情況，以此為保證變電站的安全運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

4電力系統(tǒng)中自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向

在電力系統(tǒng)中應(yīng)用電氣自動(dòng)化技術(shù)是非常有必要的，利用電氣自動(dòng)化技術(shù)可以促進(jìn)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行，提升電力系統(tǒng)的可靠性。（一）國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的推廣以及應(yīng)用。隨著電動(dòng)化目前的發(fā)展趨勢(shì)，電動(dòng)化整合技術(shù)確實(shí)朝向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展。因此，必須加強(qiáng)電力系統(tǒng)中計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用。目前，電力系統(tǒng)中的電動(dòng)化應(yīng)用呈現(xiàn)大規(guī)模普及的趨勢(shì)，海外發(fā)達(dá)國(guó)家還發(fā)布了規(guī)范電動(dòng)化的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，以促進(jìn)電力系統(tǒng)的進(jìn)一步推進(jìn)和應(yīng)用。因此，中國(guó)應(yīng)該從發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)，推動(dòng)電力系統(tǒng)中的電動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)一步應(yīng)用。電動(dòng)化技術(shù)能有效地提高電力系統(tǒng)的效率和質(zhì)量。參數(shù)統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化過(guò)程中的電氣系統(tǒng)自動(dòng)化的有效保證和重要前提條件。（二）將測(cè)量、保護(hù)以及控制有機(jī)結(jié)合。目前，我國(guó)電力系統(tǒng)的計(jì)量原則是站場(chǎng)單獨(dú)計(jì)量，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行單獨(dú)保護(hù)。這將嚴(yán)重影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，嚴(yán)重阻礙電氣自動(dòng)化的施工進(jìn)程。因此，為了將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，必須將測(cè)量和保護(hù)技術(shù)有機(jī)地結(jié)合起來(lái)。

結(jié)語(yǔ)

在電力系統(tǒng)中配網(wǎng)自動(dòng)化被大部分供電企業(yè)廣泛的使用，從而有效的提升電力系統(tǒng)運(yùn)行工作的穩(wěn)定性，促使人們?cè)谟秒姇r(shí)減少出現(xiàn)故障的概率。因此，在現(xiàn)有的基礎(chǔ)上，相關(guān)供電企業(yè)應(yīng)該不斷完善管理制度，并不斷地使用先進(jìn)的技術(shù)加強(qiáng)配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)的水平。根據(jù)發(fā)達(dá)國(guó)家的技術(shù)，將配網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)不斷完善與創(chuàng)新，使我國(guó)電力事業(yè)能夠持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。

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