电力系统及其自动化技术的应用研究

胡琅

摘 要：电力系统中计算机控制技术起到了关键作用，计算机技术在当今时代的快速发展，使其具体运用到电力系统中诸如输配电、发电和变电等重要环节，电力系统中智能电网技术的运用，为电力系统自动化提供了重要的技术条件文章主要对电力自动化技术在职电力系统中的具体应用进行分析。

关键词：电力系统；自动化技术；应用研究

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2013）18-0082-01

随着时代的发展，电子技术在电力系统中得到了广泛的运用，电力系统控制业在现代自动化生产中，已经完全走出工厂，传统电子控制下的流水线工作，在现代自动化生产中已经显得很吃力。自动化技术以及电子技术在很多领域中已有广泛的运用。

1 电力自动化技术在电力系统中应用的基本要求

电力系统自动控制具体包括有四方面基本要求：其一，对电力系统中的局部系统、全系统以及各元件进行运行参数的收集、整理和验证。其二，以电力系统的运行状况及各元件的技术、经济、安全要求为依据，对各元件进行控制和调节，提供电力运行决策依据给相关人员。其三，实现全系统、局部系统、各元件、各层次的协调，以寻求电路系统优质供电、经济性和安全性的最佳电力运行方式。其四，电力自动化系统能够在电力运作中减少一定的人力资源，对电力运行性能起到改善的作用，并且有效减少了事故的发生率，进而避免大面积的连锁停电事故。

2 电力自动化技术在电力系统中的应用

2.1 实时仿真系统的应用

大量的实验数据经由电力系统自动化实时仿真系统来提供，还可以进行稳态或暂态电力实验同步进行，新装置测试中，科研人员可以采用实时仿真系统，多种控制装置与实时仿真系统共同构成闭环系统，从而提供一定的实验条件给智能保护策略控制研究以及输电系统。引进实时仿真系统，对实时仿真建模以及负荷动态监测等研究都提供了方便条件，因此可以建成实时仿真系统的混合实验室。

2.2 智能保护与综合自动化技术的应用

在我国综合自动化技术已经具有了很高的水平，而且智能保护技术水平在国际中已经遥遥领先，综合自动化分层式装置已经在各等级电压电站适用。我国最新的综合自动控制理论、自适应理论、人工智能、微机新技术以及网络通信应用到自动化保护装置上，对电力系统自动化的研究提供新理论研究的依据，而且能够提高其智能控制下的安全作用。自动化系统在配电网运行管理中的应用，常有网络技术、通信技术、电子技术以及计算机与电力设备进行结合，将供电部门电力系统管理与配电网的控制、保护、监测和计量进行有机结合，使供电质量大为改进，对用电户负责，制定合理的价格，以达到经济性供电和有效的企业管理。电力系统中配电网的自动化管理包括有配电应用分析、负荷管理、馈线自动化、地理信息系统、数据采集与控制等。电力系统中配电网的自动化管理能够提高供电的有效性和安全性，同时也减少了电力系统中配电网管理的人力、物力、财力。使电力企业经营成本能够有效降低。

2.3 电力系统中计算机技术的应用

电力系统中，计算机控制有着至关重要的作用。随着时代的发展，电子计算机技术的应用也逐渐广泛，在电力系统中，诸如输电、配电、发电和变电等重要环节，计算机技术在这些环节中起到了关键性的作用。同时计算机的应用加快了电力系统自动化进程。

2.4 电力系统中智能电网技术的应用

计算机技术中信息管理技术是应用最为广泛的一项技术，计算机技术在电力系统中进行全系统的智能控制，这便是智能电网技术，智能电网技术涵盖了电力系统中从配输电到调度等每个环节。电网数字化的建设过程中最为典型的是通信技术，计算机在其中起到的很重要的作用，系统需具备可靠性、双向性和实时性。

2.5 电力系统中变电站自动化技术的应用

电力系统自动化中重要的一个环节就是变电站自动化，而且计算机技术在此环节的应用较为重要。随着计算机技术在变电站自动化中的应用，二次设备也实现了数字化、网络化和集成化，其中电力信号电缆为光纤和计算机电缆所替代。变电站自动化中，其记录统计和运行管理都要实现自动化，还有操纵系统的自动化以及监视系统自动化，如此多的部分构成了变电站的自动化管理。

2.6 电力系统中电网调度自动化技术的应用

电力系统中，电网调度自动化是关键环节，对于电网调度自动化与电力系统中计算机的应用是密不可分的。电网调度中最重要的部分是计算机网络系统，计算机系统将这些装置进行连接，以形成电网调度自动化系统。计算机要对电网运行安全进行监控，同时还要采集实时数据，电力系统中的状态估计功能以及电力负荷预测功能要进行实现。

2.7 电力系统中PCL技术的应用

继电接触控制与计算机技术相结合产生PCL技术，可编程序在其存储器中实现记录、运算和控制的操作指令。该技术先是在解决工业问题时所设计出来的，然后在电力系统自动化控制中得到了广泛的应用，相较于传统的电力控制系统，PCL技术更为灵活、可靠性强而且接线简单、耗能低。

PCL技术能够完成数据的采集分析并处理，可以运用通信功能将这些数据传送到智能装置，从而完成控制操作，过程控制系统也需要用到这些数据，而且在大型控制系统中经常运用这些数据。过程控制是指对流量、温度以及压力的闭环控制，运用模拟量I/Q模块，PCL对模拟量进行闭环控制，从而实现模拟量与数字量之间的A/D、D/A转换，可以运用PID子程序，也可以运用PID模块来实现控制。对工艺流程辅助系统的控制，在火力发电系统中多为开关量控制和顺序控制两种，随着国家改革的深入，在逐步提高节能减排的要求下，辅助系统在火电企业中均为PCL控制系统，PCL控制系统不仅能够对单个工艺流程进行信息模块的控制，而且能够连接通信总线来协调火电企业的生产工作。

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