试析电力系统厂站及调度自动化

刘益松

摘 要：电力系统厂站及调度工作的自动化发展是电力事业发展与进步的标志，其在为社会带来稳定和电力事业支持的同时，也实现了对电力系统的信息化发展。文章先对电力系统厂站的自动化进行了分析，之后着重探讨了电力系统调度工作自动化的发展，希望能够为我国电力事业的自动化发展带来贡献。

关键词：电力系统厂站；调度；自动化

前言

在我国众多经济产业当中，电力产业始终是最为重要的支柱产业，因为其在百姓社会生活中的地位无可替代。随着科技水平的不断进步，我国电力事业也取得了一定的发展，其中最具代表性的就是电力系统厂站及其调度工作的自动化发展。在电力系统厂站及调度工作实现自动化后，我国电力事业工作效率得到了显著提升，这为提高电网安全稳定运行，节省人力资源，推动我国经济发展，提升百姓社会生活水平起到了重要作用。

1 电力系统厂站自动化

（1）火电厂自动化。自火电厂自动化系统建立以来，我国火电厂自动化系统已经经历了三个阶段，分别为“第一代数字控制系统”、“第二代数字控制系统”和“第三代数字控制系统”。其中第一控制阶段是将各个机组彼此孤立而建立起的系统，其效果并不理想。第二阶段因没有解决这一问题，也已经退出火电厂自动化的历史舞台。目前，火电厂自动化发展正处于第三阶段发展期，该阶段是以开放式工业自动化系统为支持的。从实际工作状态及其效率来看，第三代数字控制系统能够完成对全场电力工作行为的实时监控，并将其及时提供给电力调度部门，为电力调度部门提供计算全厂经济符合分配、各机组工作状态的数据。与此同时，第三代数字控制系统还能够将电力调度部门所发出的各项工作指令反馈给电力系统当中的各个“分部”，让整个电力系统都能够在调度部门的合理调度下正确、科学的工作。从第三代数字控制系统的实际工作水平来看，其工作性能已经能够满足火电厂自动化工作需求，是值得火电厂予以推广和发展的自动化技术类型。

（2）水电厂自动化。我国水电厂自动化技术是依托计算机监控系统而建立起来的。在水电厂自动化发展初期，分布式系统是水电厂自动化发展的主要系统类型。随着计算机监控系统的不断进步，当代的水电厂自动化技术也实现了全面改革。目前，全开放和全分布式监控系统是水电厂自动化发展的主要技术类型。相比于集中式系统和分层分布式系统而言，全开放和全分布式监控系统在可靠性和可维护性方面具有明显的优势，并且能够更快的投入到电力生产和运行工作当中，因此其更被“器重”。水电厂自动化技术的下一步发展方向为无人值班方向，想要实现这一发展目标，水电厂除了要建立内部计算机实时监控系统外，还需要在其他调度部门的帮助下，建立起整个电网的自动化系统，以实现对整个电网信息数据的有效监视与采集，进而在各个自动化系统的相互监督下，实现无人值班的发展目标。

（3）变电站综合自动化。变电站的综合自动化发展是集各项优秀技术为一体的自动化管理技术。在实际工作当中，变电站综合自动化技术的发展，不仅能够实现对电力工作现场数据的检测，还可以依靠其他系统的支持来实现对无法测量数据的分析，并将其记录下来，供调度部门予以进一步分析和使用。目前，变电站综合自动化技术已经可以实现对电力系统当中各个分散设备的有效集中，以完成对电力系统各个设备有效调度。由于电力系统当中部分设备具有同质性，因此为了避免调度指令信号的相互干扰和混淆，变电站综合自动化系统实现了对系统单元的有效划分，将其划分为中央单元和间隔级单元，这是综合自动化系统的特点，也是其优势所在。

2 电力系统调度自动化

电力系统的调度工作是保证电力系统正常工作秩序的基础环节。在电力系统厂站实现自动化的同时，其调动工作也逐步实现了自动化发展，并取得了非常可喜的成果——“能量管理系统”。能量管理系统是基于计算机信息技术而建立起的电力调度自动化系统，其主要服务功能就是对电力系统发电与输电工作行为的调度。

（1）主站功能调控一体化。主站功能调控一体化是基于服务对象而建立起来的。在电力系统调度自动化发展初期，调度值班员只能监视不能直接控制，不能根据电网潮流变化及时改变电网运行方式，且该系统只服务于调度值班员完成对电网安全稳定运行的调度工作。但随着信息技术的发展与电力系统当中各项工作对电力数据需求的不断增大，原本只服务于电力调度值班员的调度自动化系统开始向服务全局化发展，这将我国电力系统调度自动化发展带入了一个新的时期，主站功能调控一体化由此而生。

在主站功能调控一体化的支持下，调度值班员可以在调度端遥控分合厂站端断路器，从而改变电网运行方式，包括调度值班员在内的所有对电力数据所有需求的部门，都能够随时实现对电力数据的查看与调用，并且能够接收到各个部门对数据分析后的反馈信息，这种站内的数据共享实现了电力系统站内的信息化发展。

（2）内部系统网络化。网络作为当下最为系统、便捷、快捷的沟通渠道，其在电力系统调度自动化的发展，实现了对电力系统各站点之间的有效连接，这是其他任何技术所无法达到的效果。在此基础上，内部系统的网络化还能够实现主站与各电厂、变电站之间的有效连接，帮助主站实现对各电厂及变电站的远程通信与实时监控，以达到监测与调度的目的。

（3）平台结构标准化。电力系统调度自动化平台结构的标准化是保证其各项工作行为有效连通，并建立交流标准的支持措施。电力事业的软件系统有自行开发与外界购买两种形式。开发主体的不同在客观程度上将各软件系统独立起来，这会大大降低软件与电厂实际情况的有效融合，也影响了各软件之间工作配合的融洽性。但电力事业调度工作支撑平台结构的标准化，实现了对各个软件的约束，保证了软件一定程度上的开放性，这就解决了不同软件系统之间的工作配合问题，同时也提高了调度软件系统与电厂实际情况的融合性。电力系统调度平台结构标准化内容主要包括系统接口标准、语言标准、文件标准、数据库访问标准等。

（4）GPS动态监测系统。GPS动态监测系统是电力系统调度工作当中目前使用最为广泛、效果最好的系统之一，其对整个电力系统内所有工作行为的监测与记录，保证了电力系统工作行为的正确性，这为电力调度工作带来了极大的帮助。我国最早的电力系统监测技术是依托故障录波仪和SCADA系统而建立起来的，虽然两者都能够有效完成自己的监测任务（故障录波仪的监测内容是对电磁暂态过程，SCADA系统的监测内容是系统稳态运行情况），但当监测地点出现不同时，那么故障录波仪和SCADA系统的共同时间标记就会出现不同步甚至是丢失情况，这使得两组记录数据的联系出现了断开情况，从而降低了监测数据对分析电力系统调度工作行为的支持。之后，GPS监测系统的出现有效的弥补了故障录波仪和SCADA系统之间的缺陷，并取代它们成为电力调度系统当中的主要技术内容。从目前来看，GPS监测系统在电力调度工作当中取得了较为不错的成果。

3 结束语

综上所述，电力系统厂站及调度工作的自动化发展，为我们带来的不仅是电力事业的发展，更使百姓生活水平的提高与国家经济的发展。不可否认我国电力系统厂站及调度工作的自动化发展起步较晚，但其惊人的发展速度使我国电力事业自动化发展一跃跻身世界前列，这在客观上表现出了我国电力事业超强了发展潜力。相信在每一位电力事业工作者的努力之下，我国电力系统厂站及调度工作的自动化发展必然能够获得更大的成功。

参考文献

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