分析电力系统及其自动化应用

黄嘉明

【摘 要】随着经济的不断发展，电力系统的建设也日益完善。现在社会生活生产要求电力系统24小时的工作时间，因此电力系统的自动化应用很好地满足了不间断供电的需求，是未来发展的主要方向，很大程度上提高了效率和对电力系统的监督工作。本研究主要探讨了电力系统自动化的基本概念、发展前景、应用范围等等，旨在促进我国的电力系统自动化发展。

【关键词】电力系统；自动化应用；分析

0 前言

随着我国市场经济的大力发展，各种新技术也层出不穷，而自动化技术在电力系统中的应用促进了电力行业的发展。自动化控制影响着电能的安全、质量和发展，是电力行业发展的必然趋势。

1 电力系统以及自动化技术概述

1.1 电力系统简介

电力系统是由四个部分组成的整体，分别是：发电厂、输电网、配电网和电力用户。电力系统从生产到使用的整个过程主要是由发电厂将一次性能源转化为电能，然后由输电网和配电网组成的电网将电能输送到每家每户，也就是电力用户。除了这些部分，电力系统还包括一些辅助系统，主要是一些自动系统、安全保护系统等等。现代化的输电网包括了交、直流混合输电系统，输电网承受着最高等级的电压，是电力系统中的骨架，是很重要的组成部分。电力系统运行的特点有经济总量大、同时性、集中性、适用性、先行性，有这些特点就决定了电力系统的运行要保证安全可靠供电、要有合格的电能质量、要有良好的运行经济性这些要求。

1.2 电力系统自动化技术简介

现代电力系统是一个复杂的系统，没有电力系统自动化的参与是无法使得现代电力系统正常运行的。电力系统自动化技术主要就是实现对电力的发电、调度、调控、管理等方面都实现自动化的发展，这是电力系统技术一直发展和追求的方向。电力系统自动化技术中涵盖了电网调度的自动化、配电方面的自动化、电力系统运输、通信、继电保护、信息管理、发电厂自动控制，变电站自动化，运用计算机、现代控制理论和技术，以及智能化仪器仪表等。总的来说，电力系统自动化技术就是运用信号系统、数据传输系统实现对电力系统的局部或者整体的就地或者远距离的调控、监视，实现电力系统安全高效地运行。

1.3 电力系统自动化技术的工作流程

电力系统自动化技术的工作中心是各方面配备装置都现代化的计算机，发电厂、配电厂、变电站等都受它的控制，围绕它形成一个全面的立体的覆盖网络体系，通过这个网络体系进行指令的传达、信息的接收、安全的监控 、实时的反馈等等 。还要有相关的监控设备与计算机相配实现自动化的全面发展，通过监控设备和计算机的联合记录设备的操作相关数据、事故记录数据、自动化处理异常等。还可以通过计算机与计算机的结合，进行资源的共享，也能将电力系统自动化的范围扩大。还有通过更多软件的应用也能扩大自动化的范围。

2 电力系统自动化技术的应用

2.1 提高数据处理能力，实现自动化

在电力系统自动化技术中，数据的处理是很核心的内容，也是信息流的主要表现形式。根据电力系统自动化的特点可以将其数据分为：现场实时数据、基础数据、日常运行数据、市场数据这样四个部分。在数据的传输上主要有限和无线两种方式，但是我国目前主要还是采取有限的数据传输。无线网络数据传输解决了可靠性和实时性以后会成为主要的发展方向。电力系统自动化中的数据具有唯一性、共享性、安全性的特点，要提高电力系统自动化数据处理能力 也从这几个特点入手。为了确保唯一性，要进行离线和在线的统一管理，实现数据库的实时更新 ，避免重复。要实现更加具有共享性就要加大网络数据开放性、提高访问速度。要实现数据的安全性保障需要完善制度、加强硬件设施、安装必要的防病毒软件。

2.2 实现安全系统的自动化控制，提高安全保障

电能供应的前提就是要安全，这是最基本的要求，随着电力系统自动化发展，安全系统的自动化质量也要随之跟上，提高安全的保障。传统的安全控制是主要靠人为的监守模式，还有通过预告信号、仪表检测等来预防和警告安全事故的发生，而且没有自主修复的功能。现代的电力系统自动化实现了远程监控、远程调控、自主检测等功能，具有操作简便、保护性能提高、装置功能完善先进的安全特色。在电力系统发生安全问题时，自动化系统能第一时间检测到，并且快速警报告知工作人员，还能进行简单的自我修复。更多的是能在安全问题发生前提前检测到，减少因为发生故障等带来的不必要损失。

2.3 发电系统中的自动化技术应用

我国发电厂主要有火力发电和水力发电两种类型，无论哪种类型都应该运用自动化技术来提高效率。在发电系统中使用自动化系统，将发电厂的设备与计算机相连，实现人机一体的生产和操作模式，这样可以对电力发电电量进行控制，还能提高效率，还能对质量进行监控，对故障进行控制。发电厂实现自动化大力地节省了人工成本，还减少了人为操作的失误几率大的可能性。

2.4 配电系统中的自动化技术应用

配电系统是电力系统中很重要的组成部分，配电系统中的自动化具有连续、节能、自动等优点。在配电系统中，电气自动化主要起到了检测、控制、保护的作用。配电系统是有高压输送系统、低压输送系统等组成的，所以传统的配电系统是由工作人员在高压环境下亲自操作，严重危及着工作人员的生命安全，而配电系统实现了自动化可以使得配电系统的工作由计算机系统来完成，很好地保护了操作人员的生命安全。配电系统实现了自动化还可以进行检测，对运行参数、远程计量、电能质量等进行检测，反馈数据，能有效进行调配控制。

3 强化电气工程及其自动化的应用措施

3.1 强化数据接口建设

数据的处理是电气系统自动化的关键，而数据在收集后和处理后都需要传输，传输功能也发挥着很重要的作用，强化数据接口建设可以促进数据的安全性、快捷性、高效性、稳定性等。强化数据接口建设要注意建设标准化的接口，方便在操作中实现接口的完美对接，这样可以提升数据传输的效率和减少费用。

3.2 强化技术创新

电气工程自动化是综合了很多技术的的一个系统，要保障电气工程自动化建设能一直有所创新和发展，就必须要不断地进行技术创新，建设统一的平台，满足不同终端用户的实际需要。要强化技术创新需要更多的创新人才投入，高校要大力培养电气工程自动化方面的技术创新人才，要注意创新思维的培养，也要注意实践能力的培养。国家在技术研究上要进行资金和政策上的支持，鼓励科研人员花费更多的精力在电力系统自动化建设中技术创新。

3.3 加强通用型网络结构应用探索

加强通用型网络结构应用探索能提高电力系统自动化发展的安全性、便捷性，能实现电力系统更加开放，高效管理，便于调控和检测。将计算机技术和通用型网络结构建设更加完美地结合。

4 结束语

在现如今计算机技术、电子技术、信息技术等现代技术蓬勃发展的情况下，电力系统自动化也会得益于这些技术，取得飞速的发展。电力系统的自动化应用在发电、配电、输电、变电等环节都发挥了很大的作用，提高了安全性能、提高了效率，保障了电力运行的可靠性、稳定性。还减少了很多环节中人力的运用，节省了人力成本，计算机自动化调控还减少了失误率。电力系统的各个部分和整个系统都会逐渐实现自动化发展，这是社会发展的需要，是必然的趋势。

【参考文献】

[1]李向阳，黄芳，李瑞晴.电力系统自动化技术理论和实践的发展、现状和走向[J].甘肃行政学院学报，2010（3）.

[2]宋翠萍.浅析智能化技术在电气工程自动化中的应用[J].电源技术应用，2013（6）.

[责任编辑：田吉捷]