电力系统及自动化技术应用研究

许立慧

摘要：随着我国经济不断发展，我国在电力体制改的步伐也不断加快，电力系统对于我国的经济发展具有十分重要的意义和作用。实现电力系统的自动化，需实现电网调度、火力发电厂、水力发电站、系统信息自动传输系统等方面的自动化。本文在此从电力系统自动化控制的要求出发，从几个不同的方面对电力系统自动化几个新技术的应用做了详细的研究。

关键词：电力系统；自动化技术；控制要求

一、电力系统自动化系统的构成

1、变电站自动化技术

变电站是由多个设备共同构成的，切断或者接通电压的系统装置，在电力系统中，配电站是配电与输电的集中点，可以满足监控电力运输的需求，提升电力系统的效率与经济性，因此，变电站自动化技术不可替代。具体来说，该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等，实现变电站的二次设备重新组合与优化配置，实现设备的全面监控，可以有效的提高自动化监测系统，改善其稳定性，降低维护的成本，促进高质量的输电，产生更高的经济效益。

2、配电网中的自动化技术

架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网，在电网中具有十分重要的作用。一直以来，配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式，随着现代化技术的提高，自动化技术的应用范围在逐渐扩大，但对电能分配仍然存在一定的问题，所以，配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。配电网自动化是由馈线自动化与自动制图、设备管理、信息分析与配电网分析自动化共同构成，是依赖大量的智能终端、丰富的后台软件与数据库资料支持，通过信息技术的帮助，实现自动化的配电网，提升了电能的利用效率。

3、电网系统调度的自动化技术

该技术近年来发展十分迅猛，最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础，同时，要加强对电力系统的市场运营与决策管理，增强电网调度的自动化水平。

二、电力系统自动化技术的控制要求

准确并迅速收集电力系统的运行参数，做好电力系统元器件的检测工作，对存在的缺陷及时采取措施修复。加强电力系统运行监控，及时掌握系统运行状况，了解各种元器件的技术、安全和经济节能方面的要求。并注重对系统操作人员和调控人员的管理培训，让他们把握每个技术要点，严格按要求进行设备操作和元器件调控。重视电力系统不同层次、局部系统以及各种元器件的综合协调，优化整合各种资源，为整个电力系统寻找最优质的供电方式，确保电力系统安全有效运行，并且还有利于节约电能，降低供电成本。总之，通过自动化技术的应用，实现电力系统的自动化调节和控制，不仅可以降低工作人员的劳动强度，节约人力资源和管理成本，还能促进电力设施更为有效的发挥作用，延长电力设备使用寿命。

三、电力系统自動化几个新技术的重要应用

1、微机实时保护系统的应用

随着计算机技术的不断发展，电力系统也由原来的人员看守式的工作模式转换微机代替人工进行工作，原有的电器柜中的指示灯等报警装置，也都转化为微机实施保护，通过编程人员对软件的编程，电力系统的工作人员可以凭借着计算机对电力系统中的各个装置进行监控，不仅减轻了工作量，而且更加可靠、更加安全，而且通过计算机实时保护系统还可以节约设备成本和人员成本，有来一些设备都需要安装相应的报警装置来实时控制，现在只需要把设置设备的正常工作量值输入到微机里面，让微机对其实施控制，一旦设备出现问题计算机就会马上对设备采取行动，还有就是以往的工作模式是一个人看守1到2个设备，但是在电力系统中引进微机技术后一个人可以通过微机通知监控多台设备，但是目前目前我国的电力系统使用的都是嵌入式的系统，无法更换其中的系统，所以我们也可以采取可更换模块化的系统以满足不用用户的需求。

2、远程信息实时监控及维护系统

远程信息实时监控及维护系统无论是在硬件，还是在软件方面，都满足了系统要求，其性能也具有很大的优越性，其利用卫星机继电保护装置，首先解决实时性问题，提高了电网的稳定性与安全性，电力系统远程信息实时监控，大大提高了经济效益。现阶段，电力系统还在不断地的优化中，如可移植性以及灵活性的嵌入式系统的应用，实现了系统的优先级管理，在很大程度上提高系统控制效率。

3、地理信息系统技术与GPRS技术

（1）地理信息系统技术。该技术也称GIS技术，运用该技术，能够向电力系统提供一个信息化与数字化的地理信息管理以及维护的平台。在电力系统中，空间资源规划以及配电系统是该技术的主要发展趋势。

（2）GPRS技术是一种无线分组业务。在电力系统中，GPRS技术的应用可以有效避免传统数据传输过程中的缺陷，实现电力系统对远程抄表以及低压配电监控的需要。在电力系统的远程抄表系统中，采取GPRS技术，可以把电表实时采集的相关数据，传输到监控中心，从而有效控制电力系统中的电力设备。同时，在位于偏遠地区的变电站中，采用GPRS技术，可对电表的采集的数据进行自动地读取，自动远程控制变电站的运行情况，且自动维护电站的设备，从而达到了有效节省电力系统的成本的目的。

4、电力系统自动化中PLC技术的应用

（1）PLC技术的数据处理。该技术在数据的采集、分析、整合和转换等方面有着明显的优势，可以在电力系统中完成一些智能控制操作，协助整个电力系统稳定持续运转。

（2）PLC技术的顺序控制。PLC可以对独立模块进行控制，实现点对点的控制。还可以进行总线间的通信连接，服务于整个系统。上述PLC的两项功能，可以实现对电力系统的顺序控制，保证电力系统各个部分协调工作，提高生产效益。

（3）PLC技术的开关量控制。PLC技术的开关量控制有一个显著特点那就是其使用起来没有节点数目的限制，可以根据需求任意进行自由的扩展，使用起来很方便。

（4）PLC技术的闭环过程控制。PLC可以对一些连续量进行闭环控制，还可以实现模拟量和数字量之间的自由转换。运用PID模块使得PLC技术的功效大大增强，在电力系统中发挥的作用也越来越大。

四、结语

综上，电气自动化技术的注入给电力系统带来了新的活力，使得电力系统的生产效率、稳定性、可靠性、安全性都有了显著提高。多媒体技术、智能控制将迅速进入电力系统自动化领域，而信息技术的发展，不仅会推动电力系统监测的发展，也会推动电力系统控制向更高水平发展。endprint