电力系统自动化中计算机技术的运用探讨

高晨格

（华北电力大学，北京 102206）

1 电力系统工程的自动化

在电力系统的使用过程中，为了对电力资源进行更好的优化配置，并且提高电力系统稳定性，还需要在电力系统中增加监测和保护装置。电力系统自动化则主要指监测和保护装置。其中监测装置主要是对电力系统的运行的状态进行实时的监测，并且通过计算机来对相关数据进行有效的处理和分析，然后在此基础之上进行自动判断，最终实现对电力资源的有效配置，从而实现降低生产成本的目的。电力系统的保护装置则是在计算机分析得出数据的基础之上发现存在的问题，并且在发现问题以后能够及时的断开电网连接同时予以报警，有效的避免事故扩大。如图1。

图1 计算机运动控制技术原理图

2 电力系统的自动化的类型

（1）电力网络调度自动化。电网调度自动化系统由很多部分组成，比如调度中心的计算机网络系统、网络服务器，还有中心服务站以及打印设备和变电站终端设备等。而电网调度自动化实现的最终目的就是为了在电力系统运行过程中对相关数据进行有效的收集和监控。此外就是对电力系统运行状态进行有效的评估，再有就是对其安全性以及电力负荷的状态进行预测，并且对省级以上的自动调度进行有效的控制，从而更好的满足电力市场对电力的实际需要。

通常国家电网的调度中心和大区域电网调度中心的计算机配置要比省级的规模大，而且不管是服务器的容量还是网络设备的容量都要比省级控制中心大很多，而且在一些功能性的软件中也存在一定的不同。

地区的电网调度指的是城市中的供电调度，其不管在规模上还是服务器的容量和范围方面都没有大区域以及省级的电网大，且地区电网调度不能对发电厂进行控制，而其主要功能是对供电网中各级变电站以及配电网实施有效的监测，使其确保在安全可靠的状态下良好的运行。

（2）变电站自动化。在电力生产中使用变电站自动化的主要目的就是为了能够通过自动化设备来有效的取代人工操作，从而通过电子设备来进行自动化的操作和监视，如此不仅能够有效的提高变电站运行的效率，而且还能提高变电站的监控功能以及运行的安全度，并且充分实现变电站二次设备的网络化、数字化以及集成化。为了确保信号的强度，尽可能的选择光纤和电缆。

（3）智能电网技术。在电力系统中，智能电网技术作为职能控制技术，其不仅仅在发电、调度和输配电环节中使用了计算机技术，而且在配电以及用户等多个环节中都使用到了计算机技术，主要体现在调度的自动化技术，稳定控制技术以及柔性交流输电和变电站自动化技术等。数字化电网的出现则为我国智能电网的发展提供了坚实可靠的保障，可以说是智能电网最初始的形态。

3 电力系统自动化特点

（1）智能控制。要想实现电力工程自动化，其最为关键的技术就是电力智能控制系统，通过智能化的控制能够更好的实现对电力整体系统的科学管理，并且为电力工程的发展提供更为科学的方向。智能化系统中，通过计算机技术能够实现智能化的监控操作以及使用，在很大程度上减少了人工操作出现的不足和弊端，不仅操作流程简答化，而且实现的效果也更加稳定和可靠。

（2）远程控制。电力系统中远程控制系统也是非常重要的，通过计算机设备，远程控制系统可以在很大程度上降低设备故障所引起的误差问题，能够在很大程度上提高设备的管理质量，实现设备运行的效率和运行的质量。远程监控的实现，可更好的提高运行的效率和工作的质量。

（3）动态数据控制。在电力系统管理中，通过计算机系统，实现了各个系统之间的连接和动态监控，不仅提高了数据的全面管理，而且还提高了数据的传递速度，同时数据传输的整体数量也扩充了很多。通过数据共享的实现，使得电力系统更加的完善和科学，不仅运行效率上有了很大的提高，而且运行质量也得到了保证，促进了电力行业的健康发展。

4 计算机技术在电力系统自动化中的运用

（1）在设备监控中的应用。电力系统要想实现科学有效的发展，就必须要确保其在安全的状态下进行全面的控制，比如在变压器和发电机的运行过程中，要想实现对其进行全面而科学的管理，以及对电力设备运行参数进行有效的把控，通过实时监控系统就可以实现，此外还可以对系统运行的正常与否进行有效的判断。而在实施监控的过程中，必须要确保所有设备的运行状态是良好的，尤其是在夏季，通过设备监控系统能够及时的发现运行过程中出现的问题，并且在第一时间对问题进行及时有效的解决，提高设备运行的效率和质量。

（2）在电力自动化设计中的应用。电力监控系统主要由主/备两个通道构成，设计要求比较高，必须满足实际需求。电力监控系统的结构宜采用1对N的集中监控方式，即1个主站监控N个子站的方式。系统的硬件、软件一般要求充分考虑可靠性、可维护性和可扩性，并具备故障诊断、在线修改功能，同时遵循模块化和冗余的原则。

（3）在光感设备中的应用。在线路设计中，光感设备是非常重要的，通过对设备实施科学有效的管理，能够在很大程度上提高设备整体运行的质量，使其与工程的实际情况更加符合。此外通过计算技术来对相关数据进行有效的分析，从而对设备的整体质量进行全面的优化。

（4）继电保护中的应用。在电力系统中，继电保护器也是一个非常重要的部分，通过在继电保护中使用计算机技术，能够实现对各项数据的科学管理和处理，在对数据进行有效的监控的同时对电力系统中出现的各种事故进行详细的掌握和处理。

5 电力系统自动化发展未来前景

（1）电力系统利用计算机技术达到完成电网调度的自动化目标。在国内，电网调度操作可以根据地区的范围分为几个不同的层级，这样能够更加高效的实现电网调度的效果。在电力系统控制中心，计算机网络控制系统主要包括了几个方面的结构，首先就是服务器设备，再有就是显示屏、打印设备，以及控制平台，并且通过使用计算机技术，能够更加高效的实现对电力系统的信息收集和管理工作，还能实时的对电力网络的运行情况进行有效的监督，从而为整个电力系统的良好运行提供坚实可靠的保障。

（2）电力系统凭借计算机技术完成了变电站的自动化蜕变。电力系统中，在电能供应站企业和用户之间，起到桥梁作用的则是变电站和电能输电线路，而通过在变电站中使用自动化操作技术，能够在很大程度上提高运行的效率。计算机技术的使用还能够提高其操作的准确性，并且针对系统运行的实际情况来对其实施全面的监控，由此来促使电力系统设备向着更加科学完善以及精细化的方向前进，而且在计算机技术的带领下，使得变电站的运行更加高效，电力调度工作更加智能。

6 结语

在电力系统发展过程中，自动化和现代化以及智能化是其发展的必然趋势，而且电力行业的发展要想与社会发展相适应就必须要不断的提高自身的自动化进程，通过不断的提高计算机应用的水平，督促员工提高对计算机知识的学习，来提升其计算机操作的能力。在计算机技术方面，电力系统还存在不足，这也是电力企业研究的重点所在，通过不断的提高电力系统自动化的水平和性能，来更好的为生产和生活服务，并且实现企业自身效益的提高。