电力系统及其自动化发展趋势探究

张爱迪

摘要：我国随着经济的飞速发展和科技的进步，在世界舞台上逐渐占据了重要的角色。在新时代背景下，我国想要继续发展，电力工程及其自动化的发展是非常重要的，也是支撑我国发展的重要保障。因此，电力工程及其自动化专业的发展势在必行。从我国的电力工程及其自动化发展的现状来看，情况不容乐观，和发达国家还有很大的差距

关键词：电力系统自动化必要性发展趋势

随着经济的高速发展，社会对电力企业提供电能的要求指标越来越高，而电力企业为了保证电力系统“安全、可靠、优质、经济”的运行，相应的也在不断向自动化提出更高的要求。由电力系统自动化的初步实现，到逐渐发展到成熟的过程，电力系统自动化技术不仅可以反应电力系统运行及管理水平，也能直接影响到电力系统的运行效率。

一、电力系统及其自动化的发展现状

⑴电力系统的组成

电力系统是由发电厂、输电网、配电网和电力用户组成的整体，通过发电动力装置将自然界的一次能源转化成电能，再经过变电系统以及配电系统将电能供应到负荷中心，之后通过相应的设备转化成光能和热能等，为人们的生活提供便利。

⑵电力系统自动化技术的发展现状

随着科学技术的不断完善，电力系统也结合了现代化的新技术，向自动化、智能化的方向发展。电力系统自动化技术是指在电力系统的核心位置安装一套计算机系统，利用这套计算机系统对电力系统的运行进行监督与控制，从而实现电力系统的自动化管理。目前，电力系统自动化技术主要应用在发电厂、变电站、配电网这三个方面。发电厂中的电力系统自动化技术主要应用三个方面，分别是运行单元、控制单元和以太网;变电站中的电力系统自动化技术主要表现在变电站二次设备的优化和重组方面;配电网中的电力系统自動化技术主要针对运行参数的检测与采集方面，对这一过程进行科学的控制与调整，尽可能的满足用户在各方面的需求。

二、电力系统自动化技术的实际运用

⑴电力数据分类

在电力自动化系统中，其数据可以大致划分为两种类型，一种称为原始数据，原始数据就是说现场直接获得的数据，也被称之为直接数据;另一种称为再生数据，所谓再生数据主要指的是在原始数据基础上再次加工后得到的数据。就自动化技术的特征而言，数据类型还能够细致的为四种类型：第一种称为实时数据，所谓实时数据就是来自于现场的数据，实时数据具有信息量大，所需存储设备要求高的特点;第二种称为基础数据，基础数据主要描述的对象是各种电力设备的属性，它常常会被纳入电力设备的管理中;第三种称为工作数据，它主要指的是电力系统在日常生产中所形成的一些数据，或者电力企业内部部门日常工作所形成的数据;第四种成为市场数据，市场数据一般是描述整个电力行業状态的数据，市场数据的引入是由于目前我国电力行业正朝着市场化的方向发展，要求各大电力企业要对市场数据进行收集整理。

⑵电网调度自动化技术

电网调度自动化技术属于电力系统自动化技术中的一个重要内容，它主要是通过电网控制中心的计算机网络系统以及其他控制系统共同工作完成。电网调度自动化系统能够有效的维护电网的安全稳定运行，同时更好的处理电力的优化配置等问题。电网调度自动化系统的主要作用是对电力生产过程中产生的各种数据进行实时的采集和监控，对整个电网的运行情况进行综合分析，对电力系统的实时状态进行评估，自动发电控制和经济调度让其更加适应电力市场运营的需求，从而确保电网的安全稳定运行，最大限度的减少电力生产和传输过程中的成本，让电网能够在物理极限的状态下安全的运行，增加电网运行的经济效益。

⑶GPRS监控系统的运用

当前电力监控系统中通常分为两种，其一是利用录波仪对电磁暂态过程的故障进行监控，它所产生的数据相对来说比较繁杂，记录时间也相对短暂，记录仪之间常常会因为通信不善而无法对整个系统的动态进行较好的分析;其二是对系统运行状况进行监视控制以及数据采集的系统，这一系统具有较长的数据刷新时间，而且只能分析电力系统的稳态特征。这两种系统的自身不足促使了新型高效动态监测系统的产生。新型的智能监控系统基于GPS技术，它通常是由同步定时系统、中央信号处理系统以及通信系统组成，运用GPS技术达到同步相量测量和光纤通信。

三、电力系统自动化的应用领域

（1）电网调度自动化。在电力系统中，发电、配电、变电都是一系列复杂的过程，涉及了一些电量的调配、电压的变换控制等方面的操作。电力系统的自动化主要就是为了从电能生产到电能消费的各个环节实现电力网络系统调度自动化。结合计算机网络操作，让这些过程由难到易，由人工操作到电网掌控，提升其工作的执行率和精确率。让电力系统更好更快捷的为客户服务。

（2）火力发电厂自动化。电力系统自动化的一个应用领域就是让火力发电厂实现自动化。火力发电自动化主要包括了发电设备方面的数据采集、故障检测、状态监视自动化，还有总线电压控制和无功率自动增减自动化，以及设备常规模拟调控。这些复杂的控制过程由计算机网络系统进行合理适宜的控制。让火力发电厂的机、炉、电三者形成单位集体式，让火力发电工作更加有效的进行。也能在发生意外情况的时候，将损失降低到最小。

（3）水力发电综合自动化。水力发电自动化主要包括三大方面的自动化。首先是，大坝监护自动化，即在大坝的数据采集、水位变化记录和大坝维护方案等方面实现自动化分析和数据采集。其次，能对水库水文信息的自动监控，能记录雨量和水文变化情况，自动制定出水库调度计划和方案。最后，在水电厂内能实现全场机电设备的自动化安全检测、以及发电机组的自动化控制。

四、电力系统自动化技术的发展方向

⑴电力系统自动控制技术发展方向

首先在整个电力自动化系统之中，其相关技术之间将会更加契合，配合效率得到极大的提升，自动化技术所倚靠的其他相应的科学技术的发展也会让其更快的发展，这样可以让电力系统自动化技术更加完善;其次在未来的数据处理过程中，电力自动化技术势必会朝着多机模型数据分析的方向发展;再次电力自动化相关技术人员专业化程度要求越来越高，在处理一些故障问题时也会更有效的执行;最后电力系统自动化技术在其自身的发展过程中将会更加看重智能化发展，其在实际工作中的运用会逐渐成为它的发展趋势。

⑵电力系统自动化发展方向

首先是从过去那种单单增加电力系统带给企业的经济效益及其自身安全性能向自动化开始转型，极大的增强了电力系统自动化技术的实用性;其次是电力系统自动化技术的科学性会得到极大的提升，伴随着科学技术的不断更新，各种新型的电力设备也会变得更加灵活，更富有科技性;再次是电力系统综合性将会日益增加，科技发展势必会带动自动化技术不断发展，各种相应的功能会逐渐被研发出来;最后是电压等级将会日益降低，低压状态的电能能够让自动化技术更加具有稳定性。

由于我国的综合国力发展迅猛，对电力的需求量越来越大，对供电的质量和稳定性也提出了更高的要求。电力系统的高质量、高稳定性的供电关系着我国国民经济的快速发展。只有大力发展电力系统的自动化技术，才能满足电力系统发展的要求。只有继续深入的对我国的电力系统自动化技术进行研究，才能促进自动化技术有更好、更快的发展。

参考文献：

[1]周鹏.电力系统自动化发展过程中的新技术应用[J].华人时刊（中外教育），2011（10）.

[2] 魏杰;浅谈电力系统及其自动化的发展方向[J];黑龙江科技信息;2011年11月05期