供电系统及其自动化技术在电力企业中的应用

许娅琪，孙哲文

（1.内蒙古电力（集团）有限责任公司航检分公司，内蒙古 呼和浩特 010010；2.内蒙古超高压供电局，内蒙古 呼和浩特 010010）

1 供电系统及其自动化技术功能分析

供电系统及其自动化技术在供电企业中的功能主要包含如下3方面内容。

1.1 运行监控功能

供电系统及其自动化技术能够对供电系统的运行过程实施监控，并深入检测电网所有线路的运行状态，及时排查线路中可能存在的风险点，进而及时采取相应的措施进行处理。

1.2 设备检测功能

供电系统及其自动化技术能够检测供电系统中的各种设备，如检测电表，还能够及时发现用户电表中的故障，避免系统出现盗窃行为，有效降低供电企业的经济损失。

1.3 通信功能

供电企业的供电系统及其自动化技术能够提供通信功能，满足信息传输和交流的需求。技术在通信方面的应用体现出较强的稳定性和安全性，能够加快信息传输速度，同时保证信息的准确性和完整性，通过信息系统的反馈和控制功能实现远程操控系统的功能。

2 供电系统及其自动化技术在供电企业中应用的原则

2.1 适应性原则

适应性原则是供电系统及其自动化技术在供电企业进行应用的基本原则和前提。所谓适应性，就是实际性。供电系统及其自动化技术在发展和应用过程中应该注意与我国供电系统发展的整体状况保持一致，还要充分考虑供电企业自身的电力运行实际情况，在充分发挥原有设备功能的基础上探究供电系统及其自动化技术应用的新模式，从而实现电力运输的安全性，使得供电企业业务更加契合人们的用电需求。最后，应用供电系统及其自动化技术时还应该考虑电力企业发展的实际需求，同时注意与电力设备的定时保护原则相配合[1]。

2.2 完善性原则

在充分考虑供电企业发展的实际情况后，企业应该遵循完善性原则对供电系统及其自动化技术进行应用和建设。完善性指的是保障系统建设的进度，通过分阶段、分期实施的手段，循序渐进地落实系统建设，增强对自动化技术的应用。例如，在自动化技术相对落后的地区，最好引入自动重合闸技术保护供电系统；对于自动化技术发展较领先的地区，则可以将工作重点调整为电力负荷的控制，同时增加通信设备以加强对负荷的管理控制水平[2]。

3 供电系统及其自动化技术在供电企业中的实际应用

3.1 数据信息处理应用

随着国家经济的不断增长，市场对电力资源的需求不断增加，加重了供电企业的经营压力。此时，应用供电系统及其自动化技术能够有效提高供电企业对数据的分析处理能力，并且通过构建特殊的空间模式达到减缓供电系统压力的目的。供电系统及其自动化技术能够帮助建立和开发一个电力信息共享数据模型，提高数据交互的效率，在促进系统自身发展的同时进一步实现企业自动化。通过已经建立的信息共享系统，供电企业能够增进对用户用电需求的了解，从而完善自己的服务方案，为用户提供个性化服务，提高用户的满意度[3]。

3.2 数据信息整合应用

近年来，我国供电系统之所以得到了较快发展，主要是受到了市场的影响。目前来看，全球电力市场需求都是在稳定增加，电力市场保持着发展活力。供电企业可以利用供电系统及其自动化技术改善自身功能，如通过数据模型和存储数据库的建立，实现传输数据的整合与存储。当系统遇到用电低峰期时，自动降低变电站功率，调整电能输送量；当系统遇到用电高峰期时，控制变电站适当增加电压，从而提高电量输出率，最大程度满足市场需求，同时杜绝电力资源的浪费。

3.3 安全保障应用

供电企业对供电系统及其自动化技术的应用能够有效保障供电运输的安全，维持供电系统的平稳运行。自动化数据系统的建设能够很好地实现这一特性。供电系统本身是一个复杂的系统，其中含有的数据信息繁杂。自动化数据系统能够实现数据的有序分类和排列，同时保障系统的灵活运行。在日常供电系统运行过程中，自动化系统能够调节供电系统，减少工作人员的工作内容，保障人员安全。供电系统需要维持24 h不停运转，自动化控制系统能够代替工作人员实施监控功能，检测供电系统线路，及时发现系统中的问题以及潜在的风险，提高供电系统运行的安全性[4]。

3.4 智能保护应用

随着我国信息技术的不断发展，我国已经进入信息化时代。信息技术的发展与普及改变了人们的生活生产方式，也促进了各个行业的升级与转型。对于电力行业，信息化技术的发展有效促进了我国电力系统的发展与完善。现阶段，我国电力系统已经全面进入智能发展阶段，其中自动化控制技术以及智能技术已经得到提升。在这样的技术发展背景下，供电系统及其自动化技术应该积极应用于电力自动化保护装置，促进自动化技术与智能化技术有机统一，进而不断提升电力设备保护的智能化水平。此外，电力系统及其自动化技术还能够提高电力系统的可靠性、稳定性以及安全性，进而保障变电站的有效运行。

3.5 配电网中的应用

随着我国市场经济的不断发展与变化，我国电力相关的科学技术也在不断发展。通过分析我国配电网建设情况可知，我国已经加大了配电网建设的力度，有效提高了用电客户带来的经济效益，同时能够促进经济发展。而在电力配电网建设过程中增加供电系统及其自动化技术的应用，能够提升配电网建设的质量与效率，同时提升配电网运输与管理的智能性。供电系统及其自动化技术在电力配电网中的应用范围主要包括低压网络数据、配网模型等方面。技术人员通过充分发挥自动化技术的优势和作用，提升配电网建设效率，保障配电网的稳定运行，实现监测与控制功能，有效降低人力资源浪费，减少人为干预风险，保障配电网运输效率。

3.6 电网调度的应用

供电系统及其自动化技术还能够应用于电网调度工作中。电网调度的科学、合理能够保障电网的正常运行，发挥出电网的最好效果。电网调度的工作内容主要包括采取电网运行过程中的有效信息、实时监控电网运行状态以及对电网运行过程中出现的问题进行及时报警与解决等。在电网调度过程中应用自动化技术，能够保障以上功能的正常实现，同时提高电网运行管理的有效性。最后，自动化以及智能化技术还能够快速处理与分析海量信息，提高电网运行的科学性与合理性。

4 优化电力系统结构的方法

4.1 大容量输电

通过大量调查可知，影响供电企业在特定位置成立的因素众多，其中包括燃料可用性、燃料价格、燃料运输成本以及输电系统消费水平等因素。一旦周围环境中存在不利因素的制约，将很难在负荷中心附近成立供电企业以及电力系统。此时需要供电企业优化电力系统结构，运用互联输电系统予以解决。互联输电系统的一大优势是能够实现大量且远距离地进行电力资源传输，且在系统应用过程中呈现出高压输电效率高于低压输电的特征，系统中更低单位容量的传输成本、电压降落等更小。

4.2 经济运行与自动化交易

电力企业在进行互联输电系统建设时，应该动员所有具有发电需求的国家与地区开展电网系统建设，构建电力网架，优化发电组合，为用户提供最便宜的电力资源。此外，在我国当前的电力市场环境发展中，互联输电系统能够实现自动化交易功能，进而为不同的区域提供电力服务。

4.3 供电安全性

对于供电企业的电力运输过程以及用户而言，供电安全性与稳定性是电力运输的关键。一旦出现电厂故障、停运以及外界因素的影响等，就会出现大面积电力缺额。使用互联输电系统能够实现持续供电，保障电力系统稳定运行。与单机供电方式相比，互联运输方式能够提高系统可靠性，即使出现个别发电机故障，也能够保障电力的运输与服务。

4.4 降低频率响应

对于电力企业来说，应该时刻将电力频率保持在规定范围内。如果出现频率偏差过大的情况，会导致电力系统崩溃。一般情况下，若用户的用电需求大于发电量，电力频率会下降；如果用电需求量小于发电量，电力频率会上升。

4.5 实现电压最优化

首先，要想实现电压与无功的最优化，电气企业必须优化电力系统及其自动化控制技术。技术人员应该选择最优潮流，且在满足电力系统特定运行约束条件下合理安排其运行方式，尽量将目标函数控制在最小值范围内。

其次，电力企业在电力运输过程中应该注意变压器的管理与控制工作。调压变压器能够作用于电压控制过程，本质上来说它并不属于无功装置。与普通变压器相比，调压变压器能够通过改变分接头位置的方式改善电网的无功分布状况，进而降低电力系统的各种损耗，改善电力系统的电压分布情况。

最后，技术人员应该完善安全回路控制，优化管理与控制配网两地控制电路，增加自动化技术的应用与配置，实现多点管理与操控，提升管理效率与能力。技术人员还应该保障自动化技术配备的结构简单，才能够及时、迅速地发出控制信号来控制与管理电力系统。

5 供电系统及其自动化技术在供电企业中的应用趋势

5.1 简单化

由于市场需求的扩大，我国供电系统的整体结构庞大，操作流程繁琐，大大降低了系统环节之间的协调性，严重影响供电系统运行的效率和安全。随着供电系统及其自动化技术的不断发展和完善，未来的供电系统必将向着简单化方向发展，使其信息管理系统更加有效与安全。

5.2 智能化

我国信息化技术发展的下一个阶段就是智能化，智能化是我国科技发展的一个重要领域。现阶段我国的供电系统正在经历从人工操作到智能化控制的转变，坚持和贯彻现代控制理论能够推动供电系统的发展。目前，我国供电系统的很多问题可以通过智能化技术予以解决。传统的人工操作过程中，由于工作流程复杂、工作内容多，很容易出现失误而影响供电系统的正常运行。智能化控制的实现能够排除人为因素对电力传输过程的影响，发挥控制优势，节约企业人力成本，加强对复杂系统和仪器的控制能力，从而满足供电系统优化的需求。

5.3 环保化

随着社会的发展，人们的发展意识不断进步，不再一味地只注重经济发展，而是逐渐重视环境保护。近年来，随着我国工业化的不断发展和推进，传统电力能源消耗增加，污染问题日益严重，市场出现了清洁型能源。对于供电企业来说，传统的集中式发电形式已经无法满足当前社会的需求，应该培养环保意识，逐渐转变为分布化发电形式。分布化发电能够在一定程度上改善电力企业面临的环境污染问题，因此电力企业应该明确行业发展的新方向，增强环境保护意识，促进企业的持续性发展。

6 结 论

综上所述，供电系统及其自动化技术的应用能够提升电力运输的效率，因此供电企业应该不断加强对供电系统及其自动化技术的开发与应用，优化供电系统的架构，通过建立互联输电系统提升电力系统的供电运输稳定性与安全性，提高配电网运输效率，促进企业持续性发展。