综合自动化控制技术在智能变电站电力调度中的应用研究

1 技术内涵

综合自动化控制技术是将多项技术整合构成整体，以计算机技术为根基构建分层式架构，并结合网络技术实现信息传播，最终达成控制目标。将综合自动化控制技术与电力调度工作有机融合，可利用先进的计算机技术高效完成电力调度过程涉及到的数据运算和分析工作，同时还能在第一时间内做出正确的判断，为电力调度工作的正常开展提供方向。另外，凭借综合自动化控制技术体系中的网络通信技术还可有效管理电网，全面考虑电力系统运行中的环境因素，并以先进的无人化操作方式解决人工操作模式下的问题，彻底排除过往阶段下低信息传递效率、低判断准确率和响应过于迟缓等因素带来的影响，推进变电站电力调度妥善开展。

电力企业构建的综合自动化控制技术系统主要包括两大功能模块：计算机和单片机，将依托于计算机和单片机的设备投入应用后，可为电力系统带来强大的物质基础，使综合自动化控制技术系统能够进一步发挥出自身的效用，优化信息提取能力。另外，基于综合自动化控制技术的系统，还可根据实际情况编制内容详实的电压报表，进而为相关工作的进行提供控制依据，在电力负荷调整方面系统也能进行自动调整，减少了人为干预模式下衍生的诸多问题，最为关键的是，基于综合化自动控制技术的系统还可在第一时间内发现电力系统故障并科学予以解决，确保电力系统有序运转[1]。

2 技术优势

2.1 优化用电体验

在变电站将综合自动化控制技术引进电力调度工作中后，人工投入显著降低，但区域内用户用电体验却与之相反，明显得到优化。该项技术可实现无人控制目标，能对区域内电力调度工作进行精密计算，并基于计算结果自动进行控制。另外，该项技术在有效控制变电器的同时也将无功补偿变容器纳入到了控制范围内，使电力调度能力和效果均大为提升。在变电站引进综合自动化控制技术后各项电气设备的运维工作也得以完善，在该项技术的保障下，各项设备在日常运转中基本很少出现问题，不仅延长了设备寿命也节约了经济成本，这同时也正与变电站周边区域用户的实际用电需求相契合。由此可知，综合自动化控制技术可优化用户用电体验，打造区域特色供电服务。

2.2 安全性更理想

综合自动化控制技术的核心主要围绕计算机，受计算机技术控制，因此该项技术在处理电力系统和调度工作问题时在时间方面颇具优势，在一定程度上也强化了电力系统的运行安全。过往变电站工作模式主要以人工操作为主，依赖人力很难在较时间内发现变电站运转问题，这也意味着，当变电站的运行故障暴露于表面时故障往往已比较严重，影响着变电站电力的调度和供应工作。在引进和应用综合自动化控制技术后，依托计算机精密的计算能力，即使是毫不起眼的线路故障系统也能在第一时间发出预警并提供解决方案，严重时系统还可自动进行断电保护，以免故障进一步严重、损失进一步加剧。另外，在应用综合自动化控制技术后，变电站的各项工作运转均处于系统的实时监控之下，即使出现突发状况系统也可在第一时间警示[2]。

2.3 强化管理水平

在引进自动化技术后变电站的工作和运行模式发生了深刻的变革，改造后的电力系统自动化程度显著加深。现阶段变电站的大部分工作运转和工作指令基本都由计算机网络来下达，以过往模式下的抄表工作为例，工作人员需逐门逐户进行核抄，繁重的工作量令人苦不堪言且很容易出现失误，而自动化技术通过系统即可实现对用户用电情况的掌握，且数据精准度也得以优化，资源投入也显著降低。在变电站正常运转时，工作人员只需凭借中央计算机即可了解变电站输电和变电的实时运行，同时还可利用互联网技术传输变电站运行信息给电力调度员，电力调度员分析信息后调节、调度和控制区域电力，实现电力企业管理和工作效率的提升[3]。

2.4 节约资金成本

传统模式下变电站处于信息闭塞状态，正常稳定的运转往往需大量人力和资金投入来保障，而基于信息和通信技术的综合自动化系统则使变电站“信息孤岛”情况彻底根除，在系统高效运作下电力系统的各项信息和资源均能够共享，电力企业各部门均能充分利用信息。另外，在集成电路普遍应用的新时期电力企业的成本开支也得以缩减，从整体改造变电站的角度出发，施工和材料成本都得到了显著的减少，变电站的投资规模也会逐渐下降，能够将更多的精力、资源和资金投入到变电站的电力调度工作中来[4]。

2.5 降低工作强度

在变电站的发展尚处于落后阶段时期，在进行区域电力调度工作时，调度人员既要负责监控电力数据、还要承担测量电力数据的责任，工作压力十分大。自变电站引进自动化技术以来，信息和通信技术推动了信息资源的共享，在能够灵活调取和利用大量信息的背景下，工作人员只需在特定的时间内将更多的精力放在关键的枢纽设备上，即可完成电力调度工作，工作强度显著降低，在一定程度上增加了工作人员对本职工作的热爱[5]。

3 自动化控制技术与电力调度

从智能变电站建设的目的来看，其主要负责区域内电力系统安全、稳定运行，而作为变电站的一项关键任务，电力调度工作则负责为区域用户提供高质量的用电体验。将自动化控制技术融于电力调度工作中不仅对电网管理工作大有裨益，对企业经济利益的获取也是良处颇多。时至今日，电能已成为国家生产生活的基础资源，为优化电力服务，应用自动化控制技术势在必行。将自动化控制技术应用于变电站电力调度后，可实现电力系统一体化管理目标，减少工作人员压力，保障工作安全和电力生产稳定。当前电力企业已研发出电力调度系统，基于局域网技术实现对子系统的总线控制[6]。

4 在电力调度方面的应用

集中式结构。应用自动化控制技术进行区域电力调度时以集中式结构最为常见和普遍，在多个领域均有涉猎。基于计算机带有的完善又强大的功能，可扩展相关接口并获取精准的匹配信息。如：在完成信息采集工作后，需对变电站的实时模拟量等进行相应处理，并从数据统计的角度出发，基于计算机功能强化监控和保护力度，同时遵循相关规范落实控制功能。相关人员只需明确，集中式结构并不只依赖计算机、也不是独立进行保护和监控，而是一个带有独立性色彩的、协同多台计算机的计算机系统，每台计算机都有明确的任务，以保证电力调度工作能够高效完成。如监控计算机，顾名思义侧重于信息的监控和获取，并能够在电流断路器出现突发情况的短时间内作出相应处理[7]。

分布式结构。区别于集中式结构，分布式结构带有自身功能可扩展的特点，不依赖单一的计算机或计算机系统，而是需要大量的计算机支持，通过将自身的整体结构功能分布于不同的计算机上，让计算机按照功能进行不同的工作，最后由终端系统对数据进行整合。总之，分布式结构不会干预计算机运行，可在同一时间段内实现对大量数据的处理且不会出现数据卡死现象。同时，在单一模块出现问题的情况下也不会影响其他模块的运行，若影响模块的问题并不严重，模块甚至还可继续稳定运行。分布式结构具有的优势使其在维护等级高的低压变电站中较为常见[8]。

分布分散式结构。分布分散式结构可分变电站层和间隔层，与上述两种结构类型相比，分布分散式结构的创新点在于元件和断路器间隔，通过重新设计元件和断路器间隔，系统可采取和汇总断路器间隔数据，降低电缆线路使用和电磁干扰，推动信息准确传递。同时分布分散式结构的设置带有简单的特点，组装后即可使用。

5 结语

电力是民生之基础，电能对国家的运转意义非凡，在智能变电站的电力调度工作中引进综合自动化控制技术，可减少系统故障，保证系统稳定，降低工作压力，控制成本投入，对电力行业意义深远。本文对综合自动化控制技术进行详细阐述，以期为后续电力行业的技术研究工作提供理论借鉴。