發(fā)布時間：2022-04-13 05:41:25
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了1篇的電力系統(tǒng)自動化論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
1計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化應(yīng)用
計算機控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中起到了至關(guān)重要的作用。這是由于隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,電力系統(tǒng)中用電等重要環(huán)節(jié)以及輸電、發(fā)電、配電、變電環(huán)節(jié)都需要計算機技術(shù)的支撐,這樣就會使得電力系統(tǒng)自動化技術(shù)同時得到了快速地發(fā)展。
智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用 信息管理系統(tǒng)作為計算機技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)之一,電力系統(tǒng)自動化技術(shù)與計算機技術(shù)結(jié)合所形成針對整個全局進行智能控制的技術(shù),也就是智能電網(wǎng)技術(shù),是一個最具典型性的技術(shù),涵蓋了配電、輸變電和用戶以及調(diào)度、發(fā)電的各個環(huán)節(jié)。其中變電站自動化系統(tǒng)、穩(wěn)定控制系統(tǒng)等被廣泛應(yīng)用到計算機技術(shù)的系統(tǒng)中,同時一樣的還有諸如調(diào)度柔性交流輸電以及自動化系統(tǒng)等。目前這種數(shù)字化電網(wǎng)建設(shè),一定程度上可以說是智能電網(wǎng)的雛形,實際上也為我國建設(shè)智能電網(wǎng)做著準(zhǔn)備工作。智能電網(wǎng)中較為典型的有智能電網(wǎng)的通信技術(shù),同時在建設(shè)的過程中需要很多依托計算機的技術(shù),需要具備實時性、雙向性、可靠性的特征,需要先進的現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的應(yīng)用,而且該系統(tǒng)也是完全依托計算機技術(shù)而存在的,同時具有信息管理系統(tǒng)。
變電站自動化技術(shù)的應(yīng)用 可以說,變電站的自動化的實現(xiàn)又是依托計算機技術(shù)的發(fā)展實現(xiàn)的,要實現(xiàn)電力生產(chǎn)的現(xiàn)代化,一個不可缺少的、重要的環(huán)節(jié)就是實現(xiàn)變電站的自動化。變電站依賴計算機技術(shù)實現(xiàn)自動化,在實現(xiàn)的過程中計算機也得到了充分利用,二次設(shè)備也隨之實現(xiàn)集成化、網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化,完全是采用計算機電纜或光纖代替電力信號電纜。變電站實現(xiàn)自動化,實現(xiàn)計算機屏幕化以及運行管理和記錄統(tǒng)計實現(xiàn)自動化,另外兩個組成部分是操縱以及監(jiān)視,變電站的整體自動化才得以實現(xiàn),正是如此多的組成部分實現(xiàn)了計算機的自動化管理。為了聯(lián)系發(fā)電廠與電力用戶,變電站以及與之相關(guān)的輸配電線路必不可少。變電站自動化的實現(xiàn),不僅組成電網(wǎng)調(diào)度自動化的一個重要組成部分,更是為了滿足變電站的運行操作任務(wù)。
電網(wǎng)調(diào)度自動化的應(yīng)用 電網(wǎng)調(diào)度自動化是電力系統(tǒng)自動化中最主要的組成部分,目前我國將電網(wǎng)調(diào)度自動化分為五級,其中各級電網(wǎng)的自動化調(diào)度都是與計算機技術(shù)的應(yīng)用分不開的,從高到低分別是:國家電網(wǎng)、大區(qū)、省級、地區(qū)以及縣級調(diào)度。其中最重要的組成部分就是電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),這些裝置在計算機系統(tǒng)的連結(jié)下形成一個自動化的電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng),將整個的結(jié)合起來。其他的主要組成部分有工作站、服務(wù)器、變電站終端設(shè)備、調(diào)度范圍內(nèi)的發(fā)電場、大屏蔽顯示器、打印設(shè)備。計算機在電網(wǎng)調(diào)度自動化的作用不僅要實現(xiàn)對電網(wǎng)運行安全分析的監(jiān)控,還要實現(xiàn)實時數(shù)據(jù)的采集,更要實現(xiàn)電力系統(tǒng)的電力負荷預(yù)測以及狀態(tài)估計等功能。因此種種這些,都是通過電力系統(tǒng)專用廣域網(wǎng)連結(jié)的測量控制以及下級電網(wǎng)調(diào)度控制中心等裝置。
2電力系統(tǒng)自動化中plc技術(shù)的應(yīng)用
plc是計算機技術(shù)與繼電接觸控制技術(shù)相互結(jié)合的產(chǎn)物,其存儲器采用了可編程序以實現(xiàn)在其內(nèi)部存儲進行控制、運算、記錄等操作指令。該技術(shù)是為了在工業(yè)環(huán)境下使用而設(shè)計的一種可編程邏輯控制器系統(tǒng)。該技術(shù)近年來被廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動化中,解決了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)內(nèi)可靠性低、接線復(fù)雜、靈活性較差以及耗能高等缺點。
plc技術(shù)的數(shù)據(jù)處理 plc可以完成數(shù)據(jù)的采集、分析及處理,具有排序、查表、數(shù)學(xué)運算、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)傳送以及位操作等功能。這些數(shù)據(jù)可以利用通信功能傳送到別的智能裝置,可以完成一定的控制操作,與存儲在存儲器中的參考值比較,也或?qū)⑺鼈兇蛴≈票?。?shù)據(jù)可用于過程控制系統(tǒng),也可以處理一般用于大型控制系統(tǒng),如無人控制的柔性制造系統(tǒng)。
plc技術(shù)的閉環(huán)過程控制
并過程控制是指對壓力、溫度、流量等連續(xù)變化的模擬量的閉環(huán)控制,plc通過模擬量i/o模塊對模擬量進行閉環(huán)pid控制,并且實現(xiàn)數(shù)字量與模擬量之間的d/a、a/d轉(zhuǎn)換?？墒褂脤Ｓ玫膒id模塊,也可用pid子程序來實現(xiàn)。
plc技術(shù)的開關(guān)量控制 火力發(fā)電系統(tǒng)內(nèi)的輔助系統(tǒng)的工藝流程的控制多為順序控制和開關(guān)量控制兩種。用許多行業(yè)也應(yīng)用到plc進行開關(guān)量控制,如機床電氣控制、電機控制以及電梯運行控制、汽車裝配線和啤酒灌裝生產(chǎn)線等。plc技術(shù)的輸出和輸入信號都是通/斷的開關(guān)信號。工業(yè)控制中應(yīng)用最多的控制是開關(guān)量的邏輯控制?？刂频妮敵?、輸入點數(shù)均可通過擴展實現(xiàn),從十幾個到成千上萬個點,不受限制。
plc技術(shù)的順序控制 隨著國家對節(jié)能減排要求的逐步提高以及改革的深入,近年來大型火電企業(yè)的輔助系統(tǒng)均已由原來的繼電控制器升級成plc控制系統(tǒng),該行業(yè)在生產(chǎn)過程中降低資源損耗和提高效益,已成為各企業(yè)的管理最終目標(biāo)。因此隨著科技的進步,各電廠對類似企業(yè)輔助車間的自動控制水平也提出了更高的要求,而采用plc控制系統(tǒng)不僅可以通過信息模塊單獨控制某個工藝流程,并且可以與通信總線連接來協(xié)調(diào)全廠生產(chǎn)工作。
前言
電氣自動化專業(yè)在我國最早開設(shè)于5o年代，名稱為工業(yè)企業(yè)電氣自動化。雖經(jīng)歷了幾次重大的專業(yè)調(diào)整，但由于其專業(yè)面寬，適用性廠，一直到現(xiàn)在仍然煥發(fā)著勃勃生機。據(jù)教育部最新公布的本科專業(yè)設(shè)置目錄，它屬于工科電氣信息類。新名稱為電氣二程及其自動化或自動化。
隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)溝迅猛發(fā)展，原有的電力傳動（電子拖動）控制的概念已經(jīng)不能充分概抓現(xiàn)代生產(chǎn)自動化系流中承擔(dān)第一線任務(wù)的全部控制設(shè)備。而且，電力拖動控制已經(jīng)走出工廠，在交通、農(nóng)場、辦公室以及家用電器等領(lǐng)域獲得了廣泛運用。它的研究對象已經(jīng)發(fā)展為運動控制系統(tǒng)，下面僅對有關(guān)電氣自動化技術(shù)的新發(fā)展作一些介紹。
1、全控型電力電子開關(guān)逐步取代半控型晶閘管
5o年代末出現(xiàn)的晶閘管標(biāo)志著運動控制的新紀元。它是第一代電子電力器件，在我國至今仍廣泛用于直流和交流傳動控制系統(tǒng)。隨著交流變頻技術(shù)的興起，相繼出現(xiàn)了全控式器件—— gtr、gto、p—moseft等。這是第二代電力電子器件。由于目前所能生產(chǎn)的電流/電壓定額和開關(guān)時間的不同，各種器件各有其應(yīng)用范圍。
gtr的二次擊穿現(xiàn)象以及其安全工作區(qū)受各項參數(shù)影響而變化和熱容量小、過流能力低等問題，使得人們把主要精力放在根據(jù)不同的特性設(shè)計出合適的保護電路和驅(qū)動電路上，這也使得電路比較復(fù)雜，難以掌握。
gt0是一種用門極可關(guān)斷的高壓器件， 它的主要缺點是關(guān)斷增益低，一般為4～5，這就需要一個十分龐大的關(guān)斷驅(qū)動電路，且它的通態(tài)壓降比普通晶閘管高，約為2～4.5v，開通di/dt和關(guān)斷dv/dt也是限制gto推廣運用的另一原因，前者約為500a/u s，后者約為500v/u s，這就需要一個龐大的吸收電路。
由于gtr、gt0 等雙極性全控性器件必須要有較大的控制電流，因而使門極控制電路非常龐大，從而促進廠新一代具有高輸入阻抗的m0s結(jié)構(gòu)電力半導(dǎo)體器件的一切。功率mosfet是一種電壓驅(qū)動器件，基本上不要求穩(wěn)定的驅(qū)動電流，驅(qū)動電路只需要在器件開通時提供容性充電電流，而關(guān)斷時提供放電電流即可，因此驅(qū)動電路很簡單。它的開關(guān)時間很快，安全工作區(qū)十分穩(wěn)定，但是p—mosfet的通態(tài)電壓降隨著額定電壓的增加而成倍增大，這就給制造高壓p—mosfet造成了很大困難。
igbt是p—mosfet工藝技術(shù)基礎(chǔ)上的產(chǎn)物， 它兼有mosfet高輸入阻抗、高速特性和gtr大電流密度特性的混合器件。其開關(guān)速度比p—mosfet低，但比gtr快 其通態(tài)電壓降與gtr相擬約為1.5～3.5v，比p—mosfet小得多，其關(guān)斷存儲時間和電流i、降時間為別為o.2～o.4 u s和o.2～1.5 s，因而有較高的工作頻率，它具有寬而穩(wěn)定的安個工作區(qū)，較高的效率，驅(qū)動電路簡單等優(yōu)點。
m0s控制晶閘管（mct）是一種在它的單胞內(nèi)集成了mosfet的品閘管，利用m0s門來控制品閘管的開通和關(guān)斷，具有晶閘管的低通態(tài)電壓降，但其工作電流密度遠高igbt和gtr，在理論上可制成幾千伏的阻斷電壓和幾十千赫的開關(guān)頻率，且其關(guān)斷增益極高。
lgbt和mgt這一類復(fù)合型電力電子器件可以稱為第三代器件。在器件的復(fù)合化的同時，模塊即把變換器的雙臂、半橋乃至全橋組合在一起大規(guī)模生產(chǎn)的器件也已進入實用。在模塊化和復(fù)合化思路的基礎(chǔ)上，其發(fā)展便是功率集成電路pic（power， integrated circute），在pic中，不僅主回路的器件，而月驅(qū)動電路、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度自動控制等作用都集成到一起，形成一個整體，這可以算作第四代電力電子器件。
2、變換器電路從低頻向高頻方向發(fā)展
隨著電力電子器件的更新，由它組成的變換器電路也必然要換代。應(yīng)用普通晶閘管時，直流傳功的變換器主要是相控整流，而交流變頻動則是交一直一交變頻器。當(dāng)電力電子器件人第二代后，更多早采用pw m 變換器了、采用pw m 方式后，提高了功率因數(shù)，減少了高次諧波對電網(wǎng)的影響，解決了電動機在低頻區(qū)的轉(zhuǎn)矩脈動問題。
但是pw m 逆變器中的電壓、電流的諧波分量產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩脈動作用在定轉(zhuǎn)子上，使電機繞組產(chǎn)生振動而發(fā)出噪聲。為了解決這個問題，一種方法是提高開關(guān)頻率，使之超過人耳能感受的范圍，但是電力電子器件在高電壓大電流的情況下導(dǎo)通或關(guān)斷，開關(guān)損耗很大。開關(guān)損耗的存在限制了逆變器工作頻率的提高。
3、交流調(diào)速控制理論日漸成熟
矢量控制的基本思想是仿照直流電動機的控制方式，把定子電流的磁場分量和轉(zhuǎn)矩分量解禍開來，分別加以控制。這種解藕，實際上是把異步電動機的物理模型設(shè)法等效地變換成類似于直流電動機的模式，這種等效變換是借助于坐標(biāo)變換完成的。它需要檢測轉(zhuǎn)子磁鏈的方向，且其性能易受轉(zhuǎn)子參數(shù)，特別是轉(zhuǎn)子回路時間常數(shù)的影響。加上矢量旋轉(zhuǎn)變換的復(fù)雜性，使得實際的控制效果難于達到分析的結(jié)果。
大致來說，直接轉(zhuǎn)矩控制，用空間矢量的分析方法，直接在定子坐標(biāo)系下分析計算與控制電流電動機的轉(zhuǎn)矩。采用定子磁場定向，借助于離散的兩點式調(diào)節(jié)（band—band控制）產(chǎn)生pwm 信號，直接對逆變器的開關(guān)狀態(tài)進行最佳控制，以獲得轉(zhuǎn)矩的高動態(tài)性能。
4、通用變頻器開始大量投入實用
一般把系列化、批員化、占市場量最大的中小功率如400kva以下的變頻器稱為通用變頻器。從產(chǎn)品來看，第一代是普通功能型u/f控制型，多彩用16位cpu，第二代為高功能型u/f型，采用32位dsp，或雙16位cpu進行控制，采用了磁通補償器、轉(zhuǎn)差補償器和電流限制拄制器. 具有挖上機和“無跳閘”能力，也稱為“無跳閘變頻器”。這類變頻器目前占市場份額最大、第三代為高動態(tài)性能矢量控制型。
5、單片機、集成電路及工業(yè)控制計算機的發(fā)展
以mcs一51代表的8位機雖然仍占主導(dǎo)地位 但功能簡單，指令集短小，可靠性高，保密性高，適于大批量生產(chǎn)的pic系列單片機及gm$97c（二系列單片機等正在推廣，而且單片機的應(yīng)用范圍已開始擴展至智能儀器儀表或不太復(fù)雜的工業(yè)控制場合以充分發(fā)揮單片機的優(yōu)勢另外，單片機的開發(fā)手段也更加豐富，除用匯編語言外，更多地是采用模塊化的c語言、pl/m 語言。
6、結(jié)束語
隨著電力電子技術(shù)、微電子技術(shù)迅猛發(fā)展，原有的電力傳動（電子拖動）控制的概念已經(jīng)不能充分概抓現(xiàn)代生產(chǎn)自動化系流中承擔(dān)第一線任務(wù)的全部控制設(shè)備。而且，電力拖動控制已經(jīng)走出工廠，在交通、農(nóng)場、辦公室以及家用電器等領(lǐng)域獲得了廣泛運用。它的研究對象已經(jīng)發(fā)展為運動控制系統(tǒng)，僅對有關(guān)電氣自動化技術(shù)的新發(fā)展作一些介紹。
論文摘要：配電網(wǎng)自動化是運用計算機技術(shù)、自動控制技術(shù)、電子技術(shù)、通信技術(shù)及新的高性能的配電設(shè)備等技術(shù)手段，對配電網(wǎng)進行離線與在線的智能化監(jiān)控管理，使配電網(wǎng)始終處于安全、可靠、優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、高效的最優(yōu)運行狀態(tài)。配網(wǎng)自動化是提高供電可靠性和供電質(zhì)量、擴大供電能力、實現(xiàn)配電網(wǎng)高效經(jīng)濟運行的重要手段，也是實現(xiàn)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)之一。通過對配網(wǎng)自動化技術(shù)現(xiàn)狀的分析，找出目前電網(wǎng)中配網(wǎng)自動化技術(shù)存在的問題，最后研究了未來配網(wǎng)自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢。
論文關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；配網(wǎng)自動化；通信技術(shù)
一、配網(wǎng)自動化的發(fā)展歷程
我國配電自動化的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段，第一個階段是自動化階段，它的主要原理是不同的自動化開關(guān)設(shè)備相互支持；第二個階段是計算機階段，它主要基于計算機大規(guī)模云計算處理相關(guān)的配網(wǎng)問題；第三個階段是使用現(xiàn)代控制理論支持的現(xiàn)代自動化階段。
在配網(wǎng)自動化的第一個階段里，主要的思路是當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，通過斷路器等二次繼保設(shè)備之間的相互配合，快速切除故障，不需要計算機介入進行實時控制，在這一階段里使用的設(shè)備主要是二次物理設(shè)備。但是，在這一階段里，受電源和繼保裝置的影響，自動化程度非常低。在這一階段，當(dāng)在系統(tǒng)正常運行時，不能實時偵測系統(tǒng)的運行狀態(tài)，僅當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時，二次設(shè)備才能發(fā)揮作用；當(dāng)系統(tǒng)的運行方式發(fā)生變化后，需要工作人員重新到現(xiàn)場進行整定計算；恢復(fù)事故區(qū)域供電時，不能自動采取最優(yōu)化措施；在事故恢復(fù)階段，需采用多次重合閘，以保證系統(tǒng)的正常運行，但是，這種方法對系統(tǒng)設(shè)備的損傷很大。目前，這些設(shè)備在我國大部分地區(qū)仍在使用。
基于大規(guī)模計算機云計算的配網(wǎng)自動化技術(shù)是發(fā)展的第二階段，在這一階段里，對電力通信的要求較高，主要運用了現(xiàn)代通信技術(shù)、計算機技術(shù)和電力電子技術(shù)，在配電網(wǎng)正常運行時也能監(jiān)視電網(wǎng)運行狀況，真正意義上實現(xiàn)了遙信、遙測、遙控、遙調(diào)功能。在故障時，能夠通過監(jiān)控設(shè)備及時發(fā)現(xiàn)非正常狀態(tài)，并由調(diào)度員通過遙控遠方設(shè)備，隔離故障區(qū)域和恢復(fù)健全區(qū)域供電。
具有自動控制功能的現(xiàn)代配電自動化階段，是進入配電自動化發(fā)展的第三階段，計算機技術(shù)得到更好的應(yīng)用，實現(xiàn)了配電網(wǎng)自動控制功能。集成了配電網(wǎng)scada系統(tǒng)、配電地理信息系統(tǒng)、饋線自動化、變電站自動化、需求側(cè)管理、調(diào)度員仿真調(diào)度、故障呼叫服務(wù)系統(tǒng)和工作管理等一體化的綜合自動化系統(tǒng)，初步實現(xiàn)了饋線分段開關(guān)遙控、電容器組調(diào)節(jié)控制、用戶負荷控制和遠方自動抄表等功能。
面對世界電力積極開展智能電網(wǎng)研究的新動向，借鑒歐美等國家和地區(qū)的先進經(jīng)驗和技術(shù)理論，國家電網(wǎng)公司結(jié)合我國國情和能源供應(yīng)，用電服務(wù)的新需求，于特高壓輸電國際會議上正式提出了立足自主創(chuàng)新，建設(shè)以特高壓為骨干網(wǎng)架，各級電網(wǎng)協(xié)調(diào)發(fā)展，以信息化、自動化、互動化為特征的堅強配電網(wǎng)的發(fā)展目標(biāo)，從而拉開了我國配電網(wǎng)研究和建設(shè)實施的序幕。
二、配網(wǎng)自動化技術(shù)存在的問題
1.功能設(shè)計單一
提高供電可靠率，是配電網(wǎng)自動化功能設(shè)計的傳統(tǒng)思路。但電力可靠性中心簡報數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)階段影響供電可靠性的主要是例行檢測時配電網(wǎng)停電，這一階段停電時間遠大于由于配電網(wǎng)故障導(dǎo)致的停電。不斷提高配網(wǎng)管理水平，大大減少例行檢測的停電時間和次數(shù)，是發(fā)展配電網(wǎng)自動化技術(shù)的一個重要方面。
2.出現(xiàn)在配電網(wǎng)里的孤島情況
在現(xiàn)階段，不同的電力企業(yè)里，資源的種類多，各種資源難以整合到一起。部門內(nèi)部信息共享能力差，企業(yè)部門之間的信息更是難以交流，這進一步導(dǎo)致了配電網(wǎng)管理出現(xiàn)紊亂，分析數(shù)據(jù)局部冗余。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)，使得系統(tǒng)難以經(jīng)濟、安全運行。
3.新設(shè)備的出現(xiàn)對系統(tǒng)影響較大
在設(shè)備資產(chǎn)管理中缺乏整體考慮和長遠考慮，盲目追求最新的設(shè)備，不注重系統(tǒng)整體運行情況，造成新老設(shè)備難以整合到一起，從而無法達到整體最優(yōu)的效果。
4.在結(jié)構(gòu)設(shè)計里不能統(tǒng)一設(shè)計
在配電系統(tǒng)實際運行時，往往出現(xiàn)主控方與受控方的信息不相關(guān)，網(wǎng)絡(luò)傳輸能力不夠，一次設(shè)備過老，導(dǎo)致新老設(shè)備不匹配。特別是將先進的二次設(shè)備和老舊的一次設(shè)備整合到一起，造成系統(tǒng)無法正常運行，嚴重影響配網(wǎng)自動化功能的實現(xiàn)和管理的優(yōu)化。
5.管理體制中出現(xiàn)的弊端
配電自動化技術(shù)主要覆蓋生產(chǎn)、營銷兩大專業(yè)，傳統(tǒng)管理方式單純強調(diào)垂直專業(yè)管理，而沒有條塊結(jié)合分工協(xié)作的保證措施。同時，在功能設(shè)計過程中，還存在重系統(tǒng)、輕客戶管理，重形式輕實效的思維定式，導(dǎo)致技術(shù)缺失和管理漏洞，使得配電自動化技術(shù)無法滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)的要求。
6.當(dāng)前與長遠的銜接問題
配電自動化技術(shù)涉及面廣，投資額大，既要考慮企業(yè)未來發(fā)展需要，又要著眼于現(xiàn)有系統(tǒng)的充分利用，因此，電力企業(yè)應(yīng)從技術(shù)，管理上采取措施，為配電自動化系統(tǒng)擴容及其功能完善做好準(zhǔn)備。在實際生產(chǎn)中，應(yīng)該開發(fā)和利用可擴展的管理系統(tǒng)模塊和功能擴展性強的先進設(shè)備；而在管理過程中，更要擯棄傳統(tǒng)的只注重當(dāng)前利益而忽視長遠利益的做法，應(yīng)提倡資產(chǎn)全壽命周期管理的理念，解決當(dāng)前和長遠利益權(quán)衡問題。
三、配網(wǎng)自動化技術(shù)未來的發(fā)展趨勢
隨著科技的發(fā)展，配電網(wǎng)自動化展現(xiàn)出配電系統(tǒng)的智能化、自動化，信息化和互動化的新特征。配電自動化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢體現(xiàn)在以下七個方面。
1.配網(wǎng)自動化的綜合型受控端
新型綜合受控端基于高速scada系統(tǒng)，可以實現(xiàn)電網(wǎng)信息的快速采集和信號的綜合處理，并且大大減少了受控端的數(shù)量，從而使系統(tǒng)的規(guī)模得到簡化。這種受控端不僅具有以往終端所具有的功能，還可以實時監(jiān)測系統(tǒng)的潮流分布、電壓情況、系統(tǒng)是否產(chǎn)生震蕩、頻率是否滿足要求等，將這些信息傳遞給主控方，供進一步分析使用。同時，這些受控端之間還可以進行相互通信，進一步提高數(shù)據(jù)的精確程度。
2.配電線路載波通信技術(shù)和基于因特網(wǎng)的ip通信技術(shù)
通信系統(tǒng)一直是配電網(wǎng)自動化的難點之一。在10kv及以下的配電系統(tǒng)里，由于受控端數(shù)目多，對通信的要求也顯著提高。因此，如果要實現(xiàn)系統(tǒng)潮流實時監(jiān)測、頻率控制等需求，穩(wěn)定的大容量的高速載波通信系統(tǒng)是必備的。該系統(tǒng)不僅可以滿足上述需求，還可以為客戶提供更多的生活服務(wù)，如電力線上網(wǎng)等。另外，光纖通信具有容量大、可靠性高、傳輸速率高等優(yōu)點，已成為主流通信系統(tǒng)的首選。隨著成本的降低，采用光纖通信作為配電系統(tǒng)自動化的主干通信網(wǎng)已得到普遍共識。隨著通信技術(shù)的進步，基于城市光纖網(wǎng)的ip通信技術(shù)充分利用了光纖通信技術(shù)抗干擾能力強、誤碼率低、傳遞快速和ip通信方式的通用兼容性接口等優(yōu)越性，可望成為智能配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的前沿通信技術(shù)。
3.定制電力技術(shù)
定制電力技術(shù)是柔性配電系統(tǒng)的實際應(yīng)用，它將智能電網(wǎng)技術(shù)、柔性送電技術(shù)、云計算技術(shù)等高科技技術(shù)用于中低壓配電網(wǎng)，用以消除諧波，防止電壓閃變，保證各相對稱，提高供電可靠性和經(jīng)濟性。主要由電壓穩(wěn)定器、快速無功補償器、頻率檢測器、高速斷路器等設(shè)備組成。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)突然增大負荷或者瞬間丟失大負荷時，該技術(shù)可以瞬間發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的變化，并滿足極限情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定，該技術(shù)應(yīng)用于配網(wǎng)自動化中，可以實現(xiàn)系統(tǒng)實時優(yōu)化，滿足高層次用戶的需求。
4.新型fa系統(tǒng)
新型的fa系統(tǒng)主要的思路是實現(xiàn)分布式電源，即根據(jù)不同的負荷就地提供合適的電源，減小線路傳輸?shù)膿p耗，提高能量利用率。根據(jù)國家電網(wǎng)制訂的未來發(fā)展方案，未來我國將把輸配電系統(tǒng)分離，并在用戶端設(shè)立電網(wǎng)提供者的信息，用戶可以根據(jù)實時電價選擇供電方。新型fa系統(tǒng)應(yīng)用于配網(wǎng)自動化中也存在許多困難，主要有：分布式電源位置不確定，配網(wǎng)的運行方式多變，從而導(dǎo)致二次設(shè)備難以滿足要求。
5.配電系統(tǒng)的集中化管理
在以往的配網(wǎng)系統(tǒng)中，用戶是分散的，系統(tǒng)被迫分離為多島，多島之間功能相似，但系統(tǒng)難以交流，通道不可共享。集中化管理的配電系統(tǒng)，可以利用先進的通信網(wǎng)絡(luò)將配電網(wǎng)控制中心與系統(tǒng)多島連接在一起。比如，將scada系統(tǒng)與配網(wǎng)控制中心通過接口連接起來，形成一個多級系統(tǒng)。實現(xiàn)該系統(tǒng)的應(yīng)用，最好的方法是最大限度利用用戶原有的軟硬件資源，保護用戶的投資，實現(xiàn)實用化管理和多廠家產(chǎn)品共享的原則。
6.優(yōu)化的系統(tǒng)配電網(wǎng)運行
隨著社會的發(fā)展和電力企業(yè)體制改革的推進，國家電網(wǎng)也逐漸以經(jīng)濟效益作為一個階段性目標(biāo)。這要求供電企業(yè)要不斷分析電網(wǎng)的運行狀態(tài)，提出最優(yōu)潮流的方案，即按照狀態(tài)估計、潮流計算、最優(yōu)潮流控制來對系統(tǒng)進行優(yōu)化，在保證可靠性的同時提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性。配網(wǎng)要在運行中提高經(jīng)濟效益，還應(yīng)當(dāng)優(yōu)化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，盡量保證二次設(shè)備“不誤動，不據(jù)動”，防止因系統(tǒng)突發(fā)事件導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟損失。
7.信息一體化的配電網(wǎng)絡(luò)
信息一體化是未來社會的發(fā)展趨勢，配電網(wǎng)不是一個單獨的部分，而是電力系統(tǒng)的一個重要的組成部分。在未來的發(fā)展中，配電網(wǎng)絡(luò)要更多的考慮電力系統(tǒng)這個整體的重要信息，而不是單單關(guān)注配電網(wǎng)區(qū)域的信息。信息一體化的配電網(wǎng)系統(tǒng)需要滿足信息實時搜索機制，支持公共信息模型等國際電工信息傳輸標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)智能化的配電系統(tǒng)，滿足電力設(shè)備的二次網(wǎng)絡(luò)安全方案。
【摘要】電力系統(tǒng)綜合自動化是上世紀中后期提出的一個概念，它包含的內(nèi)容比較廣泛，其主要目標(biāo)就是要實現(xiàn)電力從生產(chǎn)到供應(yīng)的時效最短化、安全最大化和運行成本最小化，本文就電力系統(tǒng)綜合自動化的一些基礎(chǔ)性知問題予以闡述。
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng) 綜合自動化 控制系統(tǒng)
一、引言
2008年春節(jié)來臨之時，我國南方遇到了半世紀未遇的特大雨雪冰凍天氣，南方電網(wǎng)設(shè)施遭受到了毀滅性打擊，一時間造成列車停運和較大部地區(qū)供電中斷，使南方電網(wǎng)遭受了前所未有的重大考驗。這次災(zāi)害留給我們的教訓(xùn)是深重的。電力系統(tǒng)自動化和 現(xiàn)代 化 發(fā)展 的水平，一定程度上影響著電力設(shè)施的穩(wěn)定和安全。本文意在電力系統(tǒng)綜合自動化發(fā)展?fàn)顩r和未來發(fā)展趨勢作簡要闡述。
二、電力系統(tǒng)綜合自動化相關(guān)方面的解析
電力系統(tǒng)綜合自動化是基于科技發(fā)展和 計算 機 網(wǎng)絡(luò) 技術(shù)的出現(xiàn)而逐步形成的一個概念，是一個綜合發(fā)電廠、變電站、輸配網(wǎng)絡(luò)和用戶的集成概念，其概念研究和實現(xiàn)的主要目的就是如何更好地掌控和監(jiān)視電力從出廠到供應(yīng)的全過程，使輸配過程更有效和通暢。電力系統(tǒng)綜合自動化主要包括電網(wǎng)調(diào)度自動化、發(fā)電廠自動化(包火力和水力發(fā)電廠)、電力系統(tǒng)信息自動 傳輸、電力系統(tǒng)反事故自動化、供電系統(tǒng)自動化以及電力 工業(yè) 管理系統(tǒng)的自動化。其實質(zhì)就是如何使電力在生產(chǎn)—傳輸—用戶過程中實行有效自動化控制，從而實現(xiàn)電力供應(yīng)的迅捷、損耗的最小和安全可靠。
圖1三層控制系統(tǒng)模型電力系統(tǒng)綜合自動化基本工作流程是，在相對的中心地帶的調(diào)控中心裝置現(xiàn)代化的計算機，以此向四周輻射網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，圍繞這一中心的發(fā)電廠、變電站之間則設(shè)置信息服務(wù)和反饋的遠方監(jiān)視控制裝置，并時時進行監(jiān)控，從而形成了一個立體化的網(wǎng)絡(luò)覆蓋面，形成全面的暢通的信息傳達和指令傳輸。中心計算機負責(zé)總體調(diào)控，而相關(guān)的監(jiān)控設(shè)備則主要負責(zé)諸如設(shè)備操作和事故內(nèi)容的記錄、編制各種報表的記錄處理、系統(tǒng)異常事故的自動恢復(fù)操作和常規(guī)操作的自動化等。在此基礎(chǔ)上，形成以控制部件為中心，通過計算機和計算機的結(jié)合，以及終端硬件裝置與控制計算機的結(jié)合，運用各種軟件實現(xiàn)控制范圍的擴大和自動化程度的深化。電力系統(tǒng)綜合自動化采用的是分層控制的操作的方式，即在調(diào)度所、控制所和發(fā)電廠、變電站的各組織分層間，按所管轄功能范圍分擔(dān)和綜合協(xié)調(diào)控制功能，以達到系統(tǒng)合理 經(jīng)濟 可靠運行目的的控制系統(tǒng)。當(dāng)前，分層控制依據(jù)電力系統(tǒng)的大小一般分為二層和三層控制。具體情況如下圖1和圖2。
圖2二層控制系統(tǒng)模型中央控制所相當(dāng)于一個中樞神經(jīng)，負責(zé)總體性的控制。主要是負荷-頻率控制，主干系統(tǒng)的電壓控制，發(fā)電廠、變電站的監(jiān)視系統(tǒng)，系統(tǒng)安全監(jiān)視控制，調(diào)度記錄統(tǒng)計，發(fā)電計劃系統(tǒng)構(gòu)成。配有cpu(控制用計算機)、cdt(循環(huán)數(shù)字遙測)、tc(遠方監(jiān)視控制裝置)、ssc(系統(tǒng)穩(wěn)定控制裝置)、vqc(電壓-無功率控制裝置)。中央控制所得主要功能就是維持整個系統(tǒng)的有效運行和設(shè)備的完整性。而中央控制所的下行任務(wù)則需要由地方控制所來完成，從而形成一個上下聯(lián)動的完整系統(tǒng)。地方控制所主要功能是對發(fā)電廠、變電所進行有效監(jiān)控。對地方系統(tǒng)的電壓控制、安全監(jiān)視、水工調(diào)度、運行記錄、報告和通報發(fā)電計劃與系統(tǒng)構(gòu)成計劃等等，除發(fā)電廠無功功率控制裝置不配備外，其他設(shè)備功能基本與中央控制所相同，在此不一一贅述。
中央和地方控制所實際上是調(diào)度自動化的主要內(nèi)容，其主要作用就是對電網(wǎng)安全運行進行時時監(jiān)控、對電網(wǎng)實行有效的 經(jīng)濟 調(diào)度以及對電網(wǎng)運行安全分析和事故處理。這些功能的實現(xiàn)必須有 計算 機系統(tǒng)和數(shù)據(jù)信息傳輸 網(wǎng)絡(luò) 為基礎(chǔ)的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控(scada)，配以自動發(fā)電控制(agc)，經(jīng)濟調(diào)度控制(edc)，安全分析(sa)等等軟件來實施。
圖3配電所數(shù)字型保護控制裝置電力系統(tǒng)綜合自動化對變電站保護和控制也提出了更高的要求，它必須要具有集中控制功能和有先進的繼電保護和控制，并能遠距離控制、抗電磁干擾；有事件記錄；可無人值班；能適應(yīng)全系統(tǒng)統(tǒng)一控制的需要；滿足分期建設(shè)的要求。配置的基本原則體現(xiàn)在：分層；數(shù)據(jù)分快、中、慢速傳遞；保護系統(tǒng)通信高度優(yōu)先，但不經(jīng)常占用；保護具有獨立工作能力；功能處理器配置成群；數(shù)據(jù)采集裝置設(shè)在開關(guān)站內(nèi)；數(shù)據(jù)采集裝置的數(shù)量和地點應(yīng)具有靈活性；備用方式的選擇具有靈活性。配電變電所數(shù)字型保護控制裝置構(gòu)成如上圖3。
城鄉(xiāng)配電網(wǎng)的實現(xiàn)較為復(fù)雜。在實現(xiàn)主網(wǎng)、發(fā)電廠、變電所自動化的同時，國外先進的電力部門已開始用先進的配電設(shè)備裝備配電系統(tǒng)，組成配電scada系統(tǒng)，通過光纖等通信手段控制監(jiān)測城鄉(xiāng)的配電，例如配電系統(tǒng)的電壓電流監(jiān)測、控制自動重合器、啟動分路開關(guān)等。電力系統(tǒng)綜合自動化實施的一個至關(guān)重要的手段是：數(shù)據(jù)性信息的傳輸必須有一個可靠的調(diào)度通信網(wǎng)，傳輸電力生產(chǎn)過程中的安全監(jiān)測數(shù)據(jù)，生產(chǎn)調(diào)度數(shù)據(jù)、遠動數(shù)據(jù)及行政、財務(wù)、供應(yīng)及計劃管理數(shù)據(jù)等。電力系統(tǒng)綜合自動化中的信息傳遞主要分為從上至下和從下至上兩種方式。從上至下的信息傳遞一般稱為下行信息傳遞，主要是從各級控制所下達到發(fā)電廠、變電站的指令和操作信息，從下至上的信息傳遞一般稱為上行信息傳遞，就是傳達判斷、處理所需信息。
三、我國電力系統(tǒng)綜合自動化的 發(fā)展 方向
我國電力系統(tǒng)綜合自動化的發(fā)展方向就是全面建立dms系統(tǒng)，通過dms系統(tǒng)，一，可以提高電氣綜合管理水平，適應(yīng) 現(xiàn)代 電力系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展的需要；二，使電氣設(shè)備保護控制得到優(yōu)化，消除大面積停電故障，提高供電系統(tǒng)的可靠性；三，能夠建立快速電氣事故處理機制，使故障停電時間減到最短，對生產(chǎn)裝置的影響也可以大大降低；管理人員可以隨時掌握整個電力系統(tǒng)運行情況以及電流。電壓、電量、功率等各種運行參數(shù)，實現(xiàn)電力平衡、負荷監(jiān)控、精確計量和節(jié)約用電等多種功能；四，改變了現(xiàn)行的運行操作及變電值班模式，實現(xiàn)了真正意義的無人值守變電站管理方式，達到大幅度減員增效的目的。
四、對電力系統(tǒng)綜合自動化的幾點思考
電力系統(tǒng)綜合自動化是一個集傳統(tǒng)技術(shù)改造與現(xiàn)代技術(shù)進步于一體的技術(shù)總體推進過程。雖然，當(dāng)前電力系統(tǒng)的綜合自動化已經(jīng)進入以計算機技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)開發(fā)為主要標(biāo)志內(nèi)的階段，但對于我國這樣一個電力需求大、電網(wǎng)建設(shè)復(fù)雜而電力系統(tǒng)綜合自動化改革開始較晚的國家來說，在追趕先進技術(shù)的同時，還必須要注重對傳統(tǒng)技術(shù)和設(shè)備的改進，只有這樣才能保證電力系統(tǒng)綜合自動化的早日全面實現(xiàn)。
[摘要] 現(xiàn)代 社會對電能供應(yīng)的“安全、可靠、 經(jīng)濟 、優(yōu)質(zhì)”等各項指標(biāo)的要求越來越高,相應(yīng)地,電力系統(tǒng)也不斷地向自動化提出更高的要求。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)不斷地由低到高、由局部到整體 發(fā)展 ,本文對此進行了詳細的闡述。
[關(guān)鍵詞]電力系統(tǒng)自動化 發(fā)展 應(yīng)用
一、電力系統(tǒng)自動化總的發(fā)展趨勢
1.當(dāng)今電力系統(tǒng)的自動控制技術(shù)正趨向于:
(1)在控制策略上日益向最優(yōu)化、適應(yīng)化、智能化、協(xié)調(diào)化、區(qū)域化發(fā)展。
(2)在設(shè)計分析上日益要求面對多機系統(tǒng)模型來處理問題。
(3)在理論工具上越來越多地借助于現(xiàn)代控制理論。
(4)在控制手段上日益增多了微機、電力 電子 器件和遠程通信的應(yīng)用。
(5)在研究人員的構(gòu)成上益需要多“兵種”的聯(lián)合作戰(zhàn)。
2.整個電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展則趨向于:
(1)由開環(huán)監(jiān)測向閉環(huán)控制發(fā)展,例如從系統(tǒng)功率總加到agc(自動發(fā)電控制)。
(2)由高電壓等級向低電壓擴展,例如從ems(能量管理系統(tǒng))到dms(配電管理系統(tǒng))。
(3)由單個元件向部分區(qū)域及全系統(tǒng)發(fā)展,例如scada(監(jiān)測控制與數(shù)據(jù)采集)的發(fā)展和區(qū)域穩(wěn)定控制的發(fā)展。
(4)由單一功能向多功能、一體化發(fā)展,例如變電站綜合自動化的發(fā)展。
(5)裝置性能向數(shù)字化、快速化、靈活化發(fā)展,例如繼電保護技術(shù)的演變。
(6)追求的目標(biāo)向最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、智能化發(fā)展,例如勵磁控制、潮流控制。
(7)由以提高運行的安全、經(jīng)濟、效率為完成向管理、服務(wù)的自動化擴展,例如mis(管理信息系統(tǒng))在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。
近20年來,隨著 計算 機技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)代電力系統(tǒng)已成為一個計算機(computer)、控制(control)、通信(communication)和電力裝備及電力電子(power system equiqments and power electronics)的統(tǒng)一體,簡稱為“cccp”。其內(nèi)涵不斷深入,外延不斷擴展。電力系統(tǒng)自動化處理的信息量越來越大,考慮的因素越來越多,直接可觀可測的范圍越來越廣,能夠閉環(huán)控制的對象越來越豐富。
二、具有變革性重要影響的三項新技術(shù)
1.電力系統(tǒng)的智能控制
電力系統(tǒng)的控制研究與應(yīng)用在過去的40多年中大體上可分為三個階段:基于傳遞函數(shù)的單輸入、單輸出控制階段;線性最優(yōu)控制、非線性控制及多機系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制階段;智能控制階段。電力系統(tǒng)控制面臨的主要技術(shù)困難有:
(1)電力系統(tǒng)是一個具有強非線性的、變參數(shù)(包含多種隨機和不確定因素的、多種運行方式和故障方式并存)的動態(tài)大系統(tǒng)。
(2)具有多目標(biāo)尋優(yōu)和在多種運行方式及故障方式下的魯棒性要求。
(3)不僅需要本地不同控制器間協(xié)調(diào),也需要異地不同控制器間協(xié)調(diào)控制。
智能控制是當(dāng)今控制理論發(fā)展的新的階段,主要用來解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復(fù)雜系統(tǒng)的控制問題;特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、要求高度適應(yīng)性的復(fù)雜系統(tǒng)。
智能控制在電力系統(tǒng)工程應(yīng)用方面具有非常廣闊的前景,其具體應(yīng)用有快關(guān)汽門的人工神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò) 適應(yīng)控制,基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的勵磁、電掣動、快關(guān)綜合控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu),多機系統(tǒng)中的asvg(新型靜止無功發(fā)生器)的自學(xué)習(xí)功能等。
2.facts和dfacts
(1)facts概念的提出
在電力系統(tǒng)的 發(fā)展 迫切需要先進的輸配電技術(shù)來提高電壓質(zhì)量和系統(tǒng)穩(wěn)定性的時候,一種改變傳統(tǒng)輸電能力的新技術(shù)——柔性交流輸電系統(tǒng)(facts)技術(shù)悄然興起。
所謂“柔性交流輸電系統(tǒng)”技術(shù)又稱“靈活交流輸電系統(tǒng)”技術(shù)簡稱facts,就是在輸電系統(tǒng)的重要部位,采用具有單獨或綜合功能的電力 電子 裝置,對輸電系統(tǒng)的主要參數(shù)(如電壓、相位差、電抗等)進行調(diào)整控制,使輸電更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。這是一種將電力電子技術(shù)、微機處理技術(shù)、控制技術(shù)等高新技術(shù)應(yīng)用于高壓輸電系統(tǒng),以提高系統(tǒng)可靠性、可控性、運行性能和電能質(zhì)量,并可獲取大量節(jié)電效益的新型綜合技術(shù)。
(2)facts的核心裝置之一——asvc的研究現(xiàn)狀
各種facts裝置的共同特點是:基于大功率電力電子器件的快速開關(guān)作用和所組成逆變器的逆變作用。asvc是包含了facts裝置的各種核心技術(shù)且結(jié)構(gòu)比較簡單的一種新型靜止無功發(fā)生器。
asvc由二相逆變器和并聯(lián)電容器構(gòu)成,其輸出的三相交流電壓與所接電網(wǎng)的三相電壓同步。它不僅可校正穩(wěn)態(tài)運行電壓,而且可以在故障后的恢復(fù)期間穩(wěn)定電壓,因此對電網(wǎng)電壓的控制能力很強。與旋轉(zhuǎn)同步調(diào)相機相比,asvc的調(diào)節(jié)范圍大,反應(yīng)速度快,不會發(fā)生響應(yīng)遲緩,沒有轉(zhuǎn)動設(shè)備的機械慣性、機械損耗和旋轉(zhuǎn)噪聲,并且因為asvc是一種固態(tài)裝置,所以能響應(yīng) 網(wǎng)絡(luò) 中的暫態(tài)也能響應(yīng)穩(wěn)態(tài)變化,因此其控制能力大大優(yōu)于同步調(diào)相機。
(3)dfacts的研究態(tài)勢
隨著高科技產(chǎn)業(yè)和信息化的發(fā)展,電力用戶對供電質(zhì)量和可靠性越來越敏感,電器設(shè)備的正常運行甚至使用壽命也與之越來越息息相關(guān)?？梢哉f,信息時代對電能質(zhì)量提出了越來越高的要求。
dfacts是指應(yīng)用于配電系統(tǒng)中的靈活交流技術(shù),它是hingorani于1988年針對配電網(wǎng)中供電質(zhì)量提出的新概念。其主要內(nèi)容是:對供電質(zhì)量的各種問題采用綜合的解決辦法,在配電網(wǎng)和大量商業(yè)用戶的供電端使用新型電力電子控制器。
3.基于gps統(tǒng)一時鐘的新一代ems和動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)
(1)基于gps統(tǒng)一時鐘的新一代ems
目前應(yīng)用的電力系統(tǒng)監(jiān)測手段主要有側(cè)重于記錄電磁暫態(tài)過程的各種故障錄波儀和側(cè)重于系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行情況的監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集(scada)系統(tǒng)。前者記錄數(shù)據(jù)冗余,記錄時間較短,不同記錄儀之間缺乏通信,使得對于系統(tǒng)整體動態(tài)特性分析困難;后者數(shù)據(jù)刷新間隔較長,只能用于分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性。兩者還具有一個共同的不足,即不同地點之間缺乏準(zhǔn)確的共同時間標(biāo)記,記錄數(shù)據(jù)只是局部有效,難以用于對全系統(tǒng)動態(tài)行為的分析。
(2)基于gps的新一代動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)
基于gps的新一代動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng),是新動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng)與原有scada的結(jié)合。電力系統(tǒng)新一代動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng),主要由同步定時系統(tǒng),動態(tài)相量測量系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和中央信號處理機四部分組成。采用gps實現(xiàn)的同步相量測量技術(shù)和光纖通信技術(shù),為相量控制提供了實現(xiàn)的條件。gps技術(shù)與相量測量技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物——pmu(相量測量單元)設(shè)備,正逐步取代rtu設(shè)備實現(xiàn)電壓、電流相量測量(相角和幅值)。
電力系統(tǒng)調(diào)度監(jiān)測從穩(wěn)態(tài)/準(zhǔn)穩(wěn)態(tài)監(jiān)測向動態(tài)監(jiān)測發(fā)展是必然趨勢。gps技術(shù)和相量測量技術(shù)的結(jié)合標(biāo)志著電力系統(tǒng)動態(tài)安全監(jiān)測和實時控制時代的來臨。
隨著 計算 機技術(shù),控制技術(shù)及信息技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)自動化面臨著空前的變革。多媒體技術(shù)、智能控制將迅速進入電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域,而信息技術(shù)的發(fā)展,不僅會推動電力系統(tǒng)監(jiān)測的發(fā)展,也會推動電力系統(tǒng)控制向更高水平發(fā)展。
論文關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；配電網(wǎng)；自動化；應(yīng)用
論文摘要：本文分析了電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化的實施目的、實施原則及自動化模式方案，以加快配電網(wǎng)自動化的發(fā)展，提高配電網(wǎng)供電的可靠性。
我國電力系統(tǒng)自動化在發(fā)電廠、變電站、高壓網(wǎng)絡(luò)、電力調(diào)度等方面都有較好的發(fā)展和應(yīng)用，但是在配電網(wǎng)絡(luò)方面還較為滯后，這是由于我國電力建設(shè)資金短缺，長期以來側(cè)重電源和大電網(wǎng)建設(shè)的緣故，使配電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展受到嚴重的影響。設(shè)備落后、不安全的因素較多等狀況，造成了配電網(wǎng)用電質(zhì)量及供電可靠性方面較難滿足要求。近幾年來，隨著電力事業(yè)的發(fā)展，各種新電器廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)，給人類帶來了巨大的便利，但同時，也使人類社會對電的依賴日益加深。電力作為一種商品進入市場，配電網(wǎng)供電可靠性已是電力經(jīng)營者必須考慮的主要問題。國家電力公司為規(guī)范電力公司的運作，真正體現(xiàn)服務(wù)人民的企業(yè)宗旨，對電能質(zhì)量提出了較高的要求，尤其對供電可靠性制定了明文規(guī)定：一般城市地區(qū)為99.96%，使每戶年平均停電時間不大于3.5h；重要城市中心區(qū)應(yīng)達99.99%，每戶年平均停電時間不大于53min。對照這一標(biāo)準(zhǔn)，我們還有很大差距。因此加快配電網(wǎng)自動化的建設(shè)與應(yīng)用，是提高配電網(wǎng)供電可靠性的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是實現(xiàn)上述目標(biāo)的重要內(nèi)容。
城市配電自動化的內(nèi)容是對城域所轄的全部柱上開關(guān)、開閉所、配電變壓器進行監(jiān)控和協(xié)調(diào)，既要有實現(xiàn)ftu的三遙功能，又要具備對故障的識別和控制功能，從而配合配電自動化主站實現(xiàn)城區(qū)配電網(wǎng)運行中的工況監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、優(yōu)化運行。由此，配電自動化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是一個分層、分級、分布式的監(jiān)控管理系統(tǒng)，應(yīng)遵循開放系統(tǒng)的原則，按全分布式概念設(shè)計。按照一個城區(qū)全部實施設(shè)計，系統(tǒng)必須將變電站級作為一個完整的通信、控制分層；系統(tǒng)整體設(shè)計可分為配調(diào)中心層、變電站層、中壓網(wǎng)層、低壓網(wǎng)層。
一、配電自動化實施目的
配電自動化在我國的興起主要是緣于城網(wǎng)改造工程。長期以來配電網(wǎng)建設(shè)不受重視，結(jié)構(gòu)薄弱，供配電能力低。國家出臺的城網(wǎng)改造政策，提出要積極穩(wěn)步推進配電自動化。配電自動化實現(xiàn)的目標(biāo)可以歸結(jié)為：提高電網(wǎng)供電可靠性，切實提高電能質(zhì)量，確保向用戶不間斷優(yōu)質(zhì)供電；提高城鄉(xiāng)電力網(wǎng)整體供電能力；實現(xiàn)配電管理自動化，對多項管理過程提供信息支持，改善服務(wù)；提高管理水平和勞動生產(chǎn)率；減少運行維護費用和各種損耗，實現(xiàn)配電網(wǎng)經(jīng)濟運行；提高勞動生產(chǎn)率及服務(wù)質(zhì)量，為電力市場改革打下良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
二、配電自動化的實施原則
配電自動化是整個電力系統(tǒng)與分散的用戶直接相連的部分，電力作為商品的屬性也集中體現(xiàn)在配電網(wǎng)這一層上，配點網(wǎng)自動化應(yīng)面向用戶并適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展水平。日本在20世紀80年代，已完成了計算機系統(tǒng)與配電設(shè)備結(jié)合的配電自動化系統(tǒng)，主要城市的配電網(wǎng)絡(luò)上投入運行，使得電網(wǎng)供電可靠性得到顯著的提高，日本1996～1997年度平均每戶停電0.1次，每次平均8 min，可靠性居全球之首。
1998年我國投巨資進行城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造。由于我國對電力是國家壟斷經(jīng)營，尚未真正實現(xiàn)電力市場化，各地發(fā)展很不平衡，因此配電自動化系統(tǒng)實施的目的必須適應(yīng)終端用戶的需求，而這種需求會因不同用戶、因地、因行業(yè)而異隨時變化。如果全面的實施配電自動化，應(yīng)綜合考慮，對于提高供電可靠性，應(yīng)將它看作一個長期的市場行為。供電可靠性的提高是一個受多種因素制約、用多種手段有效協(xié)作后的結(jié)果，尤其依賴于系統(tǒng)管理水平的提高。故應(yīng)將改造的重點轉(zhuǎn)為采用各種綜合手段提高供電質(zhì)量，如采用不停電施工減少計劃停電；開發(fā)應(yīng)用配電自動化設(shè)備，實現(xiàn)遠方監(jiān)視、控制、協(xié)調(diào)，消除操作中人為因素可能導(dǎo)致的錯誤。供電企業(yè)在實施配電自動化時，也應(yīng)首先研究客戶長期的、變化的、潛在的需求，按現(xiàn)代的營銷模式做市場調(diào)查、顧客群細分等，將配電自動化的實施同時作為整個電力營銷策略中的環(huán)節(jié)之一；其次，量力而行，綜合企業(yè)內(nèi)已有的線路網(wǎng)絡(luò)水平、調(diào)度自動化和變電站（開閉所）自動化水平、人員素質(zhì)，制定實施的進度和規(guī)模。
三、配電網(wǎng)自動化模式方案
（一）變電站主斷路器與饋線斷路器配合方案
由變電站出線保護開關(guān)和饋線開關(guān)相配合，并由兩個電源形成環(huán)網(wǎng)供電方案。也就是說優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，推行配電網(wǎng)“手拉手”，變電站出線保護開關(guān)具有多次重合功能，重合命令由微機控制，線路開關(guān)具有自動操作和遙控操作功能，通信及開關(guān)具有自動操作和遙控操作功能，通信及遠動裝置，事故信息、監(jiān)控系統(tǒng)由微機一次完成。設(shè)備與線路故障由主站系統(tǒng)判斷，確認故障范圍后，發(fā)令使故障段開關(guān)斷開。
（二）自動重合器方案
此方案是將兩電源連接的環(huán)網(wǎng)分成有限段數(shù)，每段線路由相鄰的兩側(cè)重合器作保護。故障時，由上一級重合器開斷故障，盡可能避免由變電站斷路器行分合。當(dāng)任一段故障時，應(yīng)使故障段兩端重合器分斷，對故障進行隔離，線路分支線故障由重合器與分斷器動作次數(shù)相配合來切除。
（三）自動重合分段器方案
每段事故由自動重合分段器根據(jù)關(guān)合故障時間來判斷。此方案在時間設(shè)置上，應(yīng)保證變電站內(nèi)斷路器跳開后，線路斷路器再延時斷開。然后站內(nèi)斷路器進行重合，保證從電源側(cè)向負荷側(cè)送電，當(dāng)再次合上故障點時，站內(nèi)斷路器再次跳開，同時故障點兩側(cè)線路斷路器將故障段鎖定斷開，確保再次送電成功。
（四）饋線自動化模式
1、就地控制模式，即利用重合器加分斷器的方式實現(xiàn)。
2、計算機集中監(jiān)控模式，即設(shè)立控制中心，饋線上各個自動終端采集的信息通過一定的通信通道遠傳回主站。在有故障的情況下，由主站根據(jù)采集的故障信息進行分析判斷，切除故障段并實施恢復(fù)供電的方案。
3、就地與遠方監(jiān)控混合模式，采用斷路器（重合器），智能型負荷開關(guān)，并且各自動化開關(guān)具有遠方通信能力。這種方案可以及時、準(zhǔn)確地切除故障，恢復(fù)非故障段供電，同時還可以接受遠方監(jiān)控，配電網(wǎng)高度可以積極參與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)整和非正常方式下的集中控制。
[論文關(guān)鍵詞]電力系統(tǒng)自動化 智能技術(shù)
[論文摘要]簡單回顧模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制、線性最優(yōu)控制、綜合智能控制等典型智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的運用。
電力系統(tǒng)是一個巨維數(shù)的典型動態(tài)大系統(tǒng)，它具有強非線性、時變性且參數(shù)不確切可知，并含有大量未建模動態(tài)部分。電力系統(tǒng)地域分布廣闊，大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等等復(fù)雜的物理特性，對這樣的系統(tǒng)實現(xiàn)有效控制是極為困難的。另一方面，由于公眾對新建高壓線路的不滿情緒日益增加，線路造價，特別是走廊使用權(quán)的費用日益昂貴等客觀條件的限制，以及電力網(wǎng)的不斷增大，使得人們對電力系統(tǒng)的控制提出了越來越高的要求。正是由于電力系統(tǒng)具有這樣的特征，一些先進的控制手段不斷地引入電力系統(tǒng)。本文回顧了模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制、線性最優(yōu)控制、綜合智能控制等五種典型智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運用。
一、模糊控制
模糊方法使控制十分簡單而易于掌握，所以在家用電器中也顯示出優(yōu)越性。建立模型來實現(xiàn)控制是現(xiàn)代比較先進的方法，但建立常規(guī)的數(shù)學(xué)模型，有時十分困難，而建立模糊關(guān)系模型十分簡易，實踐證明它有巨大的優(yōu)越性。模糊控制理論的應(yīng)用非常廣泛。例如我們?nèi)粘Ｋ玫碾姛釥t、電風(fēng)扇等電器。這里介紹斯洛文尼亞學(xué)者用模糊邏輯控制器改進常規(guī)恒溫器的例子。電熱爐一般用恒溫器（thermostat）來保持幾擋溫度，以供烹飪者選用，如60，80，100，140℃。斯洛文尼亞現(xiàn)有的恒溫器在100℃以下的靈敏度為±7℃，即控制器對±7℃以內(nèi)的溫度變化不反應(yīng)；在100℃以上，靈敏度為±15℃。因此在實際應(yīng)用中，有兩個問題：①冷態(tài)啟動時有一個越過恒溫值的躍升現(xiàn)象；②在恒溫應(yīng)用中有圍繞恒溫擺動振蕩的問題。改用模糊控制器后，這些現(xiàn)象基本上都沒有了。模糊控制的方法很簡單，輸入量為溫度及溫度變化兩個語言變量。每個語言的論域用5組語言變量互相跨接來描述。因此輸出量可以用一張二維的查詢表來表示，即5×5=25條規(guī)則，每條規(guī)則為一個輸出量，即控制量。應(yīng)用這樣一個簡單的模糊控制器后，冷態(tài)加熱時躍升超過恒溫值的現(xiàn)象消失了，熱態(tài)中圍繞恒溫值的擺動也沒有了，還得到了節(jié)電的效果。在熱態(tài)控制保持100℃的情況下，33min內(nèi)，若用恒溫器則耗電0.1530kw·h，若用模糊邏輯控制，則耗電0.1285kw·h，節(jié)電約16.3%，是一個不小的數(shù)目。在冷態(tài)加熱情況下，若用恒溫器加熱，則能很快到達100℃，只耗電0.2144kw·h，若用模糊邏輯控制，達到100℃時需耗電0.2425kw·h。但恒溫器振蕩穩(wěn)定到100℃的過程，耗電0.1719kw·h，而模糊邏輯控制略有微小的擺動，達到穩(wěn)定值只耗電0.083kw·h?？傆嬤_100℃恒溫的耗電量，恒溫器需用0.3863kw·h，模糊邏輯控制需用0.3555kw·h，節(jié)電約15.7%。
二、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制
人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從1943年出現(xiàn)，經(jīng)歷了六、七十年代的研究低潮發(fā)展到現(xiàn)在，在模型結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)算法等方面取得了大量的研究成果。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之所以受到人們的普遍關(guān)注，是由于它具有本質(zhì)的非線性特性、并行處理能力、強魯棒性以及自組織自學(xué)習(xí)的能力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量簡單的神經(jīng)元以一定的方式連接而成的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將大量的信息隱含在其連接權(quán)值上，根據(jù)一定的學(xué)習(xí)算法調(diào)節(jié)權(quán)值，使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)從m維空間到n維空間復(fù)雜的非線性映射。目前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論研究主要集中在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型及結(jié)構(gòu)的研究、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法的研究、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的硬件實現(xiàn)問題等。
三、專家系統(tǒng)控制
專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍很廣，包括對電力系統(tǒng)處于警告狀態(tài)或緊急狀態(tài)的辨識，提供緊急處理，系統(tǒng)恢復(fù)控制，非常慢的狀態(tài)轉(zhuǎn)換分析，切負荷，系統(tǒng)規(guī)劃，電壓無功控制，故障點的隔離，配電系統(tǒng)自動化，調(diào)度員培訓(xùn)，電力系統(tǒng)的短期負荷預(yù)報，靜態(tài)與動態(tài)安全分析，以及先進的人機接口等方面。雖然專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，但仍存在一定的局限性，如難以模仿電力專家的創(chuàng)造性；只采用了淺層知識而缺乏功能理解的深層適應(yīng)；缺乏有效的學(xué)習(xí)機構(gòu)，對付新情況的能力有限；知識庫的驗證困難；對復(fù)雜的問題缺少好的分析和組織工具等。因此，在開發(fā)專家系統(tǒng)方面應(yīng)注意專家系統(tǒng)的代價/效益分析方法問題，專家系統(tǒng)軟件的有效性和試驗問題，知識獲取問題，專家系統(tǒng)與其他常規(guī)計算工具相結(jié)合等問題。
四、線性最優(yōu)控制
最優(yōu)控制是現(xiàn)代控制理論的一個重要組成部分，也是將最優(yōu)化理論用于控制問題的一種體現(xiàn)。線性最優(yōu)控制是目前諸多現(xiàn)代控制理論中應(yīng)用最多，最成熟的一個分支。盧強等人提出了利用最優(yōu)勵磁控制手段提高遠距離輸電線路輸電能力和改善動態(tài)品質(zhì)的問題，取得了一系列重要的研究成果。該研究指出了在大型機組方面應(yīng)直接利用最優(yōu)勵磁控制方式代替古典勵磁方式。目前最優(yōu)勵磁控制的控制效果。另外，最優(yōu)控制理論在水輪發(fā)電機制動電阻的最優(yōu)時間控制方面也獲得了成功的應(yīng)用。電力系統(tǒng)線性最優(yōu)控制器目前已在電力生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮著重要的作用。但應(yīng)當(dāng)指出，由于這種控制器是針對電力系統(tǒng)的局部線性化模型來設(shè)計的，在強非線性的電力系統(tǒng)中對大干擾的控制效果不理想。
五、綜合智能系統(tǒng)
綜合智能控制一方面包含了智能控制與現(xiàn)代控制方法的結(jié)合，
如模糊變結(jié)構(gòu)控制，自適應(yīng)或自組織模糊控制，自適應(yīng)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變結(jié)構(gòu)控制等。另一方面包含了各種智能控制方法之間的交叉結(jié)合，對電力系統(tǒng)這樣一個復(fù)雜的大系統(tǒng)來講，綜合智能控制更有巨大的應(yīng)用潛力?，F(xiàn)在，在電力系統(tǒng)中研究得較多的有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)的結(jié)合，專家系統(tǒng)與模糊控制的結(jié)合，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制的結(jié)合，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制與自適應(yīng)控制的結(jié)合等方面。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適合于處理非結(jié)構(gòu)化信息，而模糊系統(tǒng)對處理結(jié)構(gòu)化的知識更有效。因此，模糊邏輯和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合有良好的技術(shù)基礎(chǔ)。這兩種技術(shù)從不同角度服務(wù)于智能系統(tǒng)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)主要應(yīng)用在低層的計算方法上，模糊邏輯則用以處理非統(tǒng)計性的不確定性問題，是高層次（語義層或語言層）的推理，這兩種技術(shù)正好起互補作用。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)把感知器送來的大量數(shù)據(jù)進行安排和解釋，而模糊邏輯則提供應(yīng)用和挖掘潛力的框架。因此將二者結(jié)合起來的研究成果較多。
除了上述方法，在電力系統(tǒng)中還應(yīng)用了自適應(yīng)控制、變結(jié)構(gòu)控制、h∞魯棒控制、微分幾何控制等其它方法。總之，智能技術(shù)的廣泛運用推動了電力系統(tǒng)的自動化進程。我們相信隨著人們對各種智能控制理論研究的進一步深入，它們之間的聯(lián)系也會更加緊密，相信利用各自優(yōu)勢而組成的綜合智能控制系統(tǒng)會對電力系統(tǒng)起到更加重要的作用。
論文關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng) 信息管理 自動化 實現(xiàn) 途徑 策略
論文摘要：實踐證明，在電力行業(yè)中實施信息化管理是其在市場經(jīng)濟條件下生存余發(fā)展的必由之路。隨著我國電力體制改革不斷的深入和電力市場逐漸形成，供電企業(yè)已經(jīng)由原先讓上級滿意變成了讓用戶滿意上來。本文，通過對電力系統(tǒng)管理現(xiàn)狀的分析對其實現(xiàn)的途徑和策略進行了探究，研究結(jié)果認為實現(xiàn)的途徑和策略可以從政策和資金的投入、全員對其認識上提高和系統(tǒng)運用所需的知識學(xué)習(xí)三個方面上加以突破。
電力系統(tǒng)作為國家基礎(chǔ)經(jīng)濟重要的一個環(huán)節(jié)，隨著國內(nèi)外環(huán)境的變化迅速發(fā)展，運用信息管理自動化建設(shè)對電力企業(yè)解決信息資源短缺與資源浪費之間的矛盾將成為必然。換句話講，建立并擁有一整套先進的適合于電力系統(tǒng)自身需要的信息管理系統(tǒng)，已成為電力企業(yè)增強其市場競爭能力，實現(xiàn)信息化工作必然發(fā)展趨勢。因此，對電力系統(tǒng)信息自動化實現(xiàn)的途徑與策略探討是一件非常有意義的事情。
一、電力系統(tǒng)管理的現(xiàn)狀分析
電力行業(yè)是應(yīng)用信息技術(shù)較早的行業(yè)之一，但限于當(dāng)時的客觀條件和人員素質(zhì)，直至90年代初，仍處于一般應(yīng)用水平，其信息化程度與客觀需求和電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，還存在著相當(dāng)大的差距。但隨著國家對其重視程度的提高，時至今日全國大部分省市級電力公司的信息管理系統(tǒng)已實用化，可以說信息化的管理模式已經(jīng)基本形成。信息管理系統(tǒng)的運用雖然取得了一定的成效，但在應(yīng)用效果上仍然感覺不是很理想，在不同地域、不同單位之間發(fā)展傷存在著不平衡性。尤其是一些縣級電力企業(yè)的信息管理系統(tǒng)在開發(fā)和應(yīng)用上處于相對滯后的位置。主要的問題體現(xiàn)在已經(jīng)建立了信息管理系統(tǒng)在投入的資金所得到的回報并不明顯。特別突出的問題就是管理規(guī)范上比較差，不能適應(yīng)信息化建設(shè)的需求以及領(lǐng)導(dǎo)對信息化工作的不重視、管理方法不合理等。
另一方面，在信息化系統(tǒng)的運用過程中其系統(tǒng)本身也存在著一些問題。目前，較多的電力企業(yè)運用的信息管理系統(tǒng)（mis，manage—ment information system）是一個由人、計算機組成的能進行管理信息的收集、傳遞、儲存、加工、維護和使用的系統(tǒng)管理管理模式。其主要作用就是將企業(yè)相對孤立、零碎的信息轉(zhuǎn)變并形成成一個相對比較完整、有組織的信息系統(tǒng)，這樣一來就徹底解決了信息存放的“冗余”問題，大大提高了信息的利用效率?？梢哉f這個系統(tǒng)在一定的程度可以最大限度地利用現(xiàn)代計算機及網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)從而實現(xiàn)企業(yè)的信息管理。但是由于msi技術(shù)本身固有的缺陷，使得msi無法適應(yīng)多變的管理環(huán)境?；趍is無法滿足人們對于管理信息系統(tǒng)需求的情況下，統(tǒng)（dss，decisions support system）便隨之研發(fā)出來。二者的區(qū)別主要是msi是實現(xiàn)對信息的收集、傳遞、儲存、加工、維護和使用，而dss更主要的是針對某一類型的半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化決策問題，通過對數(shù)據(jù)的分析、建立模型、挖掘規(guī)則等方式，為管理者提供決策支持信息。隨著系統(tǒng)的不斷運用和相關(guān)漏洞的修復(fù)，數(shù)據(jù)倉庫的綜合決策支持系統(tǒng)最終形成。以至于后期的數(shù)據(jù)倉庫、olap、數(shù)據(jù)挖掘燈相結(jié)合起來所形成的綜合決策支持系統(tǒng)（遠程自動抄表系統(tǒng)、基于抄表數(shù)據(jù)的綜合決策支持）。
總之，隨著科技的不斷進步以及管理者理念和對系統(tǒng)的把握，電力系統(tǒng)的信息管理自動化呈現(xiàn)出良好的發(fā)展勢頭。但是，我們看到硬件的不斷發(fā)展也要看到軟件發(fā)展的不足，即管理自動化系統(tǒng)的實現(xiàn)途徑和策略。
二、實現(xiàn)的途徑與策略
網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅猛發(fā)展 ，給信息管理電自動化硬件的集成提供了技術(shù)支持和保障 ，提高了系統(tǒng)的可靠性與實用性我們知道，在進行的信息管理目的就是要將各種信息收集過來 ，然后進行分類、整理、抽取和融合 ，獲取有用的信息 ，最終為應(yīng)用服務(wù)。所以，對供電企業(yè)而言 ，信息融合的主要目標(biāo)是從企業(yè)的實際需要出發(fā) ，融入先進的系統(tǒng)思想 ，深入配電網(wǎng)管理各個環(huán)節(jié) ，構(gòu)建一體化解決方案 ，實現(xiàn)配電網(wǎng)的數(shù)字化運營 ，并將以更加先進、實用、成熟的服務(wù)回報廣大用戶。為此，有效的運用信息管理系統(tǒng)是實現(xiàn)最優(yōu)化服務(wù)的主要手段。那么，如何才能更有效的在電力系統(tǒng)管理中實施信息管理自動化呢，筆者對其途徑與策略有如下幾點思考。
首先，政策和資金的投入是管理自動化實現(xiàn)的保障。隨著技術(shù)不斷的發(fā)展，管理自動化系統(tǒng)也越趨于龐大、復(fù)雜，要想能有效的運用必須根據(jù)電力企業(yè)的特點進行修正。這其中就需要投入大量的人力、財力。不僅如此，一套管理自動化系統(tǒng)的投入使用同樣要付出高額的費用。這些都需要得到國家政策上支持和資金上的大力投入。因此，國家支持是保障電力系統(tǒng)管理自動化實現(xiàn)的首要成功要素。
其次，通過全員對其認識上提高以確保實施的有效性。筆者認為，好的管理系統(tǒng)需要管理者的接納，如果管理者對其有抵觸情緒，那么你再好的系統(tǒng)也只是一個擺設(shè)。所以，加強對其系統(tǒng)的充分認識，了解其對于提升我們工作效率的好處，從認識上使系統(tǒng)工作人員產(chǎn)生重視的態(tài)度。這里面尤其要值得一提的就是相關(guān)主管部門領(lǐng)導(dǎo)的重視，對系統(tǒng)的實施是非常重要的。
最后，提高全員系統(tǒng)運用知識學(xué)習(xí)以確保實施的能力。實踐證明，在信息管理自動化系統(tǒng)的運用過程中需要我們管理者掌握一定的知識和技能，因此對系統(tǒng)的全員進行相關(guān)培訓(xùn)是非常必要的，也是促進系統(tǒng)有效運行的有效途徑和手段。事實已經(jīng)告訴我們，新時期的電力系統(tǒng)發(fā)展更需要對知識的儲備和技能的掌握。
論文摘要：闡述了我國電網(wǎng)的現(xiàn)狀、電力系統(tǒng)調(diào)度運營所包含的內(nèi)容、所要實現(xiàn)的目標(biāo)以及電力系統(tǒng)自動化的組成和目前所存在問題的解決方案，并對電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的未來進行了展望。
論文關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；調(diào)度自動化；信息
一、我國電網(wǎng)現(xiàn)狀簡介
電力系統(tǒng)是由發(fā)電、輸電、變電、配電和用電設(shè)備以及控制、保護和通信設(shè)備組成的一個整體。目前我國電網(wǎng)進入了大電網(wǎng)、大電廠、大機組、超高壓輸電、高度自動控制的新時代 。電力系統(tǒng)規(guī)模逐漸擴大，各電網(wǎng)中500kv（包括330kv）主網(wǎng)架逐步形成和壯大，220kv電網(wǎng)不斷完善和擴充，750kv輸電工程（青海官亭—甘肅蘭州東）已投入試運行，晉東南—南陽—荊門1000kv交流特高壓試驗示范工程已啟動?，F(xiàn)代電網(wǎng)的主要特征：堅強的超高壓等級系統(tǒng)構(gòu)成主網(wǎng)架的大系統(tǒng)；各個電網(wǎng)之間具有較強的聯(lián)系；具有足夠的調(diào)峰容量，能夠?qū)崿F(xiàn)agc；具有較高的供電可靠性；具有高度自動化的控制系統(tǒng)；具有高度自動化的管理系統(tǒng)；具有高素質(zhì)的職工隊伍?，F(xiàn)代電網(wǎng)實行統(tǒng)一調(diào)度、分級管理、分層控制。
二、電力系統(tǒng)調(diào)度與運營包含的內(nèi)容和要實現(xiàn)的目標(biāo)
1.電力系統(tǒng)調(diào)度的任務(wù)
電力系統(tǒng)的調(diào)度就是對電力系統(tǒng)中所有的設(shè)備及其運行狀態(tài)進行監(jiān)控和調(diào)節(jié)，是一個指揮者。目前電力調(diào)度涵蓋的范圍較大，有自動化系統(tǒng)、繼電保護等等。電力系統(tǒng)調(diào)度的任務(wù)主要是：盡設(shè)備最大能力滿足負荷需要，使整個電網(wǎng)安全可靠連續(xù)供電，保證電能質(zhì)量，經(jīng)濟合理利用能源，保證發(fā)電、供電、用電各方合法利益。
2.調(diào)度自動化的必要
電力系統(tǒng)是一個龐大而且復(fù)雜的系統(tǒng)，有幾十個到幾百個發(fā)電廠、變電所和成千上萬個電力用戶，通過多種電壓等級的電力線路，互相連接成網(wǎng)進行生產(chǎn)運行。電能的生產(chǎn)輸送過程是瞬間完成的，而且要滿足發(fā)電量和用戶用電量的平衡。[3]現(xiàn)在電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢是電網(wǎng)日益龐大，運行操作日益復(fù)雜，所以當(dāng)電網(wǎng)發(fā)生故障后其影響也越來越大。另一方面，用戶對供電可靠性和供電質(zhì)量的要求日趨嚴格，這就對電力系統(tǒng)運行調(diào)度人員和電力系統(tǒng)調(diào)度的自動化水平提出了更高的要求。電網(wǎng)調(diào)度自動化具有較大的經(jīng)濟效益，可以提高電網(wǎng)的安全運行水平。當(dāng)發(fā)生事故時調(diào)度員能及時掌握情況，迅速進行處置，防止事故擴大，減少停電損失。地調(diào)采用自動化調(diào)度系統(tǒng)能減少停電率。當(dāng)裝備有直接監(jiān)護用戶的自動裝置以后，可壓低尖峰負荷。若采用分時和交換電價自動計量等經(jīng)濟辦法管理電網(wǎng)，經(jīng)濟效益更大。因此，電網(wǎng)調(diào)度自動化是一項促進電力生產(chǎn)技術(shù)進步和有顯著經(jīng)濟效益的重要工作，是電力系統(tǒng)不可缺少的組成部分。
3.電網(wǎng)調(diào)度自動化的組成部分及其功能
電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)，其基本結(jié)構(gòu)包括控制中心主站系統(tǒng)、廠站端（rtu）和信息通道三大部分。根據(jù)功能的不同，可以將此系統(tǒng)劃分為信息采集和執(zhí)行子系統(tǒng)、信息傳輸子系統(tǒng)、信息處理子系統(tǒng)和人機聯(lián)系子系統(tǒng)。[4]信息采集和執(zhí)行子系統(tǒng)的基本功能是在各發(fā)電廠、變電所采集各種表征電力系統(tǒng)運行狀態(tài)的實時信息，此外還負責(zé)接收和執(zhí)行上級調(diào)度控制中心發(fā)出的操作、調(diào)度或控制命令。信息傳輸子系統(tǒng)為信息采集和執(zhí)行子系統(tǒng)與調(diào)度控制中心提供了信息交換的橋梁，其核心是數(shù)據(jù)通道，它經(jīng)調(diào)制解調(diào)器與rtu及主站前置機相連。信息處理子系統(tǒng)是整個調(diào)度自動化系統(tǒng)的核心，以計算機為主要組成部分。該子系統(tǒng)包含大量直接面向電網(wǎng)調(diào)度、運行人員的計算機應(yīng)用軟件，完成從采集到信息的各種處理及分析計算，乃至實現(xiàn)對電力設(shè)備的自動控制與操作。人機聯(lián)系子系統(tǒng)將傳輸?shù)秸{(diào)度控制中心的各類信息進行加工處理，通過各種顯示設(shè)備、打印設(shè)備和其他輸出設(shè)備，為調(diào)度人員提供完整實用的電力系統(tǒng)實時信息。調(diào)度人員發(fā)出的遙控、遙調(diào)指令也通過此系統(tǒng)輸入，傳送給執(zhí)行機構(gòu)。
4.電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的應(yīng)用現(xiàn)狀
目前我國投運的系統(tǒng)主要有cc-2000、sd-6000、open-2000。這些系統(tǒng)都采用risc工作站和國際公認的標(biāo)準(zhǔn)：操作系統(tǒng)接口用posix，數(shù)據(jù)庫接口用sql結(jié)構(gòu)化訪問語言，人機界面用osf/moyif、x-windows，網(wǎng)絡(luò)通信用tcp/ip、x.25。實踐應(yīng)用表明這些系統(tǒng)基本功能均達到國內(nèi)外同類系統(tǒng)的水平，且各有特點。
（1）cc-2000系統(tǒng)。采用開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計及面向?qū)ο蟮募夹g(shù)，利用事件驅(qū)動和封裝的思想為應(yīng)用軟件提供透明的接口。采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，并引進了一個大對象的概念，以適應(yīng)封裝性、繼承性以及事件驅(qū)動的要求。支撐系統(tǒng)專用性和通用性的有機結(jié)合，既適應(yīng)電力系統(tǒng)的需要，又兼顧其他行業(yè)實時應(yīng)用的要求。按照軟件工程的規(guī)律進行開發(fā)，實現(xiàn)軟件工程產(chǎn)品化。技術(shù)鑒定認為，按照開放式系統(tǒng)設(shè)計和采用面向?qū)ο蟮燃夹g(shù)，都屬于國際先進或領(lǐng)先范疇?，F(xiàn)結(jié)合東北電網(wǎng)，由電科院、電自院、清華大學(xué)、東北電力集團公司、北京科東公司在統(tǒng)一協(xié)調(diào)下，共同在cc-2000支持系統(tǒng)平臺上開發(fā)電網(wǎng)應(yīng)用軟件，從而實現(xiàn)完整的ems系統(tǒng)。
（2）sd-6000系統(tǒng)。由電自院南瑞系統(tǒng)控制公司和淄博電業(yè)局聯(lián)合開發(fā)具有統(tǒng)一平臺的開放式分布式能量管理系統(tǒng)。1994年投運，1996年通過測試和鑒定。該系統(tǒng)集成了超大規(guī)模的調(diào)度投影屏、調(diào)度電話自動撥號、氣象衛(wèi)星云圖等新技術(shù)。該系統(tǒng)特點是:具有開放式和分布式的支撐系統(tǒng)平臺。具有面向?qū)ο蟮娜藱C界面管理系統(tǒng)。其中較突出的是廠站單線圖、電網(wǎng)元件模型、電網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫同期生成技術(shù)。ems支撐軟件與管理系統(tǒng)的商用數(shù)據(jù)庫采用sql標(biāo)準(zhǔn)接口，便于用戶自行開發(fā)和由第三方開發(fā)應(yīng)用軟件。sd-6000系統(tǒng)有較高的穩(wěn)定性和可靠性，前置機應(yīng)用軟件設(shè)計合理、實用。
（3）open-2000系統(tǒng)。open-2000系統(tǒng)是江蘇省立項的重大科技項目，是由南瑞電網(wǎng)控制公司開發(fā)的新一代ems系統(tǒng)。open-2000系統(tǒng)是南瑞電網(wǎng)控制公司于1998年開發(fā)成功的一套集scada、agc、pas、dts、dms、dmis于一體，適用于網(wǎng)、省調(diào)和大中型地調(diào)的新一代能量管理系統(tǒng)，是國內(nèi)外發(fā)展速度快、適用面廣、性能完善、成熟性好、可靠性高的能量管理系統(tǒng)，是國內(nèi)首套將iec870-6系列tase.2協(xié)議集成于軟件平臺的系統(tǒng)。open-2000系統(tǒng)采用100m平衡負荷的雙網(wǎng)機制，流量更大，可靠性更高。完全基于商用數(shù)據(jù)庫開發(fā)的、具有客戶/服務(wù)器模式的全新能量管理系統(tǒng)。
我國調(diào)度自動化水平與世界上先進的國家相比，還有一些差距。盡管在近幾年新投入運行的變電所采取了比較新的技術(shù)，但是總體而言，電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)還存在一些需要解決問題。例如：系統(tǒng)計算機cpu負載率問題，即便是目前計算機容量和運算速度成倍或成幾十倍提高的情況下，其負載率仍很高；cdt和polling遠動規(guī)約的選用問題，cdt和polling兩類規(guī)約在我國得到了廣泛應(yīng)用，并且這兩類規(guī)約遠動裝置并存使用的現(xiàn)狀將持續(xù)下去，選用哪一類規(guī)約的遠動裝置，原則上應(yīng)視通道的質(zhì)量與數(shù)量及本電網(wǎng)的調(diào)度自動化系統(tǒng)現(xiàn)狀來決定，不宜盲目追求采用polling遠動；系統(tǒng)的開放性問題，系統(tǒng)應(yīng)該是開放的，能夠支持不同的硬件平臺，支持平臺采用國際標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)，所有功能模塊之間的接口標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)統(tǒng)一，支持能過戶應(yīng)用軟件程序開發(fā)，保證能和其他系統(tǒng)互聯(lián)和集成一體或者方便實現(xiàn)與其他系統(tǒng)間的接口，系統(tǒng)應(yīng)能提供開放式環(huán)境。此外，現(xiàn)在的電力系統(tǒng)由于還依賴高壓機械開關(guān)（油斷路器、六氟化硫斷路器、真空開關(guān)等）實現(xiàn)線路、設(shè)備、負荷的投切，尚不能做到完全可控。這是因為機械的慢過程不可能控制電的快過程引起的。“電網(wǎng)控制”目前只能做到部分控制，本質(zhì)上仍然是一個調(diào)度員的決策支持系統(tǒng)。如果電力系統(tǒng)的高壓機械開關(guān)一旦被大功率的電子開關(guān)取代，則電力系統(tǒng)真正的靈活調(diào)節(jié)控制便將成為現(xiàn)實。電力系統(tǒng)運行實行統(tǒng)一調(diào)度、分級管理。統(tǒng)一調(diào)度以分級管理為基礎(chǔ)，分級管理是為了有效地實施統(tǒng)一調(diào)度。加強電力系統(tǒng)調(diào)度管理，提高調(diào)度人員的素質(zhì)水平，杜絕誤調(diào)度、誤操作事故的發(fā)生是保證人身、電力系統(tǒng)與設(shè)備安全運行的關(guān)鍵。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)在系統(tǒng)運行維護方面還存在如下問題：缺乏相應(yīng)的技術(shù)人員，運行維護水平有待提高，系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性不能保證，大大影響了系統(tǒng)的效率，影響了系統(tǒng)功能的發(fā)揮；缺乏相應(yīng)的管理制度，系統(tǒng)的運行維護工作無制度可依；重使用、輕管理，不重視專業(yè)技術(shù)人員的配置和學(xué)習(xí)培訓(xùn)，出現(xiàn)問題后過分依賴廠家，影響系統(tǒng)的連續(xù)、安全、穩(wěn)定運行。
三、電力系統(tǒng)調(diào)度自動化存在問題的解決方法
1.管理方面
統(tǒng)一思想，加強調(diào)度管理，提高認識。必須杜絕人為的一切誤調(diào)度、誤操作事故以及不服從調(diào)度指令擅自投停運設(shè)備。抓好防治誤操作的思想教育工作，增強廣大調(diào)度人員的安全意識、責(zé)任心和技術(shù)素質(zhì)，最大限度避免誤操作事故的發(fā)生。加大獎懲力度，嚴格考核，加強安全監(jiān)督檢查。認真落實各級安全生產(chǎn)責(zé)任制；嚴格執(zhí)行“兩票三制”制度，嚴把安全關(guān)。加強調(diào)度專業(yè)培訓(xùn)，提高調(diào)度員業(yè)務(wù)水平。
2.技術(shù)方面
積極開發(fā)更高級實用的裝置和軟件，努力提高自動化水平和保證通信的清晰暢通，避免工作中出現(xiàn)因電話不清楚、自動化畫面顯示不正確而造成的錯誤。
四、對電力系統(tǒng)調(diào)度自動化未來發(fā)展的展望
隨著計算機技術(shù)、通信技術(shù)的發(fā)展以及電力系統(tǒng)控制技術(shù)的不斷進步，在不遠的將來，電力系統(tǒng)調(diào)度自動化將會取得飛速的發(fā)展。以這些科學(xué)技術(shù)的進步為依托，能更好地維持供需平衡，保證良好的電能質(zhì)量。
1 電氣自動化的發(fā)展趨勢
在我國的高校課堂中,電氣自動化專業(yè)最早開設(shè)于20世紀50年代,在此期間雖然經(jīng)過多次的調(diào)整,但是因為其適用性強以及應(yīng)用面廣的特點,所以一直備受歡迎,本文特將電氣自動化的發(fā)展趨勢簡單歸結(jié)如下。
1.1 半控型晶閘管被全控型電力電子開關(guān)取代
從最開始出現(xiàn)的晶閘管作為第一代電子電力器件,至今在我國仍然廣泛應(yīng)用在直流與交流傳動的控制系統(tǒng),一直到后來出現(xiàn)的二代全控式器件、三代復(fù)合型器件直到最后出現(xiàn)的第四代電力電子器件,將主回路的器件、而且包括驅(qū)動電力、過壓過流保護、電流檢測甚至溫度的自動控制等都集合為一體。
1.2 變頻器電路由低頻發(fā)展為高頻
高頻變頻器電路在不阻礙逆變器工作頻率提高的同時能將開關(guān)損耗降到最低,從而使逆變器尺寸減少、有效地降低了成本而且還可以使逆變器在較高的功率下集成化,由此可見直流逆變器電路的發(fā)展前途是極為可觀的。
1.3 通用變頻器大量的投入到使用中
通用變頻器一般指批量化、系列化、在市場需求量較大的中小功率統(tǒng)稱為通用變頻器。從變頻器產(chǎn)品來分析,u/f控制器由最初的普通功能型轉(zhuǎn)變成為高功能型,一直到后來的高動態(tài)性能矢量控制型,現(xiàn)以電力半導(dǎo)體器件igbt為主,其獨具的可靠性、操作性以及維修方便等特點使單片控制技術(shù)也得到相應(yīng)的提高。
1.4 電力系統(tǒng)自動化的進步受計算機、電子技術(shù)的推動
20世紀80年代,單片機技術(shù)的廣泛發(fā)展和應(yīng)用使我國電力系統(tǒng)自動化設(shè)備實現(xiàn)了全面的更新?lián)Q代。國產(chǎn)工業(yè)計算機以及引進的pc機技術(shù)在電廠的監(jiān)控系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的調(diào)度自動化、變電站的綜合自動化中起到了至關(guān)重要的作用。在此基礎(chǔ)上開發(fā)出的應(yīng)用軟件能完全的實現(xiàn)電力系統(tǒng)對于實時數(shù)據(jù)的采集、匯總、分類、分析、顯示、打印、完成等操作。但是在這期間電氣自動化還存在一定的問題,比如:不同廠家的設(shè)備不能進行互聯(lián);因為設(shè)備與計算機通信之間一般是采用點對點的星形連接,導(dǎo)致了系統(tǒng)的實時性不好,直接導(dǎo)致了設(shè)備配置的靈活性很差;整個系統(tǒng)在功能、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、通信協(xié)議等方面都缺乏相應(yīng)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
電廠監(jiān)控、電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)、配電自動化、變電站自動化技術(shù)水平的飛速發(fā)展是出現(xiàn)在20世紀90年代,其發(fā)展最根本的原因是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展。新產(chǎn)品與之前的產(chǎn)品相比較大幅度的減少了通信電纜與電力電纜的使用量,在降低設(shè)備體積的同時也降低了占地面積,從而節(jié)省了建設(shè)的成本。計算機技術(shù)以及電子技術(shù)不僅大幅度提升系統(tǒng)的技術(shù)性能而且使設(shè)備配置的靈活性、互換性和可維護性得到了明顯的提高。
2 電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
電氣自動化技術(shù)作為當(dāng)今世界最活躍、開發(fā)前景最為樂觀的一種集合了多種高新技術(shù)的合成體,其在電力系統(tǒng)中的作用也是不容忽視的,現(xiàn)將電氣自動化在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用做如下闡述。
2.1 自動化控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
2.1.1 變電站自動化
對變電站內(nèi)運用的電氣設(shè)備進行有效的控制以及全方位的監(jiān)視,其特點在于運用全電腦化的裝置將以往常規(guī)性的電磁式設(shè)備替換下,變電站自動化除了能滿足變電站的運行操作之外還作為電網(wǎng)調(diào)度自動化中不可或缺的重要組成部分,是電力生產(chǎn)現(xiàn)代化中非常重要的一個環(huán)節(jié)。
2.1.2 電網(wǎng)自動化調(diào)度
主要由電力系統(tǒng)的專用廣域網(wǎng)連結(jié),服務(wù)范圍囊括其調(diào)度范圍內(nèi)的發(fā)電廠、下級電網(wǎng)的調(diào)度控制中心以及變電站的終端設(shè)備等,其功能主要是電力生產(chǎn)過程中實時數(shù)據(jù)的采集、分析監(jiān)控電網(wǎng)的運行是否安全、及時預(yù)測電力的負荷、正確估計電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)等。
2.2 電氣自動化的研究方向
2.2.1 變電站的智能保護
在國外將綜合的自動控制理論、網(wǎng)絡(luò)通信、人工智能等一系列的新技術(shù)應(yīng)用在新型的繼電保護裝置中,這樣使繼電保護裝置有了智能控制的特點,而且能全面的提升了電力系統(tǒng)的整體安全水平。
2.2.2 我國電力部門的實施策略
從我國整個電力市場以及經(jīng)濟發(fā)展的整體情況來分析,我國電力部門需要對整體的電力市場運營模式做一個詳細的調(diào)研,在明確了電力運營的具體流程之后提出符合我國實際的電力市場運營的模式,可以根據(jù)日常發(fā)現(xiàn)的實際問題提出具有針對性的解決策略。
2.2.3 電力系統(tǒng)的整體分析與具體控制
對在線測量技術(shù)研究電力系統(tǒng)穩(wěn)定控制理論與技術(shù)、實施相角測量、探討電力系統(tǒng)的振蕩機理和抑制方法、選線方法采用小電流接地法、電網(wǎng)調(diào)度的自動化仿真、研究發(fā)電機調(diào)速控制和跟蹤同期技術(shù)、研究基于柔性數(shù)據(jù)收集和監(jiān)控的電網(wǎng)故障診斷及恢復(fù)控制策略、電力負荷預(yù)測方法、電網(wǎng)故障診斷理論及技術(shù)等。在非線性理論以及小波理論等在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用方面,以及電力系統(tǒng)在電力市場條件下進行的控制與分析的新模型、新理論、新的算法以及全新實現(xiàn)手段等進行了明確的研究。
2.2.4 配電網(wǎng)的自動化
在地理信息以及配網(wǎng)一體化、高級軟件的應(yīng)用等方面中低壓網(wǎng)絡(luò)數(shù)字電子載波取得了重大的突破,dsp數(shù)字信號處理技術(shù)使載波接收的靈敏度得到了大大的提高,從而真正解決了載波在配電網(wǎng)應(yīng)用的衰耗、干擾等難題。高級應(yīng)用軟件以及高級應(yīng)用軟件配網(wǎng)的模型將輸電網(wǎng)配網(wǎng)實際運行。
3 結(jié)語
綜上所述,電氣自動化已經(jīng)是當(dāng)今世界上最為活躍、最具生機一個綜合性的學(xué)科而且在電力系統(tǒng)中占據(jù)重要的地位,因此工作人員在工作中應(yīng)對其進行深入的研究與探索,同時還應(yīng)在工作中結(jié)合自己豐富的工作經(jīng)驗,這樣能在極大程度上提高電力安全。從而在最大程度上保證電力系統(tǒng)的工作安全。
摘要：目前我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，也就帶動了社會中的各行各業(yè)，生產(chǎn)、生活用電的需求量日益增加也就給電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定與安全提出了更高的要求。因此為了適應(yīng)發(fā)展需要，電力系統(tǒng)的自動化水平也正在不斷的提高。在這其中智能技術(shù)的應(yīng)用是非常重要的環(huán)節(jié)。本文對電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的應(yīng)用管理進行進簡要分析，希望能夠為此項工作提供一些幫助。
關(guān)鍵詞：電力自動化；智能技術(shù)；管理；應(yīng)用
我國的電力系統(tǒng)運行已經(jīng)初步實現(xiàn)了自動化，在這其中的一個重要環(huán)節(jié)就是智能技術(shù)的運用。充分發(fā)揮智能技術(shù)的作用，注重管理質(zhì)量，可以幫助電力系統(tǒng)推動其自動化進程，因此研究電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的應(yīng)用是十分必要的。
一、電力系統(tǒng)自動化和智能技術(shù)
電力系統(tǒng)自動化是通過一定的技術(shù)手段幫助電力系統(tǒng)實現(xiàn)其自動化發(fā)展，提高自動化水平，電力系統(tǒng)中包含了發(fā)電、調(diào)度和配電三個部分，這三部分是一個整體，因此電力系統(tǒng)的自動化也是將這三個部分作為基礎(chǔ)進行的[1]?？梢蕴岣唠娏ο到y(tǒng)自動化水平的技術(shù)手段是多種多樣的，有計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等，這些技術(shù)手段中最主要的就是智能技術(shù)，這項技術(shù)在電力系統(tǒng)中的價值也有著明顯的體現(xiàn)。智能技術(shù)，就是人工智能技術(shù)，它指的是通過利用合理有效的技術(shù)手段仿照人工操作的形式進行優(yōu)化和控制，這樣能夠促進控制水平更加高效，簡單的說智能技術(shù)是能夠?qū)崿F(xiàn)對于人力的替代作用，甚至在個別問題上面的實際效果還會優(yōu)于人工水平。在電力系統(tǒng)自動化中使用智能技術(shù)可以不斷的推動電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展，為電力系統(tǒng)運行的安全與穩(wěn)定提供有力保障。
二、電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)管理應(yīng)用的現(xiàn)狀
現(xiàn)階段，我國的電力系統(tǒng)自動化智能技術(shù)已經(jīng)有了初步的發(fā)展，但是在應(yīng)用以及管理過程中還存在有很多問題制約著該項技術(shù)的發(fā)展。首先，現(xiàn)階段的實際工作中，大多數(shù)的單位都缺乏團隊協(xié)作的精神，在進行研究實驗工作時，往往都不愿意將資源和技術(shù)分享給同行，這樣是不利于智能技術(shù)的研究進展。其次沒有實踐經(jīng)驗。因為我國的電力系統(tǒng)自動化智能技術(shù)起步比較晚，而且現(xiàn)在的研究速度也比較緩慢，所以基本沒有什么實際應(yīng)用的機會，實踐經(jīng)驗匱乏，在管理過程中，也無法借鑒較為成熟的先例，這也阻礙了電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展[2]。最后政府相關(guān)部門對這項技術(shù)的研發(fā)重視程度不足，所以這項工作也就得不到政府的支持和成本的投資。
三、電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)的管理應(yīng)用
電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)目前有很多種，綜合來講，實際應(yīng)用效果突出的主要有以下幾種：
1.專家控制系統(tǒng)的應(yīng)用
一直以來，電力系統(tǒng)的整個操作和監(jiān)控系統(tǒng)都是由人工進行的，但是人工操作存在有很多弊端，還會造成資源的極大浪費，而且電力企業(yè)在運營過程中就需要投入很多的人力、財力，這樣不僅加大了電力運營的成本消耗，在具體操作時還會出現(xiàn)誤差。使用專家系統(tǒng)可以有效的化解這一問題。專家控制系統(tǒng)是在個別領(lǐng)域當(dāng)中使用專家知識有效的解決突發(fā)狀況的智能化計算機系統(tǒng)。而且電力系統(tǒng)自動化還需要依靠專家系統(tǒng)實現(xiàn)監(jiān)控的作用。這樣一旦電力系統(tǒng)在運行過程當(dāng)中出現(xiàn)任何緊急狀況，專家控制系統(tǒng)就可以發(fā)出相應(yīng)的指令，幫助相關(guān)的工作人員快速的解除故障，保障電力系統(tǒng)的正常與穩(wěn)定運行，這一系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用到了多個領(lǐng)域當(dāng)中[3]。
2.線性最優(yōu)控制的應(yīng)用
線纜是輸送電力的重要媒介，它與電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)有直接關(guān)系。電能在傳輸?shù)倪^程中需要考慮很多因素的問題，為了能夠解決這些問題，提高電力系統(tǒng)自動化水平，就研發(fā)了線性最優(yōu)控制技術(shù)，并且取得了良好的成效。
3.模糊控制的應(yīng)用
模糊控制是結(jié)合了模糊數(shù)學(xué)的思想和理論研發(fā)的最新的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)，這項技術(shù)能夠良好的掌控那些動態(tài)的系統(tǒng)并且精準(zhǔn)度非常高，電力系統(tǒng)本身帶有很強的變化性，這個變化是不可控的，但是這些問題都可以通過模糊控制技術(shù)來解決[4]。與此同時為了檢驗一個新的自動化程序是否具備實用性，就可以通過模糊控制系統(tǒng)進行模擬實驗，測試出其可行性。模糊控制系統(tǒng)中有一個完整的智能推理技術(shù)，將完整的數(shù)據(jù)信息和控制規(guī)劃輸入進系統(tǒng)當(dāng)中后，模糊控制系統(tǒng)就能主動的對這些數(shù)據(jù)根據(jù)固定邏輯規(guī)定進行推理分析，直至推斷出模糊控制輸出結(jié)果。
4.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的應(yīng)用
神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是通過結(jié)合人工神經(jīng)理論和控制理論形成的一種新的系統(tǒng)，通過字面就可以看出來這個系統(tǒng)具備了類似于人體神經(jīng)一樣的反應(yīng)，這個反應(yīng)速度是非?？斓?，他能夠?qū)Πl(fā)生的問題作出及時有效的反應(yīng)，完全實現(xiàn)了電力操作系統(tǒng)的智能化，他具備有良好的處理復(fù)雜數(shù)據(jù)的能力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和線性最優(yōu)控制系統(tǒng)是有一些不同的，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的控制處理能力非常好、它有著非線性特征，它能夠有效的運用到電力系統(tǒng)當(dāng)中，比如說人工智能系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、數(shù)序系統(tǒng)、計算機科學(xué)理論等的運用。
5.綜合智能系統(tǒng)
目前，發(fā)電系統(tǒng)都是相對大型的電力系統(tǒng)，這些大型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，容易出現(xiàn)失誤，所以為了減少電力系統(tǒng)的管理和營運難度，提高工作效率，綜合性職能系統(tǒng)也就此產(chǎn)生了，這個系統(tǒng)是通過智能技術(shù)來達到它的最終目的的。智能系統(tǒng)的作用非常強，這是智能控制與現(xiàn)代化控制相結(jié)合形成的。智能系統(tǒng)通過各種智能技術(shù)的使用簡化了那些復(fù)雜、龐大的環(huán)節(jié)。目前有很多綜合智能系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用，還有一些企業(yè)將多個智能控制系統(tǒng)融合在一起使用，這樣能夠使運營和管理工作更加流暢和方便。
四、結(jié)束語
綜上所述，我國的電力系統(tǒng)發(fā)展已經(jīng)初步實現(xiàn)了自動化，想要使其發(fā)揮最大優(yōu)勢，不僅要對專業(yè)技術(shù)進行深入研究，還應(yīng)完善管理應(yīng)用措施，智能技術(shù)，作為電力系統(tǒng)自動化中的重要組成部分，提高智能技術(shù)的管理應(yīng)用水平可以推進電力系統(tǒng)的自動化進程，確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運行。
作者:尹平 單位:湖北省電力公司蘄春縣供電公司
摘要:電力系統(tǒng)電氣工程智能化是發(fā)展的產(chǎn)物，智能化的實現(xiàn)可有效提升電力系統(tǒng)工作效率，使系統(tǒng)運行更加穩(wěn)定，對電力行業(yè)的快速發(fā)展有著推動作用。本文首先闡述了電氣工程自動化智能化控制的發(fā)展價值，分析了電力系統(tǒng)中電氣工程自動化技術(shù)的智能化優(yōu)勢和智能化應(yīng)用，指出了電氣工程自動化技術(shù)的智能化應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞:電氣;自動化;智能化;設(shè)備;電網(wǎng)
一、電氣工程自動化智能化控制的發(fā)展價值
智能化使電氣工程自動化技術(shù)得到較好的控制效果，有利于自動化的發(fā)展，智能化技術(shù)可提高電力系統(tǒng)的工作性能并實現(xiàn)調(diào)節(jié)控制。電氣工程自動化控制主要工作內(nèi)容是收集并處理信息，智能化技術(shù)主要目的是提高對它的控制效率。智能化控制器與傳統(tǒng)控制器相比有著較大的優(yōu)勢，更適合實際的電氣工程工作。僅通過調(diào)整相關(guān)參數(shù)即可實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)控制，避免了必須由專業(yè)技術(shù)人員在場的問題，同時減少了操作電氣工程人員的相關(guān)操作，使電氣工程的工作效率和運行質(zhì)量得到提高。
二、電力系統(tǒng)電氣工程自動化技術(shù)的智能化優(yōu)勢和應(yīng)用
(一)智能化優(yōu)勢
(1)在電力系統(tǒng)中智能化技術(shù)可實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的采集與處理，對各個開關(guān)量與模擬量進行實時采集，并可根據(jù)要求對所采集的數(shù)據(jù)信息進行處理與存儲。(2)智能化優(yōu)勢體現(xiàn)在畫面顯示上，通過模擬畫面將系統(tǒng)和設(shè)備的運行真實的反應(yīng)出來，還能顯示出電壓、電流，并根據(jù)模擬量、計算量、隔離開關(guān)及斷路器等自動生成趨勢圖。(3)智能化優(yōu)勢還體現(xiàn)在運行管理方面，專家系統(tǒng)的應(yīng)用便可快速生成日志、報表，并實時對數(shù)據(jù)、運行曲線進行儲存等。(4)智能化實現(xiàn)了模擬量的故障錄波、順序記錄、波形捕捉及開關(guān)量變位等。(5)智能化實現(xiàn)了停機操作，通過鍵盤、鼠標(biāo)對斷路器、隔離開關(guān)控制，通過系統(tǒng)設(shè)置限制操作人員權(quán)限，加強值班管理。(6)智能化實現(xiàn)了參數(shù)的在線修改和設(shè)定，還可對不對稱的運行在線分析并計算負序量。(7)智能化主要體現(xiàn)在對電力系統(tǒng)的運行監(jiān)控，可實時監(jiān)控模擬量數(shù)值及開關(guān)量狀態(tài)，并通過聲光、語音等形式進行自動報警同時記錄事件順序。
(二)智能化應(yīng)用
1、電氣高壓設(shè)備的智能化
在實際需求基礎(chǔ)上為電氣高壓設(shè)備配置適合的智能組件，該智能組件在相應(yīng)指令下對電氣高壓設(shè)備進行智能自動化控制。高壓開關(guān)設(shè)備的智能化屬于多項電子和計算機技術(shù)精密結(jié)合的綜合智能科技，是根據(jù)開關(guān)設(shè)備的需求屬性和高壓開關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和實際運行中的需求進行研發(fā)的智能化設(shè)備。高壓開關(guān)智能化主要體現(xiàn)在對運行狀態(tài)的檢測，通過對多項技術(shù)指標(biāo)進行評估實現(xiàn)模塊化、一體化的效果，大大提升了高壓開關(guān)設(shè)備的智能化水平。
2、電力系統(tǒng)電網(wǎng)的智能化
基于電力系統(tǒng)的智能化需求電網(wǎng)智能化繼而產(chǎn)生，智能化電網(wǎng)設(shè)備與傳統(tǒng)電網(wǎng)設(shè)備相比對電網(wǎng)的優(yōu)化和改革有著重要作用。智能化電網(wǎng)設(shè)備雨現(xiàn)代計算機技術(shù)、電子技術(shù)等相結(jié)合可實現(xiàn)電力系統(tǒng)電網(wǎng)的自動化和智能化。電力系統(tǒng)電網(wǎng)的智能化不僅確保了電力網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定運行還大大增加了電力調(diào)度的實用功能。智能化的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)推動了低碳環(huán)保和能源再生的發(fā)展，諸如智能變電站的出現(xiàn)便是基于智能化電力網(wǎng)路概念所衍生出來的，智能變電站與電氣工程自動化中的六個環(huán)節(jié)的中轉(zhuǎn)站相銜接，使電壓的變換和對電流方向的控制變得更加容易操作，這是電力系統(tǒng)中電網(wǎng)整體智能化建設(shè)必然的發(fā)展方向。
3、電力系統(tǒng)電氣工程自動化的管理
基于智能電網(wǎng)不同階段發(fā)展過程中對電力通訊和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的需求，電力系統(tǒng)電氣工程需建立適合自身特點的全面、高效、個性強的通信網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)需支持多項業(yè)務(wù)、設(shè)備的使用，實現(xiàn)信息通信的靈活運用和所有的接入方式。我國電網(wǎng)鋪蓋面廣、電源輸出與用電需求距離遠的問題，這也就導(dǎo)致了我國電網(wǎng)及結(jié)構(gòu)模式的復(fù)雜性。那么在基于我國電網(wǎng)實際情況和現(xiàn)實中存在的問題，建立“即插即用”的通信設(shè)備網(wǎng)絡(luò)才是具有我國特色的電網(wǎng)智能化系統(tǒng)。而對所建立起的智能化系統(tǒng)進行管理是建立在強大數(shù)據(jù)和理論基礎(chǔ)之上的，需要對地區(qū)內(nèi)的能源競爭格局進行分析，并按照增強電力企業(yè)競爭力的思路的管理思路，對能源發(fā)展進行更加深入的分析和研究。智能化市場的計劃的管理可提高終端能源消費也有著推動作用。
三、電氣工程自動化技術(shù)的智能化應(yīng)用前景
(一)電氣工程設(shè)計應(yīng)用前景
電氣設(shè)備設(shè)計復(fù)雜，往往需要人、財、物三方面的支持。電氣設(shè)備雨電氣自動化中的電路和電機、變壓器以及電磁場等之間有著密切聯(lián)系。智能化技術(shù)的應(yīng)用使電氣工程設(shè)計難以計算的難題有效解決，會大大提高設(shè)計效率和精準(zhǔn)度。
(二)電氣工程控制應(yīng)用前景
電氣工程中的智能化有效完成生產(chǎn)和流通、交換以及分配的操作，對電氣自動化的控制降低人、財、物三方面的浪費。智能化技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在模糊控制和專家系統(tǒng)控制，其中模糊控制比較簡單且緊密聯(lián)系實際，應(yīng)用范圍較為廣泛。
(三)電力系統(tǒng)應(yīng)用前景
專家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是電力智能化的主要體現(xiàn)，基于專家系統(tǒng)的復(fù)雜性，它將大量的規(guī)則、專業(yè)知識和經(jīng)驗進行結(jié)合，通過判斷和分析有效解決難題。電力系統(tǒng)中智能化技術(shù)應(yīng)用需根據(jù)實際具體情況，及時更新系統(tǒng)規(guī)則和知識庫，逐步適應(yīng)國家發(fā)展需求。
(四)電氣故障應(yīng)用前景
智能化技術(shù)在電氣故障中的應(yīng)用主要表現(xiàn)在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和專家系統(tǒng)、模糊理論三個方面。其中在電氣設(shè)備故障診斷中應(yīng)用最為廣泛，主要體現(xiàn)在電動機、發(fā)電機和變壓器的應(yīng)用中，其中變壓器的故障診斷需結(jié)合實際情況，快速確定故障范圍，通過逐步排查不斷縮小故障范圍，以此提高故障診斷效率。
四、結(jié)語
綜上所述，電氣工程自動化技術(shù)的智能化不僅是時展的需求，更是市場不斷進化的要求。電力系統(tǒng)電氣工程自動化技術(shù)的智能化應(yīng)用主要體現(xiàn)在系統(tǒng)和設(shè)備的監(jiān)控和控制兩方面，還需不斷深化研究擴大智能化應(yīng)用范圍，為電氣工程設(shè)計提供便利，加快電氣工程控制效率，使電力系統(tǒng)的控制和管理變得容易，提高電氣故障診斷和監(jiān)測效率。
作者:李超 單位:山東中實易通集團有限公司
摘要：
當(dāng)前的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)正在日益完善，但由于各類因素造成的安全管理問題也在逐步突出，并影響了整體的自動化技術(shù)應(yīng)用效果。因此，結(jié)合當(dāng)前的實際發(fā)展情況，對電力系統(tǒng)的自動化安全管理應(yīng)進行充分重視。本文主要是對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)中的安全管理現(xiàn)狀以及優(yōu)化策略進行研究，論述其中存在的主要問題和改善方法，在促進電力系統(tǒng)整體安全管理水平的提升，強化電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的安全管理策略。
關(guān)鍵詞：
電力系統(tǒng)自動化技術(shù)；安全管理現(xiàn)狀；優(yōu)化策略
在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的推廣應(yīng)用中，電力系統(tǒng)自動化有效的提升了國家電網(wǎng)的工作水平，但電力系統(tǒng)自動化技術(shù)并不只是為國家經(jīng)濟發(fā)展水平的提升，更是要為整體的電網(wǎng)運行提供前提保障。隨著國家用電量的增多，電力系統(tǒng)的自動化技術(shù)也有了一定影響，若是沒有對自動化技術(shù)進行正確的管理應(yīng)用，則會終止電網(wǎng)運行工作，最終干擾人們的正常生活進行。因此在電網(wǎng)運行管理工作中，應(yīng)及時總結(jié)電力系統(tǒng)的工作問題，進行及時優(yōu)化和調(diào)整，推動整體安全管理水平的提升。
1目前電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的安全管理現(xiàn)狀及存在問題
1.1電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的設(shè)計水平有待提升
電力系統(tǒng)自動化的安全管理工作中，各種設(shè)備的發(fā)展具有重要價值，但是電力設(shè)備水平依舊給電力系統(tǒng)自動化的安全管理帶來了工作難度，并在用電量增大時加大設(shè)備的運轉(zhuǎn)符合[1]。若是沒有對電力設(shè)備進行及時的更新以及必要維護，造成設(shè)備由于老化無法承擔(dān)大負荷的輸出電量，從而引發(fā)電力系統(tǒng)的故障。此外，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的安全管理中對設(shè)備的要求也較高，若是設(shè)備無法負荷整體的技術(shù)要求，就會在實際運行中達不到安全工作標(biāo)準(zhǔn)，從而產(chǎn)生相應(yīng)的安全事故隱患，甚至引發(fā)電力系統(tǒng)故障。
1.2電力系統(tǒng)自動化技術(shù)水平有待提升
在國家電網(wǎng)部門的電力系統(tǒng)自動化應(yīng)用中，通電量的增加會加大不合理的電力系統(tǒng)負荷，并會對電力系統(tǒng)的安全運行產(chǎn)生干擾。此外，在一些較為偏遠的工作區(qū)域，電力系統(tǒng)自動化會受到經(jīng)濟條件和環(huán)境條件的限制作用，電網(wǎng)建設(shè)水平也較為落后，最終無法有效進行電力系統(tǒng)自動化技術(shù)之間的銜接，進而影響正常的電能輸送。目前國家的電網(wǎng)發(fā)展建設(shè)工作中，還應(yīng)持續(xù)完善電力系統(tǒng)自動化技術(shù)，進而解決電力系統(tǒng)運行中的安全問題。
1.3電力系統(tǒng)自動化技術(shù)管理有待規(guī)范
在目前的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)研發(fā)工作中，對安全管理的技術(shù)還應(yīng)繼續(xù)進行落實，減少自動化技術(shù)的故障原因，在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)管理的規(guī)范工作中，首先是對電力自動化技術(shù)的安全管理規(guī)范，另外是對專業(yè)維修人員的培養(yǎng)[2]。并在工作中對工作人員的維修水平進行提升，避免由于技術(shù)難題的延誤導(dǎo)致嚴重電力事故的發(fā)生。
2電力系統(tǒng)自動化技術(shù)中安全管理的優(yōu)化策略
2.1增進電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的合理性設(shè)計
由于我國的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)發(fā)展較晚，因此同西方國家之間的技術(shù)設(shè)計有較大差距，為對這一差距進行彌補，應(yīng)在借鑒發(fā)達國家電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的經(jīng)驗基礎(chǔ)上，與當(dāng)前的國家發(fā)展情況相結(jié)合，最終進行電力系統(tǒng)的合理科學(xué)設(shè)計。此外，在設(shè)計電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的基礎(chǔ)上，應(yīng)對其應(yīng)用故障深入分析，并對造成故障的原因有針對性的提出改善策略，從而強化電力系統(tǒng)自動化的設(shè)計水平。
2.2增進電力系統(tǒng)自動化的工作管理水平
對電力系統(tǒng)自動化管理水平的強化包含對管理制度的建設(shè)以及工作人員的職業(yè)技能提升。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的安全管理，必須要有專業(yè)的工作人員從事管理工作。對技術(shù)人員工作水平的提升，要與電網(wǎng)的實際運行狀況相結(jié)合，進一步確定企業(yè)發(fā)展的責(zé)任與義務(wù)，進而擁有更加合適的學(xué)習(xí)發(fā)展空間。依照不同崗位職責(zé)，進行專業(yè)人員的知識、技能培養(yǎng)，使其對先進的技術(shù)知識有更好掌握，提升自身的實踐操作能力；并加強專業(yè)人員素質(zhì)培養(yǎng)，在工作中更加認真處理各項工作，進行安全管理的各類培訓(xùn)；最終具備基本的安全操作要領(lǐng)，并能夠保障自身在工作運行中的人身安全與技術(shù)安全。在對電力系統(tǒng)自動化的實際應(yīng)用進行分析后，可以得出具體的安全管理措施，從而有效提升自動化的管理水平。通過分析電力系統(tǒng)自動化的安全因素，能夠了解其中的主要影響因素是管理與維修[3]?？赏ㄟ^增進實際應(yīng)用狀況的了解，對各級管理工作及時落實到個人，促進每一位工作人員都能夠更好發(fā)揮自身工作職責(zé)，建立規(guī)范性的電力系統(tǒng)工作。在實際的設(shè)備維護中，可增強對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的投資，使設(shè)備研發(fā)作用得到更好發(fā)揮，能夠進行自動化的電力系統(tǒng)調(diào)節(jié)和檢測，進而保障電力系統(tǒng)的高效穩(wěn)定運行。
2.3增進電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的維護水平
在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展過程中，信息技術(shù)的應(yīng)用越來越重要，將其在應(yīng)用在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)中，能夠使電網(wǎng)工作運行更加安全、有效[4]。同時，要想充分發(fā)揮電力系統(tǒng)自動化的技術(shù)，就可利用信息技術(shù)進行科學(xué)的維護管理，如利用信息技術(shù)進行電力系統(tǒng)自動化中的數(shù)據(jù)優(yōu)化和采集，促使其能夠?qū)νㄐ判畔⒑途C合信息進行高效管理，提升電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的智能化、信息化水平。
3結(jié)語
若是在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的安全管理中，沒有對電力系統(tǒng)自動化的技術(shù)管理進行規(guī)范，或是對沒有電力系統(tǒng)的設(shè)備缺陷充分考慮，就會使電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的安全管理效果得到減弱。針對這種情況，更應(yīng)加強電力系統(tǒng)自動化的技術(shù)管理水平，更加合理利用電力系統(tǒng)自動化的技術(shù)作用。通過技術(shù)人員水平的培訓(xùn)發(fā)揮自動化技術(shù)的安全管理價值，使電力系統(tǒng)的工作運行更加安全高效，系統(tǒng)更加穩(wěn)定。
作者:林偉 單位:國網(wǎng)福建閩清縣供電有限公司
摘要：
現(xiàn)在，隨著社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展，國家電網(wǎng)得到了高度的應(yīng)用，其應(yīng)用的領(lǐng)域越來越廣泛，而且，運行的效率得到了很大的提升?？茖W(xué)技術(shù)的發(fā)展，能夠促進電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展，然而，帶那里系統(tǒng)自動化技術(shù)還是存在一定的局限性，電力系統(tǒng)的故障會導(dǎo)致大范圍的停電，影響了人們的生活和工廠的生產(chǎn)。本文通過對電力系統(tǒng)現(xiàn)在運行的現(xiàn)狀進行分析，并針對問題，提出可行的建議，促進電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展。
關(guān)鍵詞：
電力系統(tǒng)；自動化技術(shù)；國家電網(wǎng)
現(xiàn)在，我國經(jīng)濟發(fā)展迅速，為了能夠促進電力系統(tǒng)平穩(wěn)的運行，就必須實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的發(fā)展，減少電力系統(tǒng)自動化技術(shù)在使用中出現(xiàn)的故障，提高其可靠性?？萍嫉陌l(fā)展促進了電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展，電力系統(tǒng)也朝著更加高級的方向發(fā)展，能夠?qū)崿F(xiàn)整體的發(fā)展。為了能夠?qū)崿F(xiàn)對電力系統(tǒng)的安全管理，要進行合理的安排，對管理方針進行優(yōu)化，協(xié)調(diào)各項管理內(nèi)容，完善相關(guān)的水平，促進綜合電網(wǎng)的發(fā)展。
1電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的現(xiàn)狀和問題
1.1電力系統(tǒng)自動化技術(shù)設(shè)計存在問題
我國的電力事業(yè)發(fā)展起步比較晚，與一些發(fā)達國家相比還是比較落后的，我國也進行了幾次大規(guī)模的電力系統(tǒng)的改造，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)還不夠成熟，導(dǎo)致了現(xiàn)在電力系統(tǒng)自動化在設(shè)計中還沒有形成標(biāo)準(zhǔn)化的范本，現(xiàn)在，我國在進行國家電網(wǎng)建設(shè)的過程中，由于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的局限性，導(dǎo)致了其不能提高效率，在電網(wǎng)的建設(shè)中還出現(xiàn)很多的事故。我國的電網(wǎng)建設(shè)還不成熟，雖然經(jīng)過幾次大規(guī)模的改造，但是還是不能解決城鄉(xiāng)電網(wǎng)統(tǒng)一的問題。所以，在對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)使用的過程中，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)不能實現(xiàn)兼容性，在不同的設(shè)備上不能同時使用，其接口是不一樣的，而且出現(xiàn)了設(shè)備之間不能連接的問題?，F(xiàn)在，國家電網(wǎng)的覆蓋范圍比較大，各個地區(qū)在進行電網(wǎng)建設(shè)的過程中使用的技術(shù)是不統(tǒng)一的，使用的電力設(shè)備也是不同的，在對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)設(shè)計的過程中，在管理上就應(yīng)該采取不同的方法，這也給管理帶來很大的難題。所以，在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)設(shè)計的過程中，應(yīng)該分析不同地區(qū)使用的電力設(shè)備的共同點，能夠使自動化系統(tǒng)具有兼容性，可以在不同的設(shè)備上使用。
1.2電力系統(tǒng)自動化技術(shù)中的設(shè)備存在問題
在使用電力系統(tǒng)自動化技術(shù)中，設(shè)備很容易出現(xiàn)故障，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。電力設(shè)備和電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的各項指標(biāo)和不合格，在選擇電力設(shè)備中，為了能夠減少經(jīng)濟成本，他們就會忽視電力設(shè)備的性能，導(dǎo)致了一些實用性不強的電力設(shè)備也投入到使用中。在使用電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的過程中，對技術(shù)的成分要求比較高，在工作的運行過程中沒有制定安全標(biāo)準(zhǔn)。尤其是工作人員在管理中缺乏責(zé)任感，他們的專業(yè)知識也不夠扎實，這就導(dǎo)致了他們在對自動化技術(shù)的操作上會存在失誤，在電力系統(tǒng)自動化設(shè)備運行中會出現(xiàn)這樣或那樣的故障，在對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的管理上存在著經(jīng)驗不足的問題，對國家電網(wǎng)構(gòu)成威脅。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)在實際的使用中，會出現(xiàn)各類干擾問題，不能使系統(tǒng)穩(wěn)定的運行，對電力系統(tǒng)產(chǎn)生很大的隱患。
1.3電力系統(tǒng)自動化技術(shù)在管理上存在問題
電力系統(tǒng)自動化技術(shù)在管理中需要高素質(zhì)的人才，但是，在實際的管理中，這些管理人員的素質(zhì)并沒有達到要求，當(dāng)電力系統(tǒng)自動化技術(shù)出現(xiàn)故障的時候，都依靠廠家來維修。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的維護人員匱乏，導(dǎo)致我國國家電網(wǎng)的安全受到威脅。所以，要解決這個問題，就要注重對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)維護人員的培養(yǎng)，促進安全的宣傳和教育，防止在使用中安全事故的發(fā)生。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的管理方案也不理想，這就導(dǎo)致了管理人員不負責(zé)任，相互推諉的現(xiàn)象發(fā)生。
2電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的安全管理措施
2.1完善電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的維護水平
在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)維護方面，應(yīng)該建立一支高素質(zhì)的管理隊伍，定期對管理人員進行培訓(xùn)，提高他們的綜合素質(zhì)，使他們扎實的專業(yè)知識和良好的修養(yǎng)，在維護設(shè)備中要富有責(zé)任心，從而能夠從根本上解決電力系統(tǒng)自動化技術(shù)沒有人管理的問題。現(xiàn)在，隨著科學(xué)技術(shù)的進步，信息技術(shù)在各行各業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，所以，在電力系統(tǒng)的應(yīng)用中，應(yīng)該結(jié)合信息技術(shù)共同使用，建立數(shù)字化的電網(wǎng)，完善數(shù)字化變電站的建設(shè)，促進我國電網(wǎng)的發(fā)展。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)可以借助信息技術(shù)進行管理，實現(xiàn)了全面的管理，能夠進行數(shù)據(jù)的收集，防止數(shù)據(jù)在收集的過程中發(fā)生遺漏的問題，運用信息化技術(shù)實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的綜合管理，提高管理的智能化和可視化的水平，使我國的電網(wǎng)在運行中減少故障的發(fā)生，使運行的經(jīng)濟效益提高。
2.2強化電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的管理
現(xiàn)在，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的使用越來越普及，所以，在管理工作中一定要實現(xiàn)全面的管理，掌握電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的發(fā)展方向。應(yīng)該科學(xué)的對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的模式進行分析，在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)中，應(yīng)該結(jié)合我國的經(jīng)驗，在規(guī)模建設(shè)上進行各種考慮，應(yīng)該對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)進行分布式的結(jié)構(gòu)設(shè)計，能夠?qū)㈦娏ο到y(tǒng)的各個設(shè)備分別進行管理和控制，電力系統(tǒng)的各個單元應(yīng)該是相互獨立的，防止各個單元的相互影響。在強化電力系統(tǒng)的可靠性時，應(yīng)該實現(xiàn)系統(tǒng)使用的兼容性，在此基礎(chǔ)上，實現(xiàn)電網(wǎng)功能的擴充。運用簡化電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的方法，從而能夠方便管理，在電力系統(tǒng)的設(shè)計中，可以簡化二次接線，從而能夠進行分布式的設(shè)計。
3結(jié)語
現(xiàn)在，我國的電力事業(yè)在不斷的發(fā)展，但是，我國的電網(wǎng)建設(shè)還是存在一定的問題，容易導(dǎo)致停電問題，使人們的生活和生產(chǎn)受到影響，原因在于我國的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)還存在一定的局限性，所以，應(yīng)該強化對電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的管理。
作者：朱坤雙 單位：國網(wǎng)山東省電力公司應(yīng)急管理中心
一、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)安全管理策略
（一）提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)維護水平
加強電力系統(tǒng)自動化技術(shù)安全管理，提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)維護水平至關(guān)重要。自動化技術(shù)維護離不開人才。人才才是自動化技術(shù)維護的關(guān)鍵與核心，只有具備高素質(zhì)的自動化技術(shù)維護人才，才可以全面提高電力系統(tǒng)自動化水平。電力企業(yè)需要加強對于高素質(zhì)、高能力人才的招聘，為電力企業(yè)電力系統(tǒng)自動化注入新鮮的血液，同時加強對于自動化技術(shù)維護人員的專業(yè)化培訓(xùn)，提高自動化技術(shù)維護人員的專業(yè)水平以及技術(shù)能力，杜絕電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的“三不管”現(xiàn)象，從而使得電力系統(tǒng)自動化技術(shù)維護水平得到迅速提升。另外，近幾年來，科學(xué)技術(shù)發(fā)展速度越來越快，尤其是信息技術(shù)的進步，直接改變了人們的學(xué)習(xí)生活和工作，對于電力企業(yè)來講亦是如此，電力系統(tǒng)自動化的深入發(fā)展，便是建立在信息技術(shù)等高科技技術(shù)的基礎(chǔ)上的。數(shù)字化電網(wǎng)以及數(shù)字化變電站的廣泛推廣，直接提高了電力系統(tǒng)自動化運行效率，提好了電力系統(tǒng)自動化運行的安全性。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)通過對于互聯(lián)網(wǎng)以及信息技術(shù)的應(yīng)用，可以做到對于電力數(shù)據(jù)的采集與儲存，從而使得電力系統(tǒng)做到規(guī)范化以及有效化。另一方面，數(shù)字化電網(wǎng)以及數(shù)字化變電站的廣泛推廣，還使得電網(wǎng)以及電力系統(tǒng)自動化技術(shù)向著智能化、可視化以及信息化的方向發(fā)展，使得我國的電網(wǎng)以及電力系統(tǒng)可以更好的面對激烈的市場競爭環(huán)境，在電力市場中取得一席之地。
（二）加強電力系統(tǒng)自動化技術(shù)管理水平
1、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)模式設(shè)計
目前來看，我國在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)方面還不是很純熟，缺少關(guān)于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)管理方面的經(jīng)驗，在實際的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)管理過程中，存在著很多技術(shù)上以及管理上的問題，影響到電力系統(tǒng)自動化的順利開展。因此，電力企業(yè)在實際的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)實施過程中，需要嚴格做好電網(wǎng)自動化的規(guī)劃設(shè)計，充分的考慮到各種因素，從而最大限度的提高電力系統(tǒng)自動化設(shè)計水平與質(zhì)量。從專業(yè)化的角度來講，電力企業(yè)要想提高電網(wǎng)的安全性以及穩(wěn)定性，需要從以下三個方面入手，提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用水平。第一，電力企業(yè)需要做好分布式結(jié)構(gòu)設(shè)計。對于電力系統(tǒng)中的警報、測量、保護以及控制等信號設(shè)備，設(shè)計人員需要將其進行相互獨立，避免彼此單元之間出現(xiàn)相互影響的問題。第二，做好電力系統(tǒng)的兼容性以及擴展性。兼容性以及擴展性是電力系統(tǒng)極為關(guān)鍵的兩方面，電力系統(tǒng)是由各種軟件以及硬件組成的，電力系統(tǒng)對于不同的軟件和硬件，都有著各自的通訊接口，從而使得電網(wǎng)環(huán)境可以做到靈活化，從而通過擴大兼容性以及擴展性，提高電力系統(tǒng)的運行效率。第三，簡化電力系統(tǒng)。簡化電力系統(tǒng)的根本目的在于確保電力系統(tǒng)的安全性，尤其是對于二次接線的簡化，可以極大的提高電力系統(tǒng)的運行效率，科學(xué)合理配置電力系統(tǒng)軟硬件，從而達到電網(wǎng)安全運行的效果。
2、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化
建立完善的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化體系，這是提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)管理水平的關(guān)鍵性舉措。只有實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化，才可以保證電力系統(tǒng)的安全性管理。但是，在實際的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用過程中，我國在自動化應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)方面，缺乏必要的建設(shè)規(guī)范以及標(biāo)準(zhǔn)，使得電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用沒有達到統(tǒng)一，從而在實際的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)實施過程中，出現(xiàn)各種各樣的問題。因此，電力企業(yè)需要認識到技術(shù)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)化才是電力系統(tǒng)自動化發(fā)展的前提，通過標(biāo)準(zhǔn)化的規(guī)范，使得電力系統(tǒng)可以達到最佳運行效果。對于電力系統(tǒng)自動化技術(shù)所需的故障錄波、通訊控制器、無功裝置與通訊控制器、保護與通訊控制器、RTU與通信控制器、通訊控制器與主站、小電流接地裝置與通訊控制器、通訊控制器與模擬盤等設(shè)備都必須要做到與自動化技術(shù)接軌的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，從而避免因為標(biāo)準(zhǔn)化缺失而帶來的各種電網(wǎng)安全事故和問題?？偨Y(jié)
二、結(jié)語
綜上所述，為確保電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的安全管理水平，就應(yīng)該及時采取有效的管理對策，使電力系統(tǒng)自動化技術(shù)朝著標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、規(guī)范化的方向快速發(fā)展。重點強調(diào)對自動化技術(shù)應(yīng)用的管理，既要提高技術(shù)管理水平，又要優(yōu)化電力系統(tǒng)設(shè)計，為電網(wǎng)運行安全、可靠的運行打下堅實基礎(chǔ)。電力企業(yè)在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)創(chuàng)新方面做出了重大的努力，也取得了重大進展，但是在實際的電力系統(tǒng)自動化技術(shù)過程中，還是存在著很多的問題。深入研究現(xiàn)階段電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀，創(chuàng)新電力系統(tǒng)自動化技術(shù)策略，是今后電力企業(yè)在電力系統(tǒng)自動化技術(shù)創(chuàng)新方面的重大課題。
作者：王平荔 單位：國網(wǎng)江西省電力公司萍鄉(xiāng)供電分公司
