曹　微

（長春工業(yè)大學,長春 130012）

淺談計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化的應(yīng)用

曹微

（長春工業(yè)大學,長春 130012）

摘要：隨著中國經(jīng)濟社會高速發(fā)展，計算機在各行各業(yè)得到廣泛應(yīng)用，尤其是在電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域。電力系統(tǒng)自動化與計算機技術(shù)的有機結(jié)合，既有利于促進點位調(diào)度運行的安全性、穩(wěn)定性以及可靠性，也有利于提高電網(wǎng)調(diào)度運行的效率，最終促進中國電力建設(shè)業(yè)的發(fā)展。目前，我國電力系統(tǒng)自動化中發(fā)展中還存在諸多問題，這些問題得不到解決，會變成不可協(xié)調(diào)的矛盾，為此，人們必須在電力系統(tǒng)自動化中結(jié)合計算機技術(shù)，本文就計算機技術(shù)在未來電力自動化中的發(fā)展趨勢等展開論述，旨在為相關(guān)工作者提供一定的借鑒。

關(guān)鍵詞：計算機技術(shù)；電力系統(tǒng)；自動化；應(yīng)用；服務(wù)器

電力系統(tǒng)的運行并不是毫無障礙的，相反的，在運行的過程中，它會出現(xiàn)各種各樣的問題，比如正常、告警、緊急、崩潰以及恢復的，這些問題的存在很大程度影響了電網(wǎng)調(diào)度的正常運行。本文所說電力系統(tǒng)自動化是指利用計算機技術(shù)對通過通訊系統(tǒng)收集上來的電力系統(tǒng)的各種數(shù)據(jù)進行分析和處理，然后自動做出最后的判斷或者是輔助人工做出判斷，最后實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的有效控制的過程。本文在分析現(xiàn)有電力系統(tǒng)自動化問題的基礎(chǔ)上，提出了未來電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展趨勢，旨在不斷提高電力系統(tǒng)的自動化水平。

1　電力系統(tǒng)自動化概述

電力系統(tǒng)由眾多環(huán)節(jié)組成，比如輸電、發(fā)電、變電以及配電等，通常情況下，我們會將發(fā)電機、變壓器、開關(guān)以及輸電線路等設(shè)備叫做電力系統(tǒng)的一次設(shè)備，在實踐操作中，人們?nèi)绻氡ＷC電力一次設(shè)備的高效、安全、穩(wěn)定運行，就必須對一次設(shè)備進行測控、保護以及調(diào)度。本文指出，電力系統(tǒng)自動化主要包括以下幾種技術(shù)。

1.1電網(wǎng)調(diào)度自動化

在電力系統(tǒng)自動化中，最重要的組成部分就是電網(wǎng)調(diào)度自動化。目前，我國電網(wǎng)調(diào)度自動化分為五級，一是國家電網(wǎng)調(diào)度；二是大區(qū)電網(wǎng)調(diào)度；三是省級電網(wǎng)調(diào)度；四是地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度；五是縣級電網(wǎng)調(diào)度。就電網(wǎng)調(diào)度自動化而言，其主要由計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、工作站、服務(wù)器以及打印設(shè)備、調(diào)度范圍內(nèi)的發(fā)電廠等構(gòu)成，它的主要功能是對電力系統(tǒng)的狀態(tài)進行分析、對電力的負荷進行簡單的預測、自動控制電力系統(tǒng)的發(fā)電等。

1.2變電站自動化

在電力系統(tǒng)自動化中，有一個聯(lián)系發(fā)電廠與電力用戶的主要環(huán)節(jié)，也就是平時我們說的變電站與輸配線路。一直以來，人們都不明確變電站自動化的目的，本文指出其目的是取代人工監(jiān)視和電話人工操作，這在很大程度上提高了工作的效率，能夠最大限度的提高變電站的安全運行水平。那么，變電站自動化的內(nèi)容又是什么呢？目前人們最普遍的認識是有效控制和監(jiān)控電氣設(shè)備的運行。

1.3發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)

通常情況下，我們將發(fā)電廠分散測控系統(tǒng)簡稱為DCS，在實踐操作中，它采用的是分層分布式結(jié)構(gòu)，由眾多因素組成，比如過程控制單元、運行員工作站、工程師工作站以及冗余的高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)等。其中過程控制單元由MCU（主控模件）、職能I/O模件組成，而OS（運行員工作站）和ES（工程師工作站）提供了人機的接口。

2　未來電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展

在電力系統(tǒng)中應(yīng)用計算機技術(shù)，已經(jīng)不是一天或者兩天的時間，它經(jīng)過了很長時間的積累，在未來電力系統(tǒng)自動化中，更是離不開計算機技術(shù)，它將扮演著越來越重要的角色，一言以蔽之，在不久的將來，電力系統(tǒng)的信息化程度只會越來越高，其趨勢主要包括以下三點。

2.1智能電網(wǎng)技術(shù)

電力系統(tǒng)自動化中，最典型的代表就是智能電網(wǎng)技術(shù)，它最主要的功能是整合發(fā)電、配電、輸電、調(diào)度、用戶管理等環(huán)節(jié)，此外，它還能夠有效的對電力系統(tǒng)進行全程、嚴密的監(jiān)控，以保證電力系統(tǒng)的有效運行，當然，這些都是建立在電網(wǎng)系統(tǒng)智能化控制的基礎(chǔ)上的，如若沒有智能化控制，只能是與原來的運行一模一樣。在智能電網(wǎng)技術(shù)運行中，它很好的將計算機技術(shù)運用到了電力調(diào)度之中，這兩者的結(jié)合在很大程度上促進了我國電力建設(shè)的發(fā)展，在控制系統(tǒng)穩(wěn)定性、調(diào)節(jié)變電站以及柔性交流運輸中有著至關(guān)重要的地位。值得重視的是，智能電網(wǎng)不是獨立存在的，它依托于一定的計算機技術(shù)，比如我們常見的電網(wǎng)實時通訊，它既有利于保證電力系統(tǒng)的安全運行，也有利于保證信息傳遞的安全性以及可靠性，及時的糾正并修改電網(wǎng)運行中存在的錯誤。就目前現(xiàn)狀分析，智能電網(wǎng)技術(shù)是我國電網(wǎng)建設(shè)的重點以及熱點。

2.2光電式互感器

在輸電線路中，人們會涉及到各種各樣的參數(shù)，比如電流、電壓以及負荷等，這些都是很重要的參數(shù)，它在電力系統(tǒng)自動化中的作用越來越突出，而光電式互感器就是完成這些任務(wù)的最重要的設(shè)備。在具體操作中，光電式互感器能夠有效的調(diào)節(jié)線路電流和電壓，使之能夠達到一個準確可讀的范圍，保證測量設(shè)備能夠不超過預先設(shè)定的容量，這既可以提高測量的進度，也可以減少線路發(fā)生的損耗，最終提高電力調(diào)度的經(jīng)濟效益。值得關(guān)注的是，這所有的操作都必須有一定的比例，如果超過這個比例，只能是事倍功半。近年來，不少科研單位都將視線轉(zhuǎn)移到光電互感式技術(shù)研究上來，而且取得了不小的成就，未來，光電式互感器發(fā)展趨勢會越來越明朗。

2.3計算機視覺技術(shù)

近年來，視覺技術(shù)以及紅外成像技術(shù)成為人們最為關(guān)注的話題，它們在電力系統(tǒng)中得到普遍運用，在電力系統(tǒng)中，還有一個最基礎(chǔ)的存在，就是圖像信息，它在電力系統(tǒng)中的作用會不斷的凸顯出來，此外，其他的技術(shù)比如圖像分析、信息處理等也會不斷的嚴格起來，在某些特殊的場合，必須由計算機代替人工進行圖像的分析與解讀。就電力系統(tǒng)的信息能量而言，它的變化頻率非常大，通常在一秒甚至是更少的時間內(nèi)，如果不能及時的解決已經(jīng)出現(xiàn)或者是即將出現(xiàn)的問題，只會造成不可挽回的損失。

3　結(jié)語

綜上所述，在電力系統(tǒng)自動化中運用計算機技術(shù)勢在必行，因為電力自動化系統(tǒng)中有著大量的數(shù)據(jù)傳輸，這些種類繁多數(shù)據(jù)會直接影響電力系統(tǒng)的運行。此外，電力系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)通信會直接影響系統(tǒng)的整體性能，其中，網(wǎng)絡(luò)通訊問題就是我們說的前置機、數(shù)據(jù)服務(wù)器以及電力工作站等內(nèi)存在的通訊問題。由此可見，相關(guān)部門必須借助于編程技術(shù)，以有效的實現(xiàn)電力系統(tǒng)的運行，最終保障電力部門工作的正常運轉(zhuǎn)。

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作者簡介：

曹薇（1977—），女，山東常青人，研究方向為：電力系統(tǒng)自動化。