胡鳳鵬

國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部新巴爾虎左旗供電有限公司

電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化的發(fā)展方向研究分析

胡鳳鵬

國(guó)網(wǎng)內(nèi)蒙古東部新巴爾虎左旗供電有限公司

隨著我國(guó)科技的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人民群眾的生活水平得到了不斷提高，在工作和生活的許多方面與電力的關(guān)系變得愈發(fā)密切，對(duì)電量的需求不斷增多，依賴性也越來(lái)越強(qiáng)。所以，電力系統(tǒng)必須做到供電方面良好的持續(xù)性和穩(wěn)定性，才能為人民群眾的工作和生活帶來(lái)更加的便捷。在這種背景下，為滿足人民群眾對(duì)用電的需求，就一定要加強(qiáng)對(duì)電力系統(tǒng)的全面研究，尤其是自動(dòng)化技術(shù)方面。文章結(jié)合筆者自身的工作經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)探討當(dāng)前我國(guó)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化的發(fā)展現(xiàn)狀和未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)。

電力系統(tǒng)；自動(dòng)化；發(fā)展方向

經(jīng)濟(jì)的發(fā)展使得社會(huì)各領(lǐng)域?qū)τ陔娏Y源的需求量開始越來(lái)越大，受其影響，電力領(lǐng)域的供電負(fù)擔(dān)也開始增加。為提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性及可靠性，以為居民生產(chǎn)與生活提供更大的幫助，電氣自動(dòng)化技術(shù)開始出現(xiàn)。在電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化的影響下，我國(guó)電力領(lǐng)域的發(fā)展已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段，對(duì)其發(fā)展方向的研究非常重要。

1 電力系統(tǒng)的組成

電力系統(tǒng)主要由發(fā)電廠、變電站、配電網(wǎng)以及電力用戶四部分構(gòu)成。

發(fā)電廠屬于整個(gè)電力系統(tǒng)的起始部分，其主要功能在于實(shí)現(xiàn)發(fā)電。目前，火電廠以及水電廠均屬于發(fā)電廠的重要形式，其中火電廠主要利用鍋爐燃燒所產(chǎn)生的熱能實(shí)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)，而水電廠則是將水流動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為電能。

變電站的主要功能在于對(duì)電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)化，進(jìn)而使其能夠?yàn)橛脩羲鶓?yīng)用。經(jīng)過(guò)發(fā)電廠轉(zhuǎn)化而形成的電能，其電壓不能滿足用戶使用的標(biāo)準(zhǔn)，因此必須通過(guò)變電站的轉(zhuǎn)化才能真正投入使用。

在電壓轉(zhuǎn)換完成之后，電力資源便進(jìn)入了輸送過(guò)程，而這一過(guò)程則需要通過(guò)配電網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。配電網(wǎng)會(huì)通過(guò)對(duì)各電力用戶特點(diǎn)以及分布形式的分析，將電力資源進(jìn)行合理的分配，最終使電力資源能夠?yàn)橛脩舻纳a(chǎn)與生活提供保證。

電力用戶屬于電力系統(tǒng)的終端，是電力資源的主要使用者，同時(shí)也是電力企業(yè)的主要服務(wù)對(duì)象。

2 我國(guó)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化發(fā)展現(xiàn)狀

在整個(gè)電力系統(tǒng)中，所謂的自動(dòng)化技術(shù)是指在電力系統(tǒng)的核心位置安裝上一套計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，進(jìn)而完善網(wǎng)絡(luò)方面的監(jiān)控系統(tǒng)，進(jìn)而確保電力系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化管理，并且保證在調(diào)度方面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。當(dāng)前，這種技術(shù)主要應(yīng)用于變電站、發(fā)電廠和配電網(wǎng)這三個(gè)系統(tǒng)。在變電站中采用自動(dòng)化技術(shù)可以進(jìn)一步優(yōu)化和重組變電站的二次設(shè)備，確保變電站在運(yùn)行過(guò)程中更加可靠；在發(fā)電廠中采用自動(dòng)化技術(shù)主要體現(xiàn)在運(yùn)行單元、控制單元和以太網(wǎng)三部分，能夠?qū)⑾嚓P(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)化處理；自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在配電網(wǎng)中主要體現(xiàn)在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行參數(shù)的檢測(cè)和采集，實(shí)現(xiàn)科學(xué)的控制和調(diào)整，確保用戶需求。

此外，檢修和維護(hù)電力系統(tǒng)的過(guò)程中，采用自動(dòng)化技術(shù)能夠提高檢修和維護(hù)的工作質(zhì)量，提高工作效率，不單單能夠節(jié)省物力和人力，重要的是能夠快速排除解決電力系統(tǒng)中發(fā)生的故障，以確保供電狀態(tài)的連續(xù)性。

3 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化的發(fā)展方向

3.1 變電站智能保護(hù)與綜合智能化

在對(duì)電力系統(tǒng)繼電保護(hù)理論深入研究的基礎(chǔ)上，應(yīng)在新型的繼電保護(hù)裝置中運(yùn)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，對(duì)綜合自動(dòng)控制理論以及人工智能與模糊理論進(jìn)行充分地利用，進(jìn)而保證繼電保護(hù)裝置發(fā)揮其智能控制的特點(diǎn)，這樣就能夠使電力系統(tǒng)的可靠性與安全性得以提升，節(jié)省企業(yè)實(shí)際運(yùn)行中所需的成本，使工作人員的生命安全得到保障。在對(duì)變電站自動(dòng)化進(jìn)行研究的基礎(chǔ)上，已經(jīng)研發(fā)出分層分布式的綜合自動(dòng)化裝置，并且被廣泛應(yīng)用，主要適用于35～500kV不同電壓等級(jí)的變電站中。與此同時(shí)，在微機(jī)保護(hù)領(lǐng)域中，我國(guó)的研究已位居世界前列，并且在變電站綜合自動(dòng)化領(lǐng)域中所掌握的技術(shù)也達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。因此，在未來(lái)發(fā)展的過(guò)程中，要充分發(fā)揮該領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)，不斷進(jìn)行創(chuàng)新，進(jìn)而積極帶動(dòng)其他領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)全面發(fā)展。

3.2 應(yīng)用趨于小型化和遠(yuǎn)程化

在電力領(lǐng)域，傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程終端控制系統(tǒng)采用的是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，這種終端控制系統(tǒng)開發(fā)設(shè)計(jì)相對(duì)簡(jiǎn)單，擴(kuò)展性能較好，但也有許多弊端，比如結(jié)構(gòu)不靈活、應(yīng)用成本比較高，影響著電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)水平的提高和發(fā)展。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，提高了電力系統(tǒng)的智能化水平，這就一定會(huì)促進(jìn)終端發(fā)展方向趨于遠(yuǎn)程化，同時(shí)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)水平的提高，控制系統(tǒng)也會(huì)趨于小型化，這樣才可以確保電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程終端更加實(shí)用。

3.3 服務(wù)更加人性化

在電力行業(yè)，電力系統(tǒng)比較復(fù)雜，隨著人民群眾對(duì)供電質(zhì)量需求的不斷提高，對(duì)故障檢測(cè)及維修也提出了非常高的要求，所以，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)水平發(fā)展方向必須更加趨于人性化。在電力系統(tǒng)的人性化發(fā)展方向中，主要指的是人性化的電力服務(wù)，維護(hù)人員一定要樹立人性化的服務(wù)理念，在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠采用嫻熟的技術(shù)判斷出故障位置，確定故障類型，采用相對(duì)應(yīng)的維修技術(shù)，快速將故障修復(fù)，確保供電的連續(xù)性。

3.4 更加簡(jiǎn)單的操作

隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平的逐漸提升，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化和智能化也隨之完善，對(duì)電力系統(tǒng)的操作步驟進(jìn)行的適當(dāng)?shù)暮?jiǎn)化，操作人員只需要掌握幾個(gè)簡(jiǎn)單的流程就能夠操控復(fù)雜的電力系統(tǒng)。目前，我國(guó)電力系統(tǒng)還并沒(méi)有達(dá)到這一水平，在操作程序上還是非常的復(fù)雜，電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)信息量依然非常龐大，并且沒(méi)有進(jìn)行系統(tǒng)的歸納與整合，不利于電力企業(yè)對(duì)資源的合理利用，阻礙了電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平的進(jìn)一步提升。

綜上所述，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶動(dòng)了我國(guó)電力行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步，而在此背景下，電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備被廣泛應(yīng)用，并且其智能化程度與自動(dòng)化程度也不斷增強(qiáng)。在電力系統(tǒng)快速發(fā)展的過(guò)程中，自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用的范圍也越來(lái)越廣泛，特別是在電網(wǎng)與變電站運(yùn)行方面發(fā)揮的作用越來(lái)越重要。因此，對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)應(yīng)予以重視與關(guān)注。筆者對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的重要作用進(jìn)行了分析，并重點(diǎn)闡述了其未來(lái)發(fā)展的方向，旨在更好地推動(dòng)電力行業(yè)的發(fā)展。

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