周長(zhǎng)安

摘 要：自動(dòng)控制是指在無(wú)人直接參與的情況下，利用外設(shè)裝置，使機(jī)器、設(shè)備等按照設(shè)定的生產(chǎn)過(guò)程或工作狀態(tài)、參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)的、有規(guī)律的運(yùn)行。目前，自動(dòng)控制技術(shù)已經(jīng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，為保證發(fā)電廠及電力系統(tǒng)的安全高效運(yùn)行發(fā)揮了重要的作用，本文對(duì)自動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；自動(dòng)控制技術(shù)；應(yīng)用探討

電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、送變電線路、供配電所、電能用戶等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)、輸送與消耗的系統(tǒng)，電力系統(tǒng)與我們的生活密不可分，是保證人們正常生產(chǎn)生活秩序的基礎(chǔ)，掌握著國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的命脈。電力系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜而龐大的系統(tǒng)，不僅分布范圍廣、中間環(huán)節(jié)多，而且技術(shù)性強(qiáng)、運(yùn)行控制難度大。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，以及人類活動(dòng)對(duì)電能依賴程度的增加，人們?cè)絹?lái)越注重電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性，對(duì)發(fā)電廠及電力系統(tǒng)運(yùn)行提出了更高的要求，而這些都促進(jìn)了電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)將計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與電力系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)電力系統(tǒng)監(jiān)督和控制的智能化、精確化、連續(xù)化，促進(jìn)了配電網(wǎng)自動(dòng)化、電力調(diào)度自動(dòng)化、發(fā)電控制自動(dòng)化發(fā)展，從而為發(fā)電廠及電力系統(tǒng)的安全高效運(yùn)行提供了有力保障。

1 電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)概述

電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制融合了多項(xiàng)技術(shù)，涉及多個(gè)學(xué)科，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和電力電子技術(shù)等，以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化、智能化控制，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、經(jīng)濟(jì)性，以及確保電能輸送質(zhì)量為主要目的。

2 電力系統(tǒng)自動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用

電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用主要包括電力調(diào)度自動(dòng)化、變電站自動(dòng)化、配電網(wǎng)自動(dòng)化、安全控制自動(dòng)化、數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化等幾個(gè)方面的內(nèi)容。

2.1 電力調(diào)度自動(dòng)化

電力調(diào)度自動(dòng)化是電力系統(tǒng)自動(dòng)化中發(fā)展較快，應(yīng)用較廣的一個(gè)方面，是整個(gè)電力自動(dòng)控制技術(shù)的核心內(nèi)容，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行至關(guān)重要?？茖W(xué)合理的電力調(diào)度最重要的是要掌握電力系統(tǒng)運(yùn)行中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和參數(shù)，電力調(diào)度自動(dòng)化可以對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)的自動(dòng)采集、及時(shí)采集和有效采集，以準(zhǔn)確的采集信息作為電力系統(tǒng)運(yùn)行中保證電力合理調(diào)度的基礎(chǔ)，從而保證了電力調(diào)度的科學(xué)性以及安全穩(wěn)定性，并提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益。

2.2 變電站自動(dòng)化

變電站系統(tǒng)運(yùn)行和控制較為復(fù)雜，并且能耗較大，對(duì)供電質(zhì)量影響較大。變電站自動(dòng)控制系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的信號(hào)檢測(cè)控制、繼電保護(hù)控制、故障錄入控制等等，實(shí)時(shí)對(duì)變電站各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)控，并對(duì)變電站系統(tǒng)控制和運(yùn)行進(jìn)行合理的組合優(yōu)化，從而確保變電所的高效運(yùn)行，提高供電質(zhì)量，降低運(yùn)行成本。

2.3 配電網(wǎng)自動(dòng)化

配電網(wǎng)工作是保證電力系統(tǒng)合理布設(shè)供電線路，滿足電能客戶端使用要求的關(guān)鍵性工作。配電網(wǎng)工作對(duì)人工的依賴度較高，并且涉及內(nèi)容較多，包括饋線自動(dòng)化、制圖、地形地貌信息、配電參數(shù)指標(biāo)分析等方面，計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)的高度發(fā)展為配電網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展提供了保障。由配電主站、子站、饋線終端構(gòu)成的三層結(jié)構(gòu)和以光纖通信為主干通信方式的配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，擁有很高的饋線自動(dòng)化性能，實(shí)現(xiàn)了智能終端的開發(fā)，通信技術(shù)和后臺(tái)應(yīng)用的完善，為配電網(wǎng)建設(shè)和城鄉(xiāng)配電網(wǎng)改造提供了更高效的服務(wù)。

2.4 安全控制自動(dòng)化

安全問(wèn)題是電力系統(tǒng)的頭等大事，電力系統(tǒng)一旦發(fā)生安全事故則往往會(huì)造成電力供應(yīng)的中斷，設(shè)備的損壞，甚至造成人員的傷亡，因此，必須想方設(shè)法保證電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行。安全控制自動(dòng)化主要體現(xiàn)在安全監(jiān)控和安全保障兩個(gè)方面。安全監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)是能夠準(zhǔn)確、及時(shí)地反映出整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的實(shí)時(shí)狀況，自動(dòng)比對(duì)相關(guān)參數(shù)，對(duì)故障進(jìn)行報(bào)警和提醒，克服了人工監(jiān)控中人員精力有限、隨意性大、安全監(jiān)控不到位的缺點(diǎn)，有利于故障的及時(shí)發(fā)現(xiàn)和采取預(yù)防處理措施；安全保障系統(tǒng)可以有效保障電力系統(tǒng)處于一個(gè)安全的運(yùn)行狀態(tài)，通過(guò)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行設(shè)置，系統(tǒng)就能夠自動(dòng)地對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)值進(jìn)行及時(shí)的調(diào)節(jié)，使各項(xiàng)數(shù)值趨于正常穩(wěn)定，大大降低了工作人員的工作量，避免了人工可能的誤操作，提高電力系統(tǒng)安全運(yùn)行等級(jí)。并且該系統(tǒng)還可以對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行保存和恢復(fù)，從而為發(fā)電廠成本控制、系統(tǒng)更新、安全指標(biāo)修訂以及故障分析提供參考。

2.5 數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化

數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化主要是將各種運(yùn)行數(shù)據(jù)信息進(jìn)行自動(dòng)化的共享整合和分析應(yīng)用，多角度的將潛在數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一和進(jìn)行相互之間聯(lián)系，從而有利于發(fā)電、輸電、用電時(shí)的無(wú)縫連接，達(dá)到控制生產(chǎn)成本，提高供電服務(wù)質(zhì)量的目的。例如當(dāng)用電較低時(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)處理自動(dòng)化將用電數(shù)據(jù)信息進(jìn)行整合反饋，根據(jù)實(shí)際情況降低變電站的電壓，減少輸出功率，從而在保證供電服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)，減少了不必要的損失和消耗，對(duì)于提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的服務(wù)質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)性具有重要作用。

3 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)的電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化改革起步較晚，雖然取得巨大的進(jìn)步，但還存在著不少的問(wèn)題，尤其是在一些用電負(fù)荷大、環(huán)境條件復(fù)雜的地區(qū)。因此我們必須繼續(xù)加大人員和技術(shù)方面的投入，不斷研究創(chuàng)新，才能進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制技術(shù)的水平。

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（作者單位：中國(guó)船舶重工集團(tuán)第七一八研究所）