葉連勝 南京東禾自動化工程有限公司

電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的應(yīng)用探討

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電力系統(tǒng)自動化技術(shù)是現(xiàn)代變電站系統(tǒng)的核心組成部分。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)能夠有效提高系統(tǒng)運行的可靠性和安全性，使供電服務(wù)更可靠，有效保證供電能力。本文主要對自動化應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹，同時詳細(xì)分析了電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的應(yīng)用能力，并對電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)自動化技術(shù)進(jìn)行了前景展望。

電力系統(tǒng) 自動化技術(shù) 電網(wǎng)

當(dāng)前正處于信息時代，受益于各項技術(shù)的跨越式發(fā)展，電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)取得高速提升。我國的電力行業(yè)正在全面部署DMS系統(tǒng)，同時綜合管理水平也愈加完善。本文分析并介紹了電力系統(tǒng)自動化技術(shù)，并簡要對其應(yīng)用方面進(jìn)行闡述和討論。

1 電力系統(tǒng)自動化技術(shù)

1.1 概念

電力系統(tǒng)自動化即數(shù)據(jù)化、信息化以及自動化地控制電力系統(tǒng)，主要包括但不限于網(wǎng)絡(luò)信息傳輸，電力公司自動化管理，設(shè)備安全管理等。電力系統(tǒng)自動化可以提高系統(tǒng)運行的安全性，保證供電電壓和供電頻率，有效提高電力系統(tǒng)的管理效率。

人們的日常生活離不開電力，工業(yè)制造業(yè)也離不開電力。20世紀(jì)50年代以來，中國電力系統(tǒng)逐漸發(fā)展起來。到上個世紀(jì)末，中國發(fā)電量超過675億kVh，電力系統(tǒng)裝機容量超過1．46億kW。截至2016年底中國已建成電站總裝機容量16．5億kW，同時完成500KV，330KV，220KV的輸電網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建。電力自動化技術(shù)也取得迅速發(fā)展，在保證數(shù)據(jù)監(jiān)控的同時，確保其運行安全。[1]

1.2 工作流程

電力系統(tǒng)自動化的基本流程是以現(xiàn)代化的計算機調(diào)控技術(shù)為中心，發(fā)散出輻射性網(wǎng)絡(luò)，同時在中心地區(qū)以及變電站控制區(qū)域安裝調(diào)控設(shè)備，進(jìn)而對發(fā)電系統(tǒng)實時監(jiān)控。電力系統(tǒng)的自動化技術(shù)構(gòu)建了一個立體的網(wǎng)絡(luò)，對其進(jìn)行瞬時信息傳達(dá)和指令傳輸[2]。

電力自動化系統(tǒng)主要被中心計算機負(fù)責(zé)總體調(diào)控，其他子監(jiān)控設(shè)備主要負(fù)責(zé)系統(tǒng)的其他方面，比如系統(tǒng)發(fā)生異常事故、系統(tǒng)的常規(guī)自動化操作、記錄及編制各類型報表等等。將終端硬件和中心計算機有機結(jié)合，能夠有效地擴大控制范圍，進(jìn)而深化系統(tǒng)的自動化程度。

2 應(yīng)用

2.1 數(shù)據(jù)的自動化處理

2．1．1 數(shù)據(jù)整合

隨著日益增長的供電需求，對電力系統(tǒng)的要求越來越高，應(yīng)對電力數(shù)據(jù)進(jìn)行整合。可以通過以下幾個方法對數(shù)據(jù)自動化處理及整合：1、對電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)自動可操作性進(jìn)行強化，提高系統(tǒng)的可操作性和可讀性，并增加系統(tǒng)的可擴展性；2、強化電力系統(tǒng)功能，細(xì)分每一級的應(yīng)用供給，分別維護(hù)和管轄各級數(shù)據(jù)，同時建立分布式數(shù)據(jù)庫，在其他地區(qū)共享網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，保障數(shù)據(jù)的安全性和實時性；3、不斷改進(jìn)數(shù)據(jù)庫，更好的完善數(shù)據(jù)庫能為數(shù)據(jù)的完整和備份提供保障[3]。

2．1．2 數(shù)據(jù)共享

通過實現(xiàn)數(shù)據(jù)的理解和數(shù)據(jù)的一致性，可以促進(jìn)電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)共享。在數(shù)據(jù)共享過程中，應(yīng)建立相關(guān)部門并構(gòu)造電力系統(tǒng)的基本模型。要規(guī)范表達(dá)其集合屬性，如電力系統(tǒng)覆蓋面積和系統(tǒng)覆蓋面積的幾何屬性等。同時，還需要具備整個電力系統(tǒng)，組件和設(shè)備的物理屬性數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)，包括多維動態(tài)分析，信息共享，信息操作和物理性能等。

2.2 安全系統(tǒng)

2．2．1 安全監(jiān)事

人力不可能對電力系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)測，因此必須采用自動化技術(shù)實時監(jiān)測電力系統(tǒng)。與其他系統(tǒng)相比，電力系統(tǒng)自動化監(jiān)測系統(tǒng)不僅可以客觀反映事實，還可以檢測系統(tǒng)中的潛在風(fēng)險，并發(fā)出安全警報。例如，如果功率單元溫度過高或功率不足時發(fā)電量異常增加，監(jiān)控系統(tǒng)會及時發(fā)出警報，并采取有效措施予以處理。

2．2．2 安全保證

為保證電力系統(tǒng)各種數(shù)據(jù)的安全性，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的恢復(fù)機制應(yīng)該是靈活多變的。同時應(yīng)符合以下要求：一是能夠及時存儲電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)并修復(fù)異常數(shù)據(jù)。其次，要確保電力系統(tǒng)的安全運行。三是保護(hù)員工的工作安全。

3 發(fā)展前景

構(gòu)建完整的配電管理系統(tǒng)（DMS系統(tǒng)）是近年來我國電力系統(tǒng)的主要發(fā)展方向。DMS系統(tǒng)綜合應(yīng)用自動化技術(shù)，全面提升電力部門的管理水平，進(jìn)而提高現(xiàn)代電力系統(tǒng)技術(shù)。一方面，DMS系統(tǒng)能夠優(yōu)化電氣設(shè)備控制，消除停電故障，提高供電系統(tǒng)的可靠性；另一方面，應(yīng)用DMS系統(tǒng)還輔助建立完善的事故處理機制，降低故障停電對生產(chǎn)裝置產(chǎn)生的影響。

此外，構(gòu)建DMS系統(tǒng)使得電力部門相關(guān)工作人員及時掌握電流等相關(guān)電力系統(tǒng)的運行情況，改善當(dāng)前的變電值班模式和電力運行模式，最終實現(xiàn)無人監(jiān)控變電站管理模式，可以節(jié)約大量的人力資源，從而提高電力企業(yè)的效益。

4 結(jié)語

自動化系統(tǒng)是變電站電力系統(tǒng)中最核心的部分，關(guān)系到變電站系統(tǒng)的安全運行。運用自動化技術(shù)能夠有效提高電力系統(tǒng)運行的效率，并提供保障，增強供電企業(yè)的供電能力，也使整個系統(tǒng)能更加經(jīng)濟高效的運行。電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)發(fā)展前景非常廣闊，系統(tǒng)功能必將取得進(jìn)一步完善及提升。

劉凱樂.電力工程自動化技術(shù)應(yīng)用的幾點思考[j].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2013(19).

凌建鋒，王一鳴.淺談電力工程中的電力自動化技術(shù)應(yīng)用[J].黑龍江科技信息，2013(33).

孫鵬，朱松杰，李梅香.電力系統(tǒng)突發(fā)性災(zāi)害的應(yīng)急機制和防范措施[J].中國電力企業(yè)管理，2011(04).

葉連勝，男，1985.08.16，漢族，江蘇濱海，本科，助理工程師，從事水利自動化信息化工作。