姜長(zhǎng)英 沈哲

摘 要：在科技的不斷進(jìn)步和創(chuàng)新之下，電網(wǎng)調(diào)度在我國(guó)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，但是其仍然存在著像維護(hù)不及時(shí)或數(shù)據(jù)傳輸速度比較慢的問(wèn)題，前者主要是由于我國(guó)電網(wǎng)所涉及的領(lǐng)域和人員都比較廣泛，在維護(hù)的時(shí)候不能將其有效地統(tǒng)一起來(lái)；后者主要是因?yàn)槲覈?guó)所使用的傳輸模式，在傳輸過(guò)程中受到了低速傳輸數(shù)據(jù)接口的影響。這兩個(gè)問(wèn)題都對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行造成了嚴(yán)重的影響，尤其在發(fā)生事故的時(shí)候，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)就無(wú)法及時(shí)發(fā)出警報(bào)，從而也就致使故障無(wú)法及時(shí)被處理、解決。鑒于此，本文是對(duì)廠站自動(dòng)化與調(diào)度自動(dòng)化的現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展進(jìn)行研究和分析，僅供參考。

關(guān)鍵詞：廠站；自動(dòng)化；調(diào)度；現(xiàn)狀；技術(shù)發(fā)展

1 引言

為了滿(mǎn)足逐漸提高的用電需求，使電力系統(tǒng)中的供電量以及用電量保持平衡，在對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)行管理的過(guò)程中，要利用自動(dòng)調(diào)節(jié)以及電力控制裝置針對(duì)電能加以管理。在對(duì)電力自動(dòng)調(diào)節(jié)和控制裝置進(jìn)行研發(fā)的時(shí)候，為了使控制要求得到滿(mǎn)足，研究人員要對(duì)電力系統(tǒng)之中的自動(dòng)裝置加以分類(lèi)。一般來(lái)說(shuō)，主要包括在將電力系統(tǒng)接入之后還能正常進(jìn)行運(yùn)行的自動(dòng)化裝置，以及在異常狀態(tài)下仍可繼續(xù)運(yùn)行，同時(shí)還能將電力自動(dòng)化控制發(fā)揮出來(lái)的電力保護(hù)裝置。

2 電力系統(tǒng)廠站自動(dòng)化

2.1 關(guān)于水電廠

對(duì)于水電廠來(lái)說(shuō)，其在逐漸向自動(dòng)化發(fā)展的過(guò)程中將計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)建立起來(lái)，這一系統(tǒng)在初期主要采用的集中控制和功能分散的相關(guān)工作模式，后來(lái)逐漸發(fā)展成為了分層分布這一工作模式。在20世紀(jì)90年代，這一系統(tǒng)主要采用的是開(kāi)放分布式這一工作模式，這一系統(tǒng)主要是結(jié)合水電廠具體狀況確定的，它的監(jiān)控和控制單元比較多，在水電廠之中，這一系統(tǒng)的應(yīng)用是很普遍的。從當(dāng)前情況看，在水電廠中，分布式系統(tǒng)主要采用了全開(kāi)放式分布式這一監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)㈤_(kāi)放總線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)接入進(jìn)來(lái)，使硬件方便增加和刪減，同時(shí)其系統(tǒng)具有良好的可靠性。

2.2 關(guān)于變電站

在變電站中，其綜合自動(dòng)化技術(shù)主要是利用智能設(shè)備和先進(jìn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)和信息實(shí)時(shí)獲取得到，同時(shí)使其數(shù)字化，對(duì)各種數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分析，還能利用計(jì)算機(jī)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、統(tǒng)計(jì)及存儲(chǔ)。對(duì)于傳統(tǒng)變電站來(lái)說(shuō)，主要利用電纜把自動(dòng)化裝置和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備連接起來(lái)，這樣設(shè)備連接就會(huì)比較復(fù)雜，且占地面積比較大，安全隱患也比較多。由于變電站中綜合自動(dòng)化逐漸發(fā)展，使二次回路簡(jiǎn)化，減少了對(duì)控制電纜的應(yīng)用，使變電站實(shí)現(xiàn)了無(wú)人值班。在我國(guó)一些縣級(jí)電網(wǎng)中，變電站無(wú)人值班已經(jīng)得到了一定發(fā)展，但是通道質(zhì)量差以及可靠性比較低是對(duì)其順利發(fā)展造成影響的重要因素。

3 變電站自動(dòng)化現(xiàn)狀與技術(shù)發(fā)展

3.1 變電站自動(dòng)化

變電站自動(dòng)化技術(shù)是集計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、信號(hào)處理技術(shù)和通信技術(shù)，對(duì)變電站二次設(shè)備進(jìn)行功能優(yōu)化和組合，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站主要設(shè)備的自動(dòng)化控制、監(jiān)測(cè)及保護(hù)等，對(duì)于綜合自動(dòng)化技術(shù)來(lái)說(shuō)，是集測(cè)量、自動(dòng)化、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)為一體的綜合運(yùn)用。目前我國(guó)變電站自動(dòng)化技術(shù)主要體現(xiàn)在這樣幾個(gè)方面：對(duì)于110kV以下的變電站來(lái)說(shuō)，主要是采用綜合自動(dòng)化技術(shù)來(lái)提升設(shè)備運(yùn)行管理水平，盡早實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班。對(duì)于220kV等高壓變電站來(lái)說(shuō)，可以采用計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)來(lái)對(duì)運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)控，同時(shí)采取新型繼電保護(hù)技術(shù)和控制方式，加上各部分的調(diào)節(jié)，提高自動(dòng)化運(yùn)行水平，實(shí)現(xiàn)少人值班。

3.2 自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的應(yīng)用

現(xiàn)代變電站運(yùn)行中所采取的新技術(shù)包括以下幾方面。首先是DSP技術(shù)，又被稱(chēng)為數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，主要應(yīng)用在微機(jī)保護(hù)和遠(yuǎn)動(dòng)裝置中，能夠?qū)⒉煌N類(lèi)的自動(dòng)化裝置測(cè)量和控制進(jìn)行集成控制，作為綜合自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行基礎(chǔ)，在另外一個(gè)方面，通過(guò)數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，能夠以0.2%的精度計(jì)算出各相電流、電壓及電流方向，為各種保護(hù)功能的發(fā)揮提供準(zhǔn)確數(shù)據(jù)。

其次是SCADA技術(shù)，對(duì)于面向現(xiàn)場(chǎng)的變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)來(lái)說(shuō)，可以采用SCADA技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控寶庫(kù)，通過(guò)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，加上調(diào)度員的遠(yuǎn)程調(diào)度指揮，能夠?qū)Ω鞣N故障數(shù)據(jù)進(jìn)行收集，實(shí)現(xiàn)變電站的無(wú)人值班，但是需要相應(yīng)的制度與之配合才能發(fā)揮出最佳效果。最后是可編程邏輯控制器（ProgrammableLogicController，PLC）技術(shù)，目前在進(jìn)行PLC軟件設(shè)計(jì)的過(guò)程中，大多采用模塊化設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)方式能夠增強(qiáng)軟件的可讀性和可擴(kuò)展性，對(duì)于新建或者改擴(kuò)建的變電站來(lái)說(shuō)，可以通過(guò)PLC控制器，在監(jiān)控平臺(tái)實(shí)現(xiàn)“四遙”，對(duì)歷史和實(shí)時(shí)故障數(shù)據(jù)進(jìn)行采集監(jiān)測(cè)，在最大程度上保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

4 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化現(xiàn)狀以及技術(shù)發(fā)展

4.1 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化現(xiàn)狀

雖說(shuō)我國(guó)電網(wǎng)發(fā)展已經(jīng)是實(shí)現(xiàn)了調(diào)度自動(dòng)化，但是就電網(wǎng)自動(dòng)化本身以及發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)，在某些方面還是存在著以下幾點(diǎn)主要問(wèn)題。

4.1.1 數(shù)據(jù)信息在傳輸方面速度比較緩慢

造成這種現(xiàn)象的主要原因是我國(guó)在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)中所使用的都是一些比較落后、低速的數(shù)據(jù)傳輸通訊方式，其中也包括模擬四線(xiàn)在內(nèi)。

4.1.2 運(yùn)行維護(hù)不及時(shí)、到位

這是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)所面臨的最為嚴(yán)重的問(wèn)題，也是最需要解決的問(wèn)題，出現(xiàn)這一問(wèn)題的主要原因是電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化所涉及的內(nèi)容和領(lǐng)域不單單只是一個(gè)數(shù)據(jù)口、一小塊地區(qū)，而是很多復(fù)雜的內(nèi)容以及超廣的面積領(lǐng)域，因此，維護(hù)的每個(gè)人不可能都及時(shí)到達(dá)相應(yīng)的領(lǐng)域?qū)ζ湎到y(tǒng)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。

4.1.3 監(jiān)管落實(shí)不到位

目前我國(guó)在電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的監(jiān)管上大部分企業(yè)所采用的視監(jiān)管和保護(hù)分離這種比較符合我國(guó)現(xiàn)階段的傳統(tǒng)監(jiān)管模式，進(jìn)而來(lái)說(shuō)就是我國(guó)對(duì)調(diào)度自動(dòng)化的監(jiān)管還沒(méi)有與保護(hù)模式進(jìn)行結(jié)合。

4.2 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

4.2.1 集成化程度更高

如今我國(guó)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的技術(shù)已在慢慢向集成化方向靠近，其主要變現(xiàn)在數(shù)據(jù)的傳輸上較為標(biāo)準(zhǔn)化，所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息也在逐漸地實(shí)現(xiàn)共享化，電網(wǎng)調(diào)度的管理模式較以往來(lái)說(shuō)也開(kāi)始變得比較信息化和現(xiàn)代化。

4.2.2 數(shù)字化程度更高

高標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)字化程度并不是說(shuō)單方面地實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，而是在決策上、監(jiān)督上以及管理上都要實(shí)現(xiàn)數(shù)字化標(biāo)準(zhǔn)，從而使得企業(yè)所獲得的數(shù)據(jù)更加完整和精確。

4.2.3 標(biāo)準(zhǔn)化程度更高

隨著電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的不斷進(jìn)步、發(fā)展，所制定出來(lái)的一系列標(biāo)準(zhǔn)也就變得更高，在實(shí)際中，新標(biāo)準(zhǔn)與舊標(biāo)準(zhǔn)結(jié)合在一起，就更會(huì)起到揚(yáng)長(zhǎng)避短的作用，使得標(biāo)準(zhǔn)化程度更高。

4.2.4 智能化程度更高

實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的智能化目前是我國(guó)電力企業(yè)重要的目標(biāo)之一，需要相關(guān)的專(zhuān)業(yè)人士投入更多的時(shí)間、精力以及資金進(jìn)行研究。當(dāng)電網(wǎng)調(diào)度的智能化程度越高，其對(duì)系統(tǒng)的檢測(cè)能力越強(qiáng)、診斷故障的結(jié)果也就越加的準(zhǔn)確，同時(shí)還能將靜態(tài)和動(dòng)態(tài)的運(yùn)行信息進(jìn)行有效的整合，從而使得在系統(tǒng)發(fā)生異常的情況之下，也能進(jìn)行自我管理診斷出故障。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)變電站和調(diào)度雖已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化技術(shù)，但其還有很大的改進(jìn)、發(fā)展空間，這就需要操作人員在不斷的實(shí)踐之中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并及時(shí)地進(jìn)行研究，提出整改的措施和建議，為實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的智能化作出努力。

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