王瑾 成志偉

摘要：隨著經(jīng)濟和科技水平的快速發(fā)展，智能變電站中的電力調(diào)度工作使用自動化控制技術，能夠減少人力資源的使用，節(jié)約電力生產(chǎn)成本。本文結合自動化控制技術特點，探討了該技術在維護生產(chǎn)安全、一體化系統(tǒng)管理等方面的應用，進而提高電力調(diào)度的質(zhì)量，僅供參考。

關鍵詞：綜合自動化;自控技術;智能變電站;電力調(diào)度

引言

進入21世紀后，社會經(jīng)濟快速發(fā)展，而能源大量消耗使節(jié)約能源、降低損耗、低碳排放等可持續(xù)性理念成為各國發(fā)展應堅持的重要原則。如何利用可再生資源和綠色能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)的化石能源？如何改造目前的能源體系，開發(fā)更加智能高效的電網(wǎng)體系和結構？這都是目前各國關注的重點內(nèi)容，也是發(fā)展過程中遇到的主要難題。目前，國內(nèi)外對智能電網(wǎng)還沒有提出明確的定義，都是根據(jù)自身發(fā)展需求，對智能電網(wǎng)給出了具有局限性的定義。筆者認為，智能電網(wǎng)實際上就是利用綠色資源、可再生能源，通過先進的科學技術和控制方式來提高電網(wǎng)的工作效率，保證電網(wǎng)工作的穩(wěn)定性，滿足人們的用電需求。

1綜合自動化控制技術與電力調(diào)度的關系

智能變電站對于電力系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行有重要的保障作用，其電力調(diào)度中運用的綜合自動化控制技術，在電網(wǎng)有效管理、電力企業(yè)經(jīng)濟效益最大化等方面也具有強大的優(yōu)勢。電力能源具有無污染、高效率、易生產(chǎn)等優(yōu)勢，因此電能已經(jīng)成為國家民生發(fā)展不可缺少的基礎性資源，其能夠為我國經(jīng)濟發(fā)展提供充分的能源支持。根據(jù)中國電監(jiān)會數(shù)據(jù)顯示，自從2002年開始，我國電力裝機數(shù)量不斷增加，每年電力的生產(chǎn)數(shù)量都在飛速上漲，僅2013年的電力生產(chǎn)數(shù)量就達到了12.3億千瓦時。為提高電力生產(chǎn)的速度與質(zhì)量，必然要使用自動化控制技術，其能夠在生產(chǎn)線上做到對電力系統(tǒng)的一體化管理。例如：工作人員只需要在系統(tǒng)后臺設置生產(chǎn)數(shù)量與生產(chǎn)要求，設備就可以自動按照設定的數(shù)據(jù)要求完成操作;在電力生產(chǎn)中使用自動化控制技術，能夠有效減少人員工作的壓力，提高技術人員工作時的安全性，并且保證電力生產(chǎn)時的穩(wěn)定性。目前，電力生產(chǎn)中使用的自動化電力調(diào)度系統(tǒng)，都是通過局域網(wǎng)技術，實現(xiàn)對現(xiàn)場各種子系統(tǒng)的總線控制，如常見的西門子PCL，就具有儀表執(zhí)行、設備維護、信號處理等板塊功能，人員只需要使用PCS7軟件就能對其進行運作。

2綜合自動化控制技術在電力調(diào)度中的應用

2.1維護電力生產(chǎn)安全

維護電力系統(tǒng)的順利運行，能夠確保電力生產(chǎn)的安全性，提高輸變電效率。而自動化控制技術的應用建立在局域網(wǎng)絡通信的基礎上，因此，自動化控制系統(tǒng)在運行時必然會面臨著網(wǎng)絡安全的威脅。為了確保電力調(diào)度的安全性，就需要重視對網(wǎng)絡環(huán)境安全性的維護，具體維護工作應該從物理層面與軟件系統(tǒng)層面出發(fā)。在加強物理層面建設時，應重視外界環(huán)境、設備場地、實體安全等要點，對各種可能出現(xiàn)的安全問題要提前制定出預警方案，以提高對設備基礎設施的管理與維護質(zhì)量，例如：工作人員要對外部線路與設備定期巡查，以免硬件受到自然災害的破壞，并做好設備的防盜預防，以免設備丟失。另外，為了避免自控系統(tǒng)受到惡意攻擊，需要將調(diào)配網(wǎng)絡與分支網(wǎng)絡分開管理，獨立性的運行能夠提高系統(tǒng)運行時的安全性。對于系統(tǒng)層面的安全防護，工作人員應安裝防火墻軟件，并定期更新，確保其應用的有效性。禁止未授權用戶進入系統(tǒng)內(nèi)部。針對系統(tǒng)中出現(xiàn)的安全漏洞，工作人員要及時修補，并做出妥善的處理。例如：指定安全員定期對系統(tǒng)進行補丁修護，設置網(wǎng)絡加密系統(tǒng)，以避免系統(tǒng)網(wǎng)絡受到惡意攻擊，為自動化電力系統(tǒng)的順利應用提供良好的內(nèi)部空間。

2.2一體化系統(tǒng)管理

在電網(wǎng)中使用自動化電力調(diào)度技術，能夠維持電力生產(chǎn)的安全性與穩(wěn)定性，保持輸變電過程的效率。目前大部分電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中使用的自動化系統(tǒng)，都能夠做到對信息的集約型管理?？稍谏a(chǎn)車間安裝多個傳感檢測點，分析其傳感得到的信息數(shù)據(jù)，了解電力生產(chǎn)、輸變電的實際情況，從而加強電網(wǎng)對生產(chǎn)環(huán)境的自適應能力。一體化的系統(tǒng)管理可體現(xiàn)在功能、圖模、平臺、接口等方面。在平臺方面，很多電力企業(yè)在電能生產(chǎn)過程中，使用的管理平臺比較多元化，各個平臺的應用方式與傳輸權限都有一定的差異性，為了減少這種差異性帶來的管理劣勢，需要提高平臺的一體化建設，遵循“高集成、低耦合”的原則，分析各平臺軟硬件的應用情況，找到可完成搭建的中間件，以此來完成信息數(shù)據(jù)的交流與傳遞。例如：OMC與CORBA都是一體化系統(tǒng)建設時常用的中間件。提高平臺建設的一體化，還可以為接口的統(tǒng)一管理提供良好幫助，標準化的接口能夠確保信息傳遞時的安全性與準確性，避免發(fā)生信息丟失或破損問題，通過標準化的接口能完成對電力資源的高效訪問、管理、檢索、分析、應用。

2.3降低資源成本

基于網(wǎng)絡通信技術，能夠打破傳統(tǒng)的“信息孤島”現(xiàn)象，實現(xiàn)各系統(tǒng)中的資源在線共享。而且大范圍的集成電路使用可以有效減少設備的安裝與采購，降低成本費用的支出，電力調(diào)度時的資源利用率明顯提高，有效降低變電站的成本投資，提高電力生產(chǎn)的經(jīng)濟性。傳統(tǒng)工作模式下，電力調(diào)度人員需要長時間的在崗值班，確保對生產(chǎn)數(shù)據(jù)與設備情況進行監(jiān)控與管理，工作壓力較大，且內(nèi)容十分繁雜，人力資源的實際利用率并不高。而自從引入綜合自動化控制技術后，利用自動化控制技術的優(yōu)勢，人員工作壓力大大減小，可將人員從繁瑣的工作中解脫出來，日常工作時只需要人員控制設備按鈕，就可以完成檢測與管理工作。

2.4電網(wǎng)實時動態(tài)監(jiān)測技術

我國科學技術的快速發(fā)展為電網(wǎng)實時動態(tài)監(jiān)測提供了相應的科學技術。在20世紀90年代初，通過利用GPS進行電網(wǎng)實時動態(tài)監(jiān)測的技術的成功研發(fā)，標志著在我國電網(wǎng)工程運行過程中能利用廣域網(wǎng)動態(tài)測量技術對整體運行進行實時的動態(tài)監(jiān)測，獲取實時的信息。這對電網(wǎng)的運行和整體控制來說具有非常重要的意義。該技術在實際工作中主要有以下幾項特點。①利用該技術能直接測量發(fā)電機的功角。②該技術每隔40ms就能向主機發(fā)送一次動態(tài)數(shù)據(jù)。③利用該技術，能對每一次發(fā)送的動態(tài)數(shù)據(jù)進行時間標定，同時，通過對數(shù)據(jù)進行分析研究，還能了解電網(wǎng)運行的實時狀態(tài)，保證電網(wǎng)運行的安全穩(wěn)定。

2.5電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測預警與輔助決策技術

在進行電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測過程中，通過將計算機技術融入監(jiān)測管理工作中，能進行電網(wǎng)監(jiān)測的預警和輔助決策。通過利用電網(wǎng)動態(tài)監(jiān)測預警與輔助決策技術能及時收集相關數(shù)據(jù)信息，也能夠使操作人員對電網(wǎng)具有更高效的控制和管理。另外，在2008年，我國也制定了關于電力網(wǎng)絡系統(tǒng)的《在線安全穩(wěn)定預警系統(tǒng)功能規(guī)范》等文件，為我國電力網(wǎng)絡運行的管理與控制工作提供了規(guī)范參考。

結語

未來電力生產(chǎn)仍將不斷向智能化方向發(fā)展，應用自動化控制技術后，電力調(diào)度可實現(xiàn)一體化的管理，系統(tǒng)中的各項目的操作也更加科學化、集約化、規(guī)范化。為了進一步提高自動化控制技術使用時的安全性與可靠性，技術人員應不斷提高自身專業(yè)知識，在面對系統(tǒng)故障時可以及時做出正確的判斷。

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