王雪濤WANG Xue-tao

（陜西省地方電力（集團(tuán)）有限公司佛坪縣供電分公司，漢中723000）

0 引言

隨著我國(guó)現(xiàn)代化水平的持續(xù)提升，電力系統(tǒng)在不同領(lǐng)域中都有著廣泛的應(yīng)用，并且在當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速、人民生活質(zhì)量提升的社會(huì)背景下，電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和質(zhì)量受到了社會(huì)各界的關(guān)注。自動(dòng)化技術(shù)是一種新型的科學(xué)技術(shù)，可以針對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，保障電力系統(tǒng)可以持續(xù)穩(wěn)定的運(yùn)行。電力行業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到自動(dòng)化技術(shù)的重要性，針對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行不斷的創(chuàng)新和完善，加快了電力系統(tǒng)智能化發(fā)展速度。信息技術(shù)不斷發(fā)展的今天，相關(guān)人員應(yīng)該將各類(lèi)新型技術(shù)有機(jī)融入到電力系統(tǒng)之中，增加自動(dòng)化技術(shù)的功能和作用，提升生產(chǎn)活動(dòng)的生產(chǎn)力，滿足各個(gè)行業(yè)和用戶的用電需求。

1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

1.1 構(gòu)建自動(dòng)化柔性交流輸電系統(tǒng) 為了確保電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率和管理效果，相關(guān)人員開(kāi)始構(gòu)建自動(dòng)化的輸電系統(tǒng)，可以確保對(duì)電能進(jìn)行管理和供應(yīng)，其中自動(dòng)化柔性交流輸電系統(tǒng)就是電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的主要體現(xiàn)之一，具體運(yùn)行流程如圖1 所示[1]。在這種系統(tǒng)中需要使用到多種自動(dòng)化技術(shù)，例如，遠(yuǎn)程遙感技術(shù)、整合傳感技術(shù)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)技術(shù)等，應(yīng)用這些技術(shù)之后可以針對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行情況以及輸電流程進(jìn)行及時(shí)地監(jiān)測(cè)和管理，對(duì)運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行精確化的分析。不僅在柔性交流輸電系統(tǒng)中運(yùn)用了各種自動(dòng)化技術(shù)，其實(shí)這一系統(tǒng)本身也屬于一種重要的自動(dòng)化輸電系統(tǒng)類(lèi)型，具有傳統(tǒng)電力系統(tǒng)所不具備的優(yōu)勢(shì)。柔性交流輸電系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可以對(duì)運(yùn)行情況進(jìn)行智能化分析，能夠減少電能在運(yùn)輸過(guò)程中的浪費(fèi)，進(jìn)而提升輸送的效率，促進(jìn)電力系統(tǒng)整合功能的提升。隨著智能化技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)技術(shù)人員也開(kāi)始將柔性交流輸電系統(tǒng)和智能化管理系統(tǒng)進(jìn)行緊密的結(jié)合，并且發(fā)揮了較好的效果。那兩種技術(shù)進(jìn)行共同應(yīng)用之后，可以提升輸電系統(tǒng)的運(yùn)行性能，針對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行深入處理以及合理化的管控。

圖1 自動(dòng)化柔性交流輸電系統(tǒng)的運(yùn)行流程

1.2 自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用 隨著現(xiàn)代化社會(huì)的不斷發(fā)展，用電安全事故也在頻繁的發(fā)生，這給電力系統(tǒng)的發(fā)展提出了重要的質(zhì)量要求，由此可見(jiàn)，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行及時(shí)的監(jiān)測(cè)是極其必要的。有關(guān)部門(mén)需要針對(duì)自動(dòng)化技術(shù)的特點(diǎn)以及工作流程，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)管，可以隨時(shí)檢測(cè)到電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)控，不僅可以強(qiáng)化用電的安全性，還可以為維護(hù)方案和檢修計(jì)劃的制定提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，是確保電系統(tǒng)工作效率提升的基礎(chǔ)操作。電力系統(tǒng)在實(shí)際的運(yùn)行時(shí)會(huì)出現(xiàn)一定的風(fēng)險(xiǎn)性，為了減少電力系統(tǒng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，就需要在運(yùn)行之前對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試，這樣能夠確保及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行的安全問(wèn)題。當(dāng)應(yīng)用了自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)之后，能夠針對(duì)電力系統(tǒng)實(shí)施動(dòng)態(tài)化的監(jiān)測(cè)，滿足特定的系統(tǒng)和運(yùn)行數(shù)據(jù)監(jiān)管需求。通過(guò)自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)可以針對(duì)電力系統(tǒng)所存在的威脅進(jìn)行深入的分析和追蹤，總結(jié)故障解決的經(jīng)驗(yàn)和方案，為后續(xù)電力系統(tǒng)的運(yùn)行提供經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)。

1.3 仿真技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用 當(dāng)電力系統(tǒng)運(yùn)行前需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行檢驗(yàn)，在以往的系統(tǒng)檢驗(yàn)過(guò)程中需要使用到較為復(fù)雜的流程，并且模擬流程手段也較為落后，容易出現(xiàn)檢驗(yàn)偏差。當(dāng)在系統(tǒng)中應(yīng)用仿真技術(shù)之后，可以對(duì)檢驗(yàn)這一步驟進(jìn)行完善和改變，可以利用計(jì)算機(jī)的支持完成TCP/IP 協(xié)議，并通過(guò)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)來(lái)互相傳遞數(shù)據(jù)和信息，使供電單位可以迅速地接收到這些信息，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估和核對(duì)。當(dāng)供電單位在檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)有些許不符標(biāo)準(zhǔn)的情況，可以及時(shí)地對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)，并進(jìn)行再次的檢驗(yàn)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行仿真建模，對(duì)于保證電力供應(yīng)質(zhì)量的提升有著重要的作用。同時(shí)在電力供應(yīng)質(zhì)量提高的影響下，電力企業(yè)在電力系統(tǒng)的維護(hù)和保養(yǎng)方面也會(huì)減少相應(yīng)的資金投入，對(duì)于電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展有著重要的作用。

1.4 智能控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用 當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障的時(shí)候，需要經(jīng)過(guò)仔細(xì)的排查才能夠確定發(fā)生故障的區(qū)域，在一定程度上影響了供電恢復(fù)的時(shí)間和效率。在應(yīng)用智能控制技術(shù)之后，可以針對(duì)故障發(fā)生區(qū)域進(jìn)行快速定位，減少了資源和人力的投入，還提高了故障的排除效率。當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行故障之后，可以利用計(jì)算機(jī)和中央控制系統(tǒng)之間的聯(lián)系，快速定位故障區(qū)域。同時(shí)使用FTU 對(duì)故障發(fā)生情況進(jìn)行分析，將所提取到的故障數(shù)據(jù)發(fā)送給相關(guān)的技術(shù)人員，使技術(shù)人員結(jié)合故障的具體情況設(shè)計(jì)故障排除方法。智能控制技術(shù)充分發(fā)揮了其本身具有的自動(dòng)化和智能化優(yōu)勢(shì)，可以加快故障排除效率，預(yù)防電力安全事件的出現(xiàn)，提高供電穩(wěn)定性和安全性。

2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展

2.1 聯(lián)合GPRS 技術(shù)和地理信息系統(tǒng) GPRS 技術(shù)是一種基于GSM 系統(tǒng)的無(wú)線分組交換技術(shù)，提供端到端的、廣域的無(wú)線IP 連接，能夠在短時(shí)間內(nèi)完成數(shù)據(jù)處理工作。在自動(dòng)化技術(shù)中融入GPRS 技術(shù)能夠?qū)Ω嗟臄?shù)據(jù)進(jìn)行分析，了解到數(shù)據(jù)中所包含的各種信息，在對(duì)信息進(jìn)行分析之后將數(shù)據(jù)全部上傳到終端設(shè)備之中，可以為后續(xù)工作人員對(duì)電力系統(tǒng)的調(diào)配和控制提供重要的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，進(jìn)而使得供電工作能夠滿足用戶的實(shí)際需求。地理信息系統(tǒng)屬于空間信息系統(tǒng)，以計(jì)算機(jī)技術(shù)作為基礎(chǔ)，能夠?qū)φw空間中的地理數(shù)據(jù)實(shí)施處理，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)顯示、數(shù)據(jù)描述等多個(gè)環(huán)節(jié)的綜合技術(shù)系統(tǒng)。供電工作的開(kāi)展深入到人們生活的每一個(gè)角落，了解不同區(qū)域的用電需求量和用電情況可以有效提升供電工作開(kāi)展效率。因此在自動(dòng)化技術(shù)中結(jié)合地理信息系統(tǒng)可以對(duì)我國(guó)國(guó)內(nèi)各個(gè)空間的用電數(shù)據(jù)實(shí)施有效規(guī)劃，避免出現(xiàn)空間浪費(fèi)和電能資源浪費(fèi)的現(xiàn)象。電力行業(yè)也需要重視積極應(yīng)用各類(lèi)計(jì)算機(jī)技術(shù)，為后續(xù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用提供技術(shù)基礎(chǔ)，以此來(lái)提升自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用效率[2]。

2.2 對(duì)變電站實(shí)施自動(dòng)化控制 變電站是構(gòu)成電力系統(tǒng)的主要部分之一，可以負(fù)責(zé)電流變化、電壓變化、接受電能、分配電能的重要場(chǎng)所，變電站的工作效率會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行造成較為嚴(yán)重的影響。因此為了確保變電站工作效率的提高，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，使得變電站向著智能化、自動(dòng)化的方向發(fā)展。變電站自動(dòng)化控制具體是指對(duì)變電站實(shí)施自動(dòng)測(cè)量調(diào)控、自動(dòng)保護(hù)措施干預(yù)，完成變電站和供電系統(tǒng)之間的自動(dòng)通訊，通過(guò)多種功能的集中控制可以促使變電站工作效率有所提升。變電站在使用自動(dòng)化控制之后也能夠構(gòu)建數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)，在同一個(gè)裝置之中能夠同時(shí)做到監(jiān)控和保護(hù)。分布式變電站可以被集成到微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)之中，僅需要利用一個(gè)硬件平臺(tái)即能夠有效發(fā)揮自動(dòng)化控制技術(shù)作用，可以降低技術(shù)的應(yīng)用成本，具有較高的經(jīng)濟(jì)性。

2.3 構(gòu)建DMS 系統(tǒng) DMS 系統(tǒng)是未來(lái)自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的主要方向和趨勢(shì)，DMS 系統(tǒng)具有宏觀調(diào)控的功能，可以對(duì)電氣實(shí)施綜合管理，符合現(xiàn)代化電力系統(tǒng)的發(fā)展需求。DMS 系統(tǒng)在應(yīng)用后能夠避免出現(xiàn)大范圍的停電現(xiàn)象，提升供電工作的穩(wěn)定性以及安全性，降低了電力事故的發(fā)生幾率。電力事故出現(xiàn)幾率的下降還可以避免電氣設(shè)備出現(xiàn)損毀或者燒壞的問(wèn)題，延長(zhǎng)電氣設(shè)備的使用壽命和時(shí)間。DMS 系統(tǒng)可以降低電力系統(tǒng)耗電裝置所需要承擔(dān)的符合，減少電力系統(tǒng)對(duì)各項(xiàng)部分的控制壓力，同時(shí)也可以向后臺(tái)工作人員及時(shí)傳遞各種電力數(shù)據(jù)和系統(tǒng)信息，以便于后臺(tái)人員對(duì)供電計(jì)劃實(shí)施調(diào)整，避免電能浪費(fèi)現(xiàn)象的出現(xiàn)，達(dá)到節(jié)約用電的電力行業(yè)發(fā)展目標(biāo)。DMS 系統(tǒng)減輕了電力系統(tǒng)工作人員的壓力，應(yīng)用后不需要工作人員進(jìn)行值班，系統(tǒng)自身會(huì)對(duì)設(shè)備或者裝置的運(yùn)行情況展開(kāi)監(jiān)控，并根據(jù)出現(xiàn)的問(wèn)題采取有效措施進(jìn)行干預(yù)。DMS 系統(tǒng)監(jiān)控的參數(shù)類(lèi)型較多，包括電量、電壓、用電功率等，能夠?yàn)楹罄m(xù)電力平衡供應(yīng)、電量計(jì)算、電力系統(tǒng)負(fù)荷監(jiān)控工作的開(kāi)展提供重要保障。

2.4 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展趨勢(shì) 未來(lái)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)在發(fā)展過(guò)程中會(huì)向著標(biāo)準(zhǔn)化、集成化以及智能化的方向發(fā)展。標(biāo)準(zhǔn)化是指可以提升自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用的規(guī)范化水平和科學(xué)化水平，形成與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)接近的技術(shù)應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)后續(xù)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用提供有效指導(dǎo)。集成化是指能夠利用自動(dòng)化技術(shù)提高電力系統(tǒng)的整體性以及綜合性，發(fā)展原則可以被歸納為獨(dú)立且綜合，能夠讓各種設(shè)備在保持獨(dú)立狀態(tài)、發(fā)揮優(yōu)勢(shì)功能的同時(shí)起到綜合作用。自動(dòng)化技術(shù)也會(huì)和其他各類(lèi)新型技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，如保護(hù)技術(shù)、預(yù)警技術(shù)以及監(jiān)控技術(shù)等。智能化技術(shù)的應(yīng)用包括自動(dòng)化控制技術(shù)聯(lián)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)聯(lián)合智能識(shí)別技術(shù)，進(jìn)而對(duì)電力系統(tǒng)中的各項(xiàng)故障和運(yùn)行參數(shù)實(shí)施智能識(shí)別[3]。

3 結(jié)束語(yǔ)

在現(xiàn)階段的電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到了較為廣泛的應(yīng)用，能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提供重要保障。目前我國(guó)國(guó)民數(shù)量不斷增加，用電需求也有所提升，如果一味應(yīng)用以往的自動(dòng)化技術(shù)，沒(méi)有創(chuàng)新技術(shù)的應(yīng)用路徑，仍然會(huì)出現(xiàn)無(wú)法滿足供電需求的問(wèn)題。作為電力行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)在供電過(guò)程中積極應(yīng)用各種自動(dòng)化技術(shù)，發(fā)揮自動(dòng)化技術(shù)本身所具有的優(yōu)點(diǎn)，并加強(qiáng)各種自動(dòng)化技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，以此來(lái)提升技術(shù)應(yīng)用效果。在未來(lái)信息技術(shù)的快速發(fā)展背景下，自動(dòng)化技術(shù)的研發(fā)也會(huì)逐漸深入，對(duì)于其他行業(yè)領(lǐng)域的發(fā)展也會(huì)起到重要的推動(dòng)作用。