摘要:电力系统自动化技术是国家电网供电质量、效益、安全和稳定的保障,是时代发展的产物,其主要通过计算机技术和信息化技术手段提高自动化水平,保障系统运行的安全和稳定。本文主要通过探析电力系统自动化技术应用的现状及发展趋势,为电力系统的发展和研究提供参考。
关键词:电力系统;自动化;电力行业;发展趋势
一、电力系统自动化概述
电力系统起源于上个世纪中期,起初是为了解决电网系统信号的控制。它与国家经济发展建设和百姓生活紧密相连。当前电网电力系统自动化模式和传统的模式相比,具有运行效率高、稳定、安全、可靠、经济效益高等优点。随着国家经济建设的不断发展、人民水平的提高、城镇化和工业化规模的壮大,未来的电力系统的规模和结构也会越加宏大且复杂。因此,根据国家和社会的发展需求而提升电力系统自动化技术水平的趋势越来越明显。
二、电力系统自动化技术的应用现状
电力系统自动化技术从上个世纪五十年代投入电力系统使用以来,一直在紧随着国家的经济发展建设而保持着快速的发展。目前整个电力系统中自动化技术的应用在我国非常广泛。随着计算机和信息技术变革,电力系统自动化技术的应用水平也在逐步提高。
2.1电网调度自动化技术
确保电网正常运行的关键环节之一便是实现电网调度自动化。电网调度自动技术的出现之初是为了应对越大宏大的用电规模,减少电力系统瘫痪的风险。电网调度自动化技术可以让电网调度通过收集、分析和监测电力系统的数据,来实现电力负荷情况的预测和监测,让控制中心及下级控制中心的数据信息传递和共享,整合而全面的分析、评估电网的安全运行状况,有效控制和调节自动发电,以满足市场需要。电网调度自动化以计算机为核心,其系统基本结构主要分为四个部分:信息传输子系统、信息采集和命令执行子系统、信息收集系统、处理和控制子系统。目前,国家电网调度中心主要分为国家级、省级、市级和县级调度中心四种。国家级和省级调度中心的电网调度自动化技术水平相对较高,但相对的市级和县级调度中心的电网调度自动化技术水平相对较低,自动化设备较为落后,尤其是西部地区的市级、县级调度中心。因此在未来的电网调度自动化技术发展之中,级别低的调度中心应该重视设备的更新和技术的升级,提高调度自动化水平。
2.2变电站自动化技术
变电站属于电网的一个重要节点,在电网中承担电能分配和传输的任务。变电站自动化技术是指在应用信息处理技术、自动控住技术、电能传输技术和计算机技术于变电站中,以此来实现设备的数字化、智能化、集成化和网络化,提高变电站的协调、控制、监控和管理能力。变电站自动化技术的应用取代了中央信息处理系统、常规监控仪表、常规远动装置和变送器,不仅提高了提高变电站自动化技术水平和运行效率,让变电站运行变得稳定、安全,同时减少劳动力的投入,实现了无人值守的模式,提高生产劳动率和可靠性。随着计算机技术、网络技术、通信技术、信息技术的升级和发展,国内变电站的自动化技术应用越来越广泛,同时未来也会逐步向分散式系统发展。
2.3电能计量自动化技术
电能计量自动化是整个电力系统中基础关节,是当前国家建设智能电力系统的关键,是最关键的智能用电技术,也是我国电力系统升级改造的重点项目。电能计量自动化技术是电能计量自动化系统的核心技术之一,主要是用来监控电力使用情况、收集电能消耗信息以及处理数据,实现精准电能计量,确保电能计量的准确性和连续性,保证采集实时数据工作准确而快速的进行,确保电能采集过程不间断,同时还能够实现电能计量远程数据和传输和下载。
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三、电力系统自动化的发展趋势
3.1电力系统的市场化、集成化
当今科技和信息时代,行业发展的目的都是走向技术升级、降低成本、提高经济效益,为了实现这一目的,电力系统必然走向市场化集成化。电力行业需要不断的去适应市场的需求而变革,进一步提高电力容量利用率和效率,尽量减少高峰符合和装机容量,促进电力系统的合理规划和经营管理的健康持续发展,为行业创造更高的经济效益。电力系统的集成化则是通过信息和功能的集成,进一步加强系统数据和功能的集成,优化和统一化功能,降低运行成本,提高效益。
3.2电力系统的智能化
智能化是当前各行业发展的趋势,也是电力系统未来的发展趋势。智能化调度技术通过数据集成技术有效整合电力系统的动态、静态的运行信息,优化与检测电力系统的运行,减少劳动力的投入,提高故障容错性能,最大化的减少损失,让电力系统运行更加安全、稳定和可靠。
3.3电力系统的数字化
中国早期的发展战略是东部沿海区域,但是随着国家的不断发展,西部地区的城镇化和工业化也早已悄然发展。数字化技术并非处于萌芽状态,在国外,数字化技术已经趋向于成熟,而我国的电网数字化建设才处于初期阶段,未来具有巨大的发展空间。电力系统的数字化不仅仅局限于某个设备,而是整个系统,目的是为了通过SCADA把监控和保护功能整合到一起,实现数据共享,实现电力资源的相互相交流,通过数据流动来控制和优化电网。
3.4配电网自动化的载波通信技术
通讯技术是配电网自动化的三大技术之一,主要分为控制技术和网络技术。目前,通信采用的是光纤技术,光纤技术具备很高的稳定性和传输速度快等特点,但同时光纤技术所需要投入的成本也相对较高,因此未来发展很有可能引进具有更高可靠性和传输速率的载波通信技术。但目前而言,引进载波通信技术面临诸多问题:①通信模式不同,载波信道比较独立,实现载波通信会导致通信成本和体积增加;②线路不同,架空线路和电缆接头特性相阻存在差别,导致信号传动效率降低和信号损失大。同时,驻波反射很难正确接收;③耦合方式不同,发生故障时会损耗相-相耦合传输;④渠道衰减特性不同,改变信道会导致信道衰减变化较大;⑤噪声电平和干扰不同,变频器搭配不同型号的电气涉笔会产生脉冲干扰较高,背景噪声数值会变大。
结 语
电力系统与国家经济发展建设和百姓生活紧密相连。当前电力系统自动化模式和传统模式相比,具有运行效率高、稳定、安全、可靠等优点。但当今社会正在快速发展当中,社会对行业的要求也会越来越高,电力系统需要根据计算机技
术、网络技术和信息技术等技术的发展,探析电力系统自动化技术应用的现状及发展趋全面分析电力系统自动化技术应用的现状及发展趋势,有效提高电力系统自动化技术水平,以便更好的推进电力系统自动化技术的发展和应用,这对电力行业的健康和持续发展产生深远意义。
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论文作者:欧珠坚才
论文发表刊物:《电力设备》2018年第36期
论文发表时间:2019/7/5
标签:电力系统论文; 技术论文; 电网论文; 电能论文; 变电站论文; 发展趋势论文; 载波论文; 《电力设备》2018年第36期论文;