电力系统自动化技术发展方向论文_宋建慧

电力系统自动化技术发展方向论文_宋建慧

(新疆特变电工自控设备有限公司 新疆昌吉市 831100)

摘要:电力行业中,科学技术的不断创新以及电网系统中新型技术的应用等都带动了相关配电网技术的网络化进展。电力自动化技术是一种新型的整合性技术,主要以网络通信技术和信息处理技术为基础,此外它拥有可以远程监控和管理系统的作用。电力工程中电气自动化技术的引入为电网系统的正常工作打下了坚实的基础,同时也使其更为有效地服务于电力系统。

关键词:电力系统;自动化技术;电网调度自动化;自动化控制

前言

电力系统自动化技术的应用指的就是对电力进行切实的调度,使电力系统实现正常的运作,保证发电环节至配电环节的自动化运行,这样将会极大地提高电力系统的应用效率,而电力系统自动化运作则是电力技术发展的方向,现阶段我国电力系统的发展意识到了自动化的优势,要想更好的实现电力系统的自动化,就要在当前新形势下,将先进技术成果融入其中,充分体现它的优势,这样才能最大程度上促进电力系统的发展。

1 电力自动化技术

1.1 电力自动化技术概述

科学技术的进步和社会经济的发展为电力自动化技术的发展创造了良好的条件,配电网技术的网络化程度提高。电力自动化技术就是结合现代的网络通信技术、信息处理技术以及电子技术,并在此基础上发展的具有综合性的技术,在电力系统中应用,能够实现对电力系统的监视管理和远程监控,促进了电力系统运行的稳定性,随着电力自动化的发展,电力系统服务的质量也随之提高。

1.2 电力自动化技术的要求

对于电力系统的自动化技术,主要有以下要求:(1)电力系统中包含多个子系统,应该重视对子系统的监督,保障电力系统运行的稳定性和安全性。(2)对电力系统中的数据进行全面的收集和整理,在进行分析的基础上对数据做出检测,确保电力系统的稳定性。(3)利用电力系统自动化技术进行电力系统的实时监控,降低电力系统故障发生率,减低对物力、人力的消耗,确保对各类资源成本的控制。(4)在电力系统的标准之上建立电力自动化,确保系统运行正常,降低系统运行的成本消耗;同时,将电力系统的运行情况作为工作中评价和统一的标准。(5)对电力系统数据参数的设置、收集以及检验应该全面,以确保系统和各子系统正常运行。

2.电力系统自动化技术发展的现状

电能由于其环境污染小、转换速度快、输送便利以及易控制等特点成为经济发展能源的基础,随着社会经济发展水平和科学技术水平不断提升,为了适应现代化发展的趋势,对电能的生产、传输以及管理能够进行自动化管理、调度和控制的电力自动化技术出现。电力系统的分布范围广且网络结构较复杂,具有较强的综合性,电力自动化技术的应用,能够对电能输送时的问题进行解决,有利于电力工程的可持续发展。

2.1自动化技术在电网调度中的应用

电网调度的现代化自动控制系统以计算机技术为核心,计算机技术对电力系统的实时运行信息进行监测、收集和分析,并完成系统操作的高效进行。电网的调度自动化操作,通过自动控制技术的应用,实现电网运行状态的实时监测,确保了电网运行的质量和可靠性,实现了电能的充分供应,使人们的需求得到满足。自动化技术应用的同时,将能源损耗达到最低,确保了供电的经济性和环保性,实现了电能的节约。

2.2自动化技术在配电网络中的应用

计算机技术在配电网络的自动化控制中发挥着重要作用,随着电网技术的不断发展,配电系统的现代化和网络化程度越来越高,实现了配电网主站、子站和光线终端组成的三层结构,配电系统网络化的发展,使通信传输的速度得到保障,自动化系统的性能得到提高。系统的继电保护控制得到加强,大面积停电现象减少,电力供应得到保障,电力系统的可靠性和安全性得到提高,电网事故快速排除机制得到优化,科学的事故紧急应对机制得以建立,故障停电时间明显缩短;电力企业对电力系统的掌控能力加强,对电力系统运行状态的了解更加便利;常规的值班方式被打破,无人职守电站得以出现,工作人员的效率大大提高。

2.3自动化技术在变电系统中的应用

变电系统通过计算机技术、通信技术和网络技术的应用,汽对二次系统的监测得得以实现,通过功能设计的优化,协调科学的综合性系统得到建立,设备的运行操作信息可以被方便的搜集。

3.自动化技术的应用

3.1对于FACTS技术的应用

FACTS技术指的是柔性交流输电系统技术,它的应用对于电力系统自动化的发展具有较大的影响,此技术也是极为重要的电力系统技术类型,在输电技术的应用中发挥了巨大的作用,可以切实保证输电系统的的运行稳定性和高效性。简而言之,在应用FACTS技术的过程中,不可避免的应用到高压输电系统,并且还要将其优势体现出来,应用技术类别中的电力电子装置,而后对输电系统中的有关参数予以调整和控制,最终保证其运作的可靠性和安全性。FACTS技术的应用还可以一定程度的降低电力输送的能耗问题,而这一功能在可持续发展理念不断推行的今天,此技术的应用可谓是一项极具发展前景的技术类型,同时也可以极大的促进电力自动化运行系统的发展。

3.2对于智能化控制技术的应用

智能化控制技术的应用对于电力系统自动化发展来讲是尤为重要的,同时也极具时代发展的意义,在传统的电力系统控制过程中,一般都要对线性控制以及传递函数控制问题等进行分析,而后再对有关智能化控制技术的应用进行探究,但是,现阶段对于智能化控制技术的开发力度仍旧较为薄弱,智能化控制理论也越发成为现阶段的电力系统自动化运作的主要理论指导内容。

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这里所讲的智能化控制方式,就要应用较为简短的技术,对电力系统运作过程中,较为繁杂的内容和环节进行合理的控制,而后还要促使这些难度较大环节的运作更具安全性和稳定性,在此对程中,还要对模型中的不确定因素进行分析,通过智能化的控制技术,实现高效的控制,对现阶段的电力系统运作发展形势来看,电力系统的实际运作方式也会呈现着智能化的发展趋势。

3.3对于DFACTS的应用分析

DFACTS技术指的就是应用配电系统,而后实现灵活的交流,此技术的应用也是基于配电网的供电需求,研发出新的理论观点,它着重针对供电质量中的各类问题,应用系统的解决方案,在大量的商业用户以及配电网的运作中应用新型的电力电子控制器。

4.自动化技术应用的优化

4.1优化自动化技术在电力系统中的应用结构

为了有效促进自动化技术在电力系统中的运用水平的提升,就需要持续性的进行对于自动化技术在电力系统的应用结构的优化设计。具体的来说,为了保证自动化技术的应用结构的优化设计效果,要保证自动化技术可以满足电力系统科学性和智能化的实际要求,规划好自动化技术在电力系统中的应用范围,并根据电力系统的实际需要进行对于自动化技术在电力系统的运用策略的完善规划,保证电力系统可以通过对于自动化技术的使用,促进电力系统应用水平的提升。

在进行自动化技术在电力系统中应用的优化设计过程中,还要充分的考虑到持续性的进行结构优化处理的结果检验,并采用MATLAB软件的数学编程方法进行检验,并在进行验算的过程中,使用马夸特法和龙格库塔法相互配合的方式,进行对相应的MATLAB程序的优化处理,进而保证得到的自动化技术的应用结构的合理性。

4.2促进自动化技术的智能化研究水平的提升

在进行自动化技术在电力系统的运用研究过程中,对于自动化技术智能化水平的提升研究是进行研究的关键一环。在这样的背景下,为了有效提升自动化技术的应用效果,要持续性的加强自动化技术的智能化水平。与此同时,为了充分的发挥出电力系统中自动化技术的应用作用,要及时的进行对自动化技术的更新设计,以便于保证电力系统的智能化运行,满足电力系统对于自动化技术的需要。

4.3数据库管理功能

用各种数据库来存储和管理所有类型的数据,其安全机制是其他文件的数据管理方法无可比拟的。目前许多新开发的系统以关系数据库管理系统为主,可以利用其强大的管理系统建立一个多层次索引检索方式,它能有效地降低网络负载,快速定位查询目标,当多用户并发访问时大大提高访问效率。但标准的数据存储管理系统也存在某些问题,如在电力系统中,空间数据是可变长度,其之间复杂的空间拓扑关系必须添加相应的软件功能,否则很难实现空间数据的相关性。近年来,面向对象数据管理系统或对象关系数据管理系统已经商业化,因为他们是可扩展的数据库管理系统,可以定义之间的空数据类型和操作。空间数据和非空间数据处理方法是相同的,它为设置空间数据库系统创造条件。

5.电力系统自动化技术的未来发展

5.1操作简单化

我国电力系统总体结构庞大,导致地方协调性不好,同时庞大的信息也降低工作效率,这是目前电力系统存在的比较大的隐患。电力系统自动化完善发展中,智能化成为当下最流行的发展趋势,简化操作流程,梳理信息系统,使我国电力系统运行的更加科学合理,同时将极大的提高我国电力系统的工作效率。

5.2 自动化保护及管理

自动化的整体研究领域中,已经积累了一定的研发理论基础。其中不仅含有人工智能理论,同时还有模糊理论,除此之外,综合自动控制也包含在自动化理论之中。这些理论不断对电力系统形成深入渗透,不仅升级了电力整体的工作成效,同时革新了安全系统。在这种情况下,相应的保护装置就能够通过智能控制的方式,做出相应的安全保障措施。在这种情况下,电力系统的整体运行稳定性得到了层次性提高。举例来讲,变电站已经实现了自动化升级,以自动化理论为基础生产的相应装置,已经在现实的电力系统中投入应用,只要变电站的整体电压级别在40~500kV之间,这种自动化装置就能对电网系统起到自动化的保护作用。

5.3光互连技术的应用

就目前的应用现状来看,光互连技术的应用主要在控制和继电系统,光互连技术应用的主要优势有:(1)提高系统的监控性能。实践证明,光互连技术得抗磁干扰性能较强,应用到电力工程系统中,可以加强对处理器的干涉,从而确保数据的通信质量,光互连技术的应用在提高系统稳定性的同时,增强了电力运输的安全性。(2)增强系统集成性。(3)不受平面限制。(4)在正常运行的过程,受电容性负载影响较小。(5)大多数情况下,在探测器功率进行扇出数时不会受到限制。

®结语

自动化技术是现代电力系统发展中的一大核心技术,其应用有利于保证电力系统的平稳运行,为人类的生产生活提供安全可靠的电力能源。目前我国电力自动化技术步入了以监控技术/计算机技术开发为主要标志的阶段,变电站逐步实现数字综合化发展,对此必须尽快完成对传统设备、技术的改造,推动我国电力事业稳定、健康发展。

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论文作者:宋建慧

论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期

论文发表时间:2017/11/23

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