电力自动化和网络技术的融合论文_王晓鹏,杨青松

电力自动化和网络技术的融合论文_王晓鹏,杨青松

(山东黄金矿业(莱州)有限公司三山岛金矿 山东莱州 261400)

摘要:随着社会及电力行业的发展,电力成为现代社会被应用最广的能源。电力的高效,稳定的供应是国家快速发展,人们安居乐业的重要保障条件,事关经济发展、社会稳定和国家安全的各个方面。更加可靠的电力系统越来越被需要。电力自动化系统利用计算机网络技术、通信信息处理技术等实现对电力系统的配置进行重新设计和优化,提高电力系统的运行效率。鉴于此,本文是对电力自动化和网络技术的融合进行研究,仅供参考。

关键词:电力自动化;自动化技术;应用现状;发展方向

引言

社会的发展需要科技的发展,科技的发展推动社会的发展。计算机技术和网络技术出现以来,社会的各个领域都发生了重大的变革,经历了前所未有的高速发展,现今计算机网络技术已经深入各个行业,其中电力行业就是其中应用很广泛的一个行业。电力系统自动化和网络集合提高了电力系统的工作效率和安全性以及稳定性。

一、电力自动化技术的发展以及现状

从上世纪60年代我国开始研制变电系统自动化技术,仅仅经历十年时间,先后研制出了控制可靠兼具保护功能的电气集中控制装置,在80年代中,清华大学研制的35kV变电站微机自动化控制检测系统在威海投入运行,大力推动变电站自动化技术的发展,之后数年,变电系统自动化备受追捧,开展研究的机构和研究出的产品层出不穷。

现今社会是一个高速发展的社会,人们对电力系统的要求也越来越高,对供电系统的稳定性要求也越来越高,计算机网络技术的发展和其在各个领域发展越来越重要的作用为现代电力自动化系统的进一步发展提供了契机。计算机网络技术可以用于监控电力系统运行情况,并且可以通过信息控制系统实现对电网电力系统的远程操作,可降低电力系统操作人员的工作难度,并且由于其可靠性避免了操作人员在操作中可能出现的失误或者是不准确的操作,与之前的电力系统操作模式相比,提高了操作效率,强化了操作效果。一个完备的电力自动化系统应该有下列功能:电力运行数据的采集和处理,对于运行状态的监控,开关控制以及作业动作控制,自动控制配合和协调等。

二、电力自动化技术应用存在的主要问题

1、计算机视觉技术应用不够完善

计算机视觉技术,是通过摄像机、光源、软硬件及特定算法的综合作用,能够有效提取并反馈监测到三维世界信息。而目前电力系统的自动化技术应用大多仍停留在数据的记录、处理层面,不能够直观地反映出电力系统的实际运行过程。随着我国电网系统建设的高标准发展,计算机视觉技术等智能自动化监测技术的应用将会很大程度上制约电力系统的高效运行。

2、地理信息系统技术应用缺乏统一标准

当前电力系统的GIS系统存在数据库设计不规范、数据格式不一致、数据质量不稳定、数据档案不完整,以及数据缺失、软件测评手段落后且不规范等问题,在很大程度上抑制了电力自动化技术的应用发展。因此,制定统一的GIS技术标准很有必要。

三、电力自动化技术的发展方向

经过不断研究改进,电力自动化技术的发展已经取得一定成绩。随着电网建设及信息化技术的发展,电力自动化技术将不断完善。结合目前发展现状,电力自动化技术的发展方向主要体现在:视觉信息技术、地理信息系统技术(GIS)、GPRS技术、现场总线技术和计算机技术。

1、强化视觉信息技术的应用

视觉信息技术应用到电力自动化系统中,能够通过大量的图像数据进行有效分析,能够提升并促进远程监控系统的功能完善,进而提高电力系统的自动化水平。结合电力自动化的应用需求,未来该技术的发展方向主要体现在在线监控和无人操作两个方面,如可以监测各路电器的开关情况及一些异象,并针对异象进行有效处理,这样将有效地减少人力、物力的投入。

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2、制定地理信息系统技术(GIS)统一标准

地理信息系统技术是基于地理信息,在配电系统建设和空间资源规划过程中,通过提供数字化和信息化的资源管理平台来服务于整个电力系统。下一步,针对地理信息系统缺乏统一规范标准,将着力支持行业标准,开发使用灵活简便的应用程序接口,完善并提高功能服务与质量,以满足系统结构的开放性标准,并要求从网络通讯协议到数据库管理、数据模型建立及客户化手段,都要制定统一标准。

3、加快GPRS技术的融合

在整个配电网络中,低压配电数量多、安置分散,这就要求低压配电设备的建设必须精准、性价比高。而移动GPRS技术,不仅能够有效地对分散的低压配电进行监测、数据采集、统计分析和多线级输送交流,并能够确保数据的时效性、准确性,达到电力系统对数据传输的标准。通过GPRS技术能够对电力系统实现远程监控、信息交流和智能化调节,实现高效调控复杂的电力网络。同时,在极大程度上降低项目成本、缩短工期,满足对低压配电设备性价比的要求。

4、推进现场总线技术实施

现场总线技术,是依托于计算机技术,把所有的控制仪表通过局域网进行自动匹配,通过数字化的形式,实现信息的交流和共享,进而提升控制系统的安全性和经济效果。技术应用主要是将底层前置控制计算机安装在各个被控装置中,可以分散生产过程的控制功能;应用前置控制计算机,实现对设备的监控和调节;利用上位机也可以通过前置控制计算机来监控和调节被控设备,使得电力系统更加安全与灵活。

5、完善计算机技术功能开发

计算机技术在整个电力自动化系统中发挥着关键作用,通过系统应用服务器和应用逻辑,完成客户机和服务器之间的信息传递、交流,进而确保二者之间的工作有效完成。针对电力自动化的计算机技术应用现状,未来计算机技术的发展可以归结为两点:(1)改进完善系统装置中电磁兼容性的问题。微电子技术在电力系统中应用广泛,性能高却容易产生电磁干扰而引发事故,下一步着重研究突破其电子干扰的问题,以防安全事故发生,确保电力系统的稳定运行。(2)智能化技术的应用。模糊技术和审计网络等智能控制技术,应用到电力自动化控制系统,将能够有效降低系统成本,并完善无人操纵和自动控制等各项功能。

6、电力系统实时仿真

在正式运行的电力系统之外,我们还可以利用见算计网络技术来搭建电力系统仿真系统,这个系统出了模拟真实的场景探查可能出现的不稳定情况之外,还可以进行一些创新尝试,并将数据传输给决策部门参考,还可以接入新型的硬件设施形成闭合系统,测试新硬件的性能,研究,改进更加符合需求的产品。

结束语

电力系统是由配电站和输电网组成的一个庞大而且复杂的系统,电力系统自动化可以对电力系统的运行情况进行检测与探查,并且保证运行过程的自我修复。网络技术应用到店里自动化系统之中,使得电力自动化得到更快的发展,使其完成网络的升级和硬件的创新,在计算机网络技术和电力自动化技术融合的过程中,逐渐实现了对数据采集,状态监测,数据处理,数据传输等方面的完善,提高了操作人员的效率,提高了电企的经济效益,保障国家发展和人民生活。

参考文献

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作者简介

王晓鹏(1981),男,山东莱州,本科,助理工程师,研究方向:电气、自动化。

论文作者:王晓鹏,杨青松

论文发表刊物:《电力设备》2018年第6期

论文发表时间:2018/7/5

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