电力系统自动化技术的应用现状及发展趋势论文_郭云箭

(国网河北省电力公司临漳县供电分公司 邯郸市临漳县 056600)

摘要:现阶段我国电力资源仍旧处于需求紧张状态,并且这种状态在未来较长的一点时间内不仅不会被有效控制,反而还会有加重趋势。我国电力系统的组成主要包括发电、输电、变电、配电以及用电五个大部分,并且电力系统中的各项电力设备还可分为一次设备与二次设备,其中发电机、输电线路、变压器以及开关等均在一次设备的范围内,而在电力系统中常见的通讯设备、各种电力保护和测控装置、以及电网控制部门的计算机设备均属于二次设备,二次设备是电力系统自动化的主要内容。

关键词:电力系统;自动化新技术;电力运行;发展;应用

1自动化技术在电力系统调度中应用的特点

电力系统调度中的自动化技术应具备以下特点:首先,在电网整体系统、局部系统运行中,该技术可以对相关设备、系统整体运行状态信息进行实时搜集和检测;其次,在电网运行状态、元件技术以及电网运行标准等基础上,有针对性地将解决策略提供给调度人员;再次,可以综合协调整个电力系统,实现可靠、安全的电力系统运行,提升供电质量以及电能可靠性;最后,在对自动化技术进行应用的背景下,应能够促使工作效率在电力系统调度中有效提升,加大系统故障预防概率,在确保设备长期处于稳定运行状态的条件下,降低设备更新成本,最重要的是,可以有效减少大面积停电和电力系统崩溃现象的产生。

2电力系统自动化技术的工作流程

随着自动化技术的应用,电力系统控制中心得到升级和改造,不再采用传统的人工控制方式,而是在控制中心装备计算机,建立现代化的控制中心,从而有利于全面监测和详细掌握电力系统运行的基本情况。通常以计算机控制为中心,构建向四周辐射的控制网络体系,并在整个电力系统之中,建立完整的、立体化的覆盖网络,实现全面而畅通的信息传递和指令传输,如图1所示。有利于管理人员及时掌握电力系统的基本情况,实现供电的安全、稳定与可靠,进而满足人们的用电需要。中心控制计算机的主要作用是,整合并使用各种软件,负责对电力系统进行整体调度和控制,实现电力系统运行、监测等各项操作的自动化。[1]同时,在电力系统自动化进程中,通常采用分层操作和控制方式,全面掌握系统每层运行的基本情况,对存在的不足及时改进和调整。从而有利于保障电力系统稳定及可靠运行,提高供电的安全性。

3电力系统自动化技术的应用现状

3.1电力系统智能化控制技术

随着科技的进步,电力系统自动化技术经历了几个主要的发展历程。首先,通过传递函数进行单输入输出进行控制时期;随后,线性最优化控制盒非线性和多机进行协调控制时期;最近几年,智能化控制时期。随着智能控制功能的越来越强大,在新兴的电力系统中有着越来越广泛的应用,电力系统智能化控制技术在多机系统的静止无功发生器控制、人工神经网络励磁、快关综合控制系统等相关领域得到了大量应用。

3.2实现对变压器设备在线监控

随着我国经济的快速发展,对电能的需求量越来越大,电网的规模不断扩大,电力系统的容量也得到了极大提高。电力系统的稳定安全运行已经成为社会经济生活正常进行的保障,对人们的生产生活有着重大影响,对电力设备的性能提出了越来越高的要求。因此,供电企业必须保证电力系统稳定可靠运行,减少故障的产生。电力系统中,通过对电力设备进行检修可以提高设备的可靠性,降低设备故障率。电力设备进行检修主要通过检查和修理。对电力设备检修的形式通常有检修故障、状态检修和定期检修。对电力系统进行实时监测,能够全面了解设备的工作状态,同时根据设备运行的参数进行设备变化趋势预测,可以提前对故障进行排除,在发生故障时也可快速进行修理。

3.3电力系统微机实时保护系统

微机保护能够提高电力系统的可靠性,同時微机保护又有着高实时性和高扩展性的特点,电力系统中的微机保护系统有着通信能力强,人机交互界面友好等优点。随着我国电力自动化的发展,电力系统中使用的微机保护装置越来越多。电力系统微机保护不仅需要较高的硬件设施,对嵌入式软件要求也比较高,在电力系统微机保护中使用实时操作系统,能够同时对多任务进行高效管理,也有着很好地可移植性和扩展性,有效提高了电力系统自动化控制效率。现在,电力系统中使用了越来越多的电力系统危机保护装置,电力系统中使用的RIOS可以有效提高电力自动化系统的可靠性和及时性。实时性问题是电力系统自动化继电保护的首要问题。电网事故通常发生在瞬间,一旦稳定措施发生延迟,将无法发挥自动化保护装置的作用,也将产生许多其他安全问题,很容易对电力系统产生严重破坏。电力系统自动化保护需要对设备数据进行实时监测,同时也需要能够对数据进行分析,及时进行处理。嵌入式技术既可以对设备数据进行监测,又可以在很短的时间内对数据进行处理,快速做出反应。RTOS能够对应用程序进行分解,还可以同时开启监控进程,对系统中运行的各个程序进行监控,当出现异常情况时,UNIX中对出现问题的程序进行终止,还可以调用另外的进程实现问题修复功能。由此可见,电力系统中RTOS使系统自动化可靠性很大程度提高。此外,由于电力系统开发采用的C语言或者C++语言有着较好的灵活性,在模块化设计中,某一模块发生损坏,可以通过模块的更换进行问题排除。

4电力系统自动化的发展前景

电力系统应用自动化技术有着及时、安全、可持续、稳定等优点,通过自动化技术的应用,能够实现系统长期、可靠、稳定、可持续运行。目前的电力系统已经不如通过计算机进行监控的新阶段,通过对传统技术设备的改进,可以早日实现电力系统自动化。我国社会经济的发展,对电力的需求越来越大,对电力系统提出了更高的要求,也促进了我国电力事业的发展,电力系统自动化越来越朝着智能化和最优化方向发展;微型机和远程通信越来越多在电力系统自动化中应用,成为电力系统自动化控制手段的发展方向。通过DMS系统,可以提高电力系统的管理水平,也迎合了电力系统发展的趋势,有效保护了电力设备,大面积停电等事故大量减少,电力系统更加安全可靠;另一方面,电力设备自动化程度的提高,也使得变电站的值班和操作方式发生了很大变化,现在的变电站很多采用无人值守管理方式。电力系统通过数据共享,通过微机保护,可以实现硬件监控和保护的共享,减少了大量冗余工作和人工成本,真正实现了精兵简政的目的。也有助于实现电力系统节约化和自动化的根本目标。

5结束语

随着技术创新发展和供电系统升级,电力系统自动化技术的应用越来越广泛,并且逐渐成为一种趋势。尤其是在用电需求量大、电网建设比较复杂的地区,自动化技术的应用显得尤为重要。在这样的背景下,为提高供电质量,确保供电的安全性与稳定性,在发展和利用自动化技术的同时,也不能忽视对电力设施的升级与改造。同时还要善于总结经验,推动自动化技术的创新发展,并确保自动化技术的安全。从而全面推进电力系统自动化的早日实现,有效满足人们的用电需要,促进经济社会发展和人们生活水平提高。

参考文献

[1]邵敏艳.关于电力系统自动化技术应用的论述[J].能源与节能,2013(3):117-119.

[2]王攀.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J].煤炭技术,2012(9):39-40.

论文作者:郭云箭

论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期

论文发表时间:2017/9/19

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

电力系统自动化技术的应用现状及发展趋势论文_郭云箭
下载Doc文档

猜你喜欢