摘要:伴随着我国电力体制的不断改革,我国的电网联网工作也在快速的发展,并且,人们对安全的认识也在不断提高,直接导致了电力企业对调度自动化系统的应用。电力系统自动化能够确保供电的电能质量,保证系统运行的安全,进而提高管理效能以及经济效益。本文分析电力系统自动化技术及控制方法。
关键词:电力系统;自动化技术;控制方法
前言:电力系统综合自动化的工作流程是,在相对中心地带的调控中心装置现代化的计算机,以此向四周辐射网络系统,围绕这一中心的发电厂、变电站之间则设置信息服务和反馈的远方监视控制装置,并实时进行监控,从而形成了一个立体化的网络覆盖面,形成全面的畅通的信息传达和指令传输,按所管辖功能范围分担和综合协调控制功能,以达到系统合理经济可靠运行目的的控制系统。
1 电力系统自动化技术的工作流程
对于电力系统自动化来说,其基本工作流程是在中心地带的调控中心安装现代化计算机,然后通过计算机向周边进行网络系统的辐射,同时围绕该中心的变电站、发电厂之间的控制装置进行设置,并对其进行实时监控,以形成一个立体化的网络覆盖面,从而保证指令传输与信息传达的畅通性。其次,调控中心的计算机要负责总体的调控,相关的监控设备主要负责事故内容记录、设备操作、编制报表以及常规操作的相关自动化等操作。并在该基础上形成以对部件控制为中心,通过与计算机、控制计算机以及终端硬件装置等进行结合,并运用各种类型的软件以不断扩大电力系统的控制范围及自动化的程度。最后,电力系统自动化要加强对分层控制相关操作的应用,即在变电站、控制所、调度站及发电厂的分层间根据功能范围对控制功能进行协调于分担,以达到运行可靠、合理经济的控制系统。
2 电力系统自动化的分类
电力系统自动化可以分为电网调度系统、配网系统自动化、发电系统、变电系统的自动化以及反故障系统的自动化几个方面,下面对其进行分别阐述。
2.1电网调度系统、配网系统自动化
电网调度系统中运用自动化,不仅能够合理的调度电能,而且还能够确保电网调度的安全运行。其作用主要体现在两方面:其一,能够降低电能的生产以及传输费用,确保安全性,最终提高经济效益;其二,确保电网调度的安全运行,为使用者提供较高质量的电能。配网系统的自动化是采用计算机技术,主要应用在电网改造建设上,逐步提高配电系统的网络化程度。
2.2发电系统、变电系统的自动化
发电系统中应用较为广泛的就是DCS技术,该技术能够将监测设备以及保护设备安装在开关柜内,加上现场总线连接方式,利用通信管理机与后台机连接起来,由多个计算机对其回路进行控制。此项技术的运用为发电系统提供了一个分散控制,集中控制以及配置灵活的整体系统。对于变电站系统的自动化是应用网络技术以及通信技术,运用此三种技术重新组合二次设备,为变电站提供一个具有综合功能的系统。变电系统的自动化可以利用全微机代替原来的人工操作方式,大大的提高了变电站的安全性以及效率性。
3 现代电力系统自动化控制方法
电力系统具有十分复杂的内部组成结构与较难控制的物理性能,因此为提高现代电力系统的控制效果与安全效果,必须采用多方面的先进控制理念对其进行控制,并不断进行控制技术的革新。
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3.1神经网络控制系统
自19世纪50年代神经网络控制方法被研制出来以来,经历了近70年的发展,其内部模型与数学算法得到了较好地完善。神经网络控制技术具有较强的非线性,并具有并行处理能力较强、自组织能力较好等优势,因此也逐渐成为电力系统自动化控制方法中的常用控制方法。神经网络控制系统的控制机理是将大量的控制质量赋予在连接权值之上,通过自带算法对权值进行调节,并最终达到神经网络的非线性映射的效果,从而满足电力系统自动化控制的使用要求。
3.2专家控制系统
专家系统是以模仿电力专家解决电力系统日常问题的电力系统自动化控制方式,它能有效应用于紧急情况下的处理功能、系统自动恢复功能、电力系统故障自检测与自动隔离功能,除此之外,它还提供人机接口,供工作人员对电力系统进行综合有效管理。然而专家控制系统是基于人工经验而编制的系统,它缺乏有效的创造性与学习型,并难以对较为复杂的情况进行控制。这些缺点都在一定程度上限制了专家系统的进一步扩展使用,同时也是电力系统自动化控制专家亟需解决的关键问题所在。
3.3综合智能控制系统
随着用户需求的不断增加,电力系统自动化控制开发者也对自动化控制系统进行了全方位的革新与融合,综合智能控制系统就是一种较为现代化的智能控制技术。它在一定程度上集成了模糊控制与神经网络控制在模型结构与算法上的优势,并在此基础上集成了各种智能控制系统的功能,从而使综合智能控制系统具有较好的兼容性能与自组织自学习性能。综合智能控制系统可以从多方位多角度对各类问题进行智能控制,从而使原有的多种控制系统之间得到相互的互补功能,以合力完成更为高级的电力系统自动化控制功能,同时也是电力系统自动化控制技术的主要发展趋势。
4电力系统自动化电子信息技术的发展趋势
4.1电子设备与自动化设备的兼容
在目前的电力系统自动化系统中,微机产品使用的最为广泛,已经成为了电力自动化系统中重要的租成部分。但是由于电力系统的复杂性,长时间在电磁环境下工作,也会使自动化系统遭到破坏,从而导致数据的传输错误或者是丢失现象的发生,给电力系统的安全、可靠带来一定的事故隐患。
4.2 电子技术在系统自动化中的广泛应用
随着科技的发展,红外线合成技术、视频技术以及图像的信息处理技术已经在电力系统中得到了广泛的应用。由于电力系统的复杂性越来越强,其对图像的分析与理解的要求也越来越高,所以就要借助于电子技术来对图像进行理解,实现对电力系统图像的智能理解。此外,神经网络、专家系统以及模糊技术等智能控制技术的发展,也在一定程度上提高了电力系统自动化技术水平。
4.3电子信息技术的更新速度加快
随着电力系统自动化水平的不断发展和提高,电气设备也在向着智能化和网络化的方向发展,而近几年,随着嵌入式高性能微处理器等新产品的不断涌现,使电力系统的装置也在不断的更新换代,产品的性能不断的提高,电力系统的自动化程度也在不断的向前发展。
参考文献:
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论文作者:苗亚楠
论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期
论文发表时间:2019/3/20
标签:电力系统论文; 系统论文; 技术论文; 控制系统论文; 神经网络论文; 功能论文; 电网论文; 《基层建设》2018年第35期论文;