蔡成伟
（国网江苏省电力有限公司检修分公司南通分部 江苏南通 226000）
摘要：从现实来看，电力系统及其自动化技术有着广泛的应用前景，这一方面得益于科学技术的快速发展和经济社会一体化规模的不断扩大，对电力系统及其自动化技术的要求提出了越来越高的要求，一方面也是社会文明进步发展的内在需要。本文简要概述了电力系统及其自动化的工作流程，并探讨了有关厂站的自动化的相关内容，希望能够给相关工作人员提供一些参考价值。
关键词：厂站自动化技术；发展；展望
引言
随着时代的发展，人们生活水平的提高，时代要求电力系统实现自动化运行与管理，同时也是有效解决现代城市电力需求办法。在电力系统中引进先进的自动化设备在一定程度上能够促进系统主设备运行效率的提高，使运行故障避免发生，并能够使主设备的使用寿命最大限度的延长，使配置新设备的时间推迟，能节约资源，使电力公司在设备上节省投资。为了使用电需求的日益增多状况得到满足，使电力系统供电量与用电量处于一个好的状态，在管理电力系统运行中，管理电能就离不开自动调节与电力控制装置。在对电力自动调节与控制装置进行研发时，为使更好地满足控制要求，相关研究人员详细分类了电力系统自动装置，自动化装置能够在电力系统接入后正常运行；在异常状态下能够运行，并且自动化控制的电力保护装置可同时发挥功能，这是最常见的两种。
1电力自动化发展过程
早在20世纪50年代之前，当时的电力系统容量只有几百万千瓦左右，单机容量低干10万kW，电力系统自动化主要就是安全保护与自动调节的过程，通常限定于单项自动装置。比如发电机电压的自动调节、电网和发电机的各种继电保护等。大约在50～60年代间，电力系统规模的发展不断扩大，其容量达到上千万千瓦，单机容量大于20万kW，而且形成区域联网，同时在系统稳定以及调度综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化系统方面开始采用机、炉、电单元式集中控制、远动通信技术等。各种新型自动装置（晶体管保护装置、电气液压式调速器等）得到推广使用。到了70～80年代，出现了以计算机为主体的的电网实时监控系统，同时该系统配有功能齐全的整套软硬件。火电厂采用实时监控与闭环自动起停全过程系统，水电厂推广水库调度和大坝监测，同时变电站综合自动化的计算机监控也得到广泛应用。总之微型计算机技术已经应用到各种自动调节装置以及继电保护装置中。
2电力系统及其自动化技术的工作流程
电力系统及其自动化主要是把整个电力生产、传输及使用作为一个整体来对待，由一个中心计算机来进行统一的控制，形成一个统一、和谐的工作网络。电力系统由多个模块组成，每个模块有其独立性，却又统一在系统之内。信息监控单元是自动化系统中关键的组成部分，通过对电力系统的实时监控掌握各模块运转的相关信息，形成了立体式的信息网络，并把这些信息传输到中心计算机进行分析，从而掌握目前系统的运转情况并做出相应的调控。通过对各个模块的协调实现了子系统的相互配合，形成真正的统一体。在具体的运转中，电力系统自动化技术主要采取分层控制的方式，各个层级都有自己的负责内容，在中心计算机的指令下对本层级进行调控，这样就可以实现整个系统安全稳定运行的目的。
3有关厂站的自动化概述
3.1水电厂自动化
就我国水电厂自动化技术来看，其建立是以计算机监控系统为基础实现的。在其发展初期，主要系统类型为分布式系统。而当代水电厂自动化技术全面改革的实现是建立在计算机监控系统不断进步基础上全面展开的。目前，就水电厂自动化发展来看，其主要技术类型为全开放和全分布式监控系统。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆全开放和全分布式监控系统与集中式和分层分布式系统相比，具有明显的可靠性和可维护性优势，在电力生产和运行工作中投入速度更快，因此人们更“器重”它。无人值班为下一步发展水电厂自动化技术方向，对于这一发展目标的实现，水电厂不仅要把内部计算机实时监控系统建立起来，还需要其他调度部门的配合，把整个电网自动化系统建立起来，从而使有效监视与采集整个电网信息数据能够实现，这样无人值班的发展目标就会在各个自动化系统相互监督下成功实现。
3.2火电厂自动化
自我国火电厂建立自动化系统以来，共经历了“第一代”和“第二代”以及“第三代”数字控制系统三个阶段。把彼此孤立的各个机组，建立起系统为第一控制阶段的内容，没有产生理想的效果。第二阶段这一问题没有被解决，在火电厂自动化历史舞台也渐渐退出。就目前火电厂自动化发展状况来看，正是发展中的第三阶段，该阶段的支撑为具备开放式特征的工业自动化系统。立足第三代数字控制系统的实际工作状态及其效率角度进行分析，能够完成实时监控全场电力工作行为任务，并能够将其向电力调度部门及时提供，这样电力调度部门就可根据各机组工作状态，分配全厂经济计算数据。与此同时，第三代数字控制系统还能够向电力系统各个“分部”反馈电力调度部门各项工作指令，这样调度部门通过合理调度整个电力系统，使其能够处于正确与科学的工作状态之中。分析第三代数字控制系统实际工作水平，其工作性能能够满足火电厂自动化工作需求，其作为自动化技术类型在火电厂推广和发展是值得的。
3.3变电站综合自动化
变电站的综合自动化把各项优秀技术集中为一体。在实际工作当中，其能够完成检测电力工作现场数据，并将在其他系统的支持下分析无法测量的数据，将其记录下来，调度部门对其进一步分析和使用。目前，变电站综合自动化技术能够有效集中电力系统各个分散设备，实现有效调度电力系统的各个设备。由于同质性为电力系统当中部分设备特征，因此，为防止相互干扰和混淆调度指令信号，变电站综合自动化系统能够有效划分系统单元，以中央单元和间隔级单元呈现，综合自动化系统特点正体现于此，其优势也正在这里。
4厂站自动化技术的发展趋势
综合自动化技术为当今发电厂和变电站自动化技术，其主要特征为分层分布，在科学技术不断进步下，自动化技术也会不断发展，以下为其大致发展趋势。
电子、计算机、通信技术加速了厂站自动化技术的发展，IED兴起在20世纪末，被广泛地应用在工业自动化领域和电力自动化方面。IED实际就是一台嵌入式装置，具备微处理器等部件，对各种不同工业应用环境都能够满足，应用场合不同其软件也具有差异，电子电能表等就是比较典型的IED。以这一定义为依据，我们针对厂站自动化系统，可以以IED来看待其中的间隔层测控等装置。通常各种IED之间接口为工业现场总线或工业以太网，由于应用环境不同其信息交换协议也存在差异。特别强调一下，在厂站自动化领域中，PI的应用存在逐步扩大趋势。
5结语
综观当前我国电力事业发展整体状况，其主流趋势就是自动化能够贯穿于整个电力系统运行和调度之中，这对于未来电力事业发展的主要走向。而作为电力系统，其电力调度实现自动化对于用电紧张局势可以发挥更好的缓解作用，并且在很大程度上有利于促进电力系统运行状态的稳定性，从而使我国电网用户享受的电能更具有安全性和稳定性以及可靠性，为用电居民和用电企业正常生活和生产运行提供全面保证。文章以我国电力系统厂站自动化为研究对象，详细论述了其自动化相关内容和发展趋势，以期为同行工作提供借鉴。
参考文献：
[1]浅谈电力系统厂站和调度自动化[J].林松婷.信息通信.2013（10）
[2]电力系统厂站自动化技术的发展与展望[J].黄年.科技创新与应用.2015（25）
作者简介：
姓名：蔡成伟，学历：本科，单位：国网江苏省电力有限公司检修分公司南通分部。
论文作者:蔡成伟
论文发表刊物:《河南电力》2018年5期
论文发表时间:2018/9/6
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