电力系统自动化技术及其相关应用分析论文_张君,秦松

电力系统自动化技术及其相关应用分析论文_张君,秦松

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摘要:近些年来,随着我国深化改革的力度不断加大,社会主义市场经济制度不断完善,各行各业也处在一个良性竞争的环境中发展,人们的生活质量不断提高,日常的相关家用电器设备也逐渐多了起来,使得人们对电力供应的质量及效率有了非常大的要求,这对电力企业来说不仅是机遇又是挑战。为了适应社会对电力能源的极大需求,需要电力企业不断加大对电力系统实现自动化技术的重视程度及投入力度,从而使电力系统尽快实现自动化的运行模式。自动化技术不仅可以维持电力系统安全稳定运行,还可以提高电力系统的工作效率,进而减小电力生产成本,使电力系统实现统一化管理。因此,电力企业需要充分利用电力系统自动化技术,结合社会发展实际情况,制定电力系统的未来发展趋势,从而使得我国电力行业朝着现代化方向发展。

关键词:电力系统;自动化技术;相关应用

1 对电力系统自动化的认识

1.1 电力系统

电力系统发电、输电、变电站、配电和用电等多个环节组成。电力系统运行需要电力系统的一次设备和二次设备,为了保证电力一次设备的安全,运行稳定可靠,原设备必须受到保护和控制,才能实现电力系统的高效运行。有关的通信设备和计算机监控系统和控制装置、保护装置、与电力系统有关的两次设备,包括电力系统自动化的主要技术设备,在电力系统中的电力自动化技术中得到了广泛的应用。

1.2 电力系统自动化应用

电力系统是一项不间断的工作,为了使电力系统正常运行,电力自动化技术在电力系统数据中通过自动化在内部控制技术中发挥巨大作用,以提高安全性。随着信息技术和管理技术的飞速发展,电力自动化技术在电力系统中的应用也越来越广泛。

2 电力系统自动化技术的应用

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

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。

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2.3 自动化技术在变电系统中的应用

变电站是整个电力系统的核心部分,应用自动化技术可以实现计算器和网络设备的信息收集与加工处理。利用计算机调度技术实现自动化技术控制核心,可以保障信息的正常显示,对整个电网的运营状态具有较为全面的数据信息,能够有效的根据数据对系统进行调度和指挥,通过电网的调度技术自动化,能够有效的解决工程监控,及时发现问题,并有效处理突发紧急事件,保障整个系统的有条不紊。

3 电力系统自动化前景分析

随着现代信息技术的跨越式发展,使得电力系统的自动化程度也有了长足的进步,电力系统正朝着智能化、自动化,网络化的发展方向稳步前进。

3.1 功能分层分布

配电自动化系统可以根据其组成的构建,分为子站、主站、馈线三层,配电自动化系统运行原理是以通讯系统为基础,对各个设备进行连接,以实现对信息的交换传递,就现阶段而言,主站、子站、馈线这三层之间的通信一般都采用光纤环网、无线、电力线载波、双绞线、光纤等多种连接方式进行连接,其中电力线载波较之于其他连接方式而言,是一种较为理想的通信连接方式,电力线载波的设计研发在最早时仅仅是为了传输高频的保护信号和话音信号。电力线载波因为其原理是以线路两端阻波器为基础,实现异地的通信,究其本质,其属于点对点的通讯方式。但在电网系统中,因为在电网节点较多,因此这种点对点的通信方式不能很好地满足电网运行的需求。相关研究人员在权衡之下,去掉了其中的阻波器,因此第二代载波技术才研发出来。第二代载波技术是以扩频原理为基础,其能够在极低的信噪比情况下完成通讯工作,其通信能力得到空前的加强。而现阶段的(即最新型的载波技术)是以数字信号处理芯片为基础,即DPS,DPS具有极强的实时解码功能,同时也具备了较强的通信能力。因此DPS综合其各项功能而言,其是一项较为可行的、具有广阔发展前景的新型通信技术,能够很好地应用于配电网自动化系统。

3.2 配电网系统保护

在进行配网工作中,其难度系数是很大的,同时也随着社会的不断进步而变得更加难上加难,其配电当中的线路也是非常复杂,其中通信就是配电当中实现自动化的核心要素,因为通信能够对电网的整体上进行数据的采集以及掌控,实现配电SCADA、配电高级应用PAS,并以地理信息系统GIS为平台实现配电网的现代化设备管理等。

3.3 电能质量逐步提升

在现如今的各个行业,其电力设备普遍呈现出大功率的特点,因此这些电力设备不仅仅对良好稳定提出了较高的要求,同时对电能质量也有了较高的要求。因此电力部门必须重视电能质量的提高,以便于满足当前电力系统设备发展的需求。就现阶段而言,电力系统研究的重点已经开始向提高电能质量这一技术领域转移。尤其是在近些年,研发出了以数字信号处理器(DPS)为基础的数字信号处理技术。该技术在当前得到了飞速的发展,同时取得了极为广泛的应用。值得一说的是,传统的采用模拟量控制质量控制装置,已经逐渐被数字量化技术所取代,DPS具有众多的优点:(1)其不仅仅可以对相关程序进行全面的控制,而且能够在运行的过程中改变相关的控制法则;(2)DPS能够有效的提高系统的稳定性、灵活性、可靠性;(3)DPS具有较强的重复性,并且能够使系统避免受到温度的影响;(4)DPS操作简单,因此可以进行批量生产;(5)DPS能够轻易地实现自动控制以及并联控制。

结语

综合全文而言,我国计算机技术、控制技术以及通信技术的不断发展为电力系统的研发提供了充足的动力,现阶段就实际情况而言,电力自动化技术在电力系统之中的应用已经成为保障电力系统安全稳定运行的必不可少的关键技术。因此,必须要加大力度解决当前电力自动化技术存在的问题,并且准确地把握自动化技术的发展方向,推动我国电力自动化技术的不断发展。

参考文献:

[1]扶桂宁.电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用[J].机电信息,2015,(09):114-115.[2017-09-01].

[2]张晗,张琳.电力系统自动化技术应用及其前景[J].科技传播,2013,5(04):138+127.[2017-09-01].

[3]胡君君.电力系统及其自动化技术的应用探讨[J].机电信息,2011,(12):18-19.[2017-09-01].

论文作者:张君,秦松

论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期

论文发表时间:2017/12/25

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