赵英武
(国网内蒙古东部科左中旗供电有限公司 029300)
摘要:相关技术的不断发展促进了调度自动化的实现,调度自动化的实现对电力系统厂站的发展产生了积极的促进作用。目前,我国电力系统发展的主要方向即为调度自动化和电力系统厂站。本文从电力系统的概念入手,对电力系统厂站及调度自动化进行研究。
关键词:电力系统厂站;调度;自动化;研究
前言:各个行业用电量的显著增加对电力系统提出了更高的要求。为了保证电力系统的安全、稳定运行,自动化技术的应用和实现具有一定的现实意义。自动化的实现能够有效提升工作效率,并降低电力人员的工作压力,更好地解决各个行业的电力需求。
一、电力系统的概念
电力系统是由电力网络、电源以及负荷中心等多个元素组成的。电源是指变电站、水力发电厂等不同的电力系统厂站,在实际运行过程中,不同的电力系统厂站需要将能源有效转化成电能,并通过电力网络将这些电能传输出去,满足人们的用电需求。电力系统的出现对电能的普及产生了积极的促进作用,从这个角度来讲,电力系统对我国社会生产的良性发展产生了积极的推动作用。随着各个行业用电需求的显著增加,实现电力系统自动化的必要性发生了显著的提升。电力系统自动化的实现不仅能够降低电力人员的工作量,减轻电力人员的工作压力,并且能够对电网的安全、稳定运行产生一定的保障作用。对于电力企业而言,电力系统自动化的实现可以使电力企业获得更多的经济利润[1]。
二、电力系统厂站自动化
电力系统厂站自动化的实现有效促进了各个电力系统厂站的发展,这里所指的电力系统厂站主要包括以下几种:
(一)火力发电厂
可以将火力发电厂的自动化设计分成是三个不同的阶段:第一阶段,这一阶段是从上个世纪80年代末开始的。分散控制系统经历了在华能国际电力开发公司中的首次应用和后续的逐渐推广。第二阶段,分散控制系统中增加了顺序控制系统以及数据采集系统等不同的系统,这些系统的融入使得分散控制系统的功能变得更加全面,在这一阶段,电力系统自动化系统的可用率发生显著提升。第三阶段,在这一阶段中,火力发电厂的整体性自动化系统基本实现,该系统胡政尧分为机组级和全厂级两个级别,全厂级功能的发挥是通过信息管理系统实现的,就火力发电厂的生产活动而言,全厂级自动化系统通过计算机对其进行有效监控,并根据监控结果,对其中不合理的现象和问题及时进行调整。就机组级自动化系统而言,相关功能的发挥是通过顺控器和分散控制系统实现的[2]。
(二)水力发电厂
就水力发电厂而言,其自动化技术的应用和研究发生在1979年之后。随着研究的不断深入,目前我国能够实现自动化的水力发电厂数量已经超出二十多个。我国的自动化水力发电厂的监控模式经历了由集中控制到分散控制的转变,分散控制模式的应用对自动化水力发电厂工作效率的提升产生了积极的促进作用。近年来,研究人员研制出一种具有高效性特点的分布式系统的计算机监控系统,将这种监控系统应用在水力发电厂中,当设备出现问题时,设备的修理速度和更换效率发生显著提升。与以往的自动化系统相比,该系统的维护工作较为简单,且具有稳定的运行特点,对于水力发电厂而言,应用这种监控系统具有一定的重要性。
(三)变电站
根据规模的不同,可以将变电站分为配电室和变电所两种。在传统的变电站中,需要将电力变压器、电压互感器以及断路器等设备进行对应连接,这种连接方式具有复杂的结构特点,并且会产生大量工作量,变电站在实际运行过程中,很容易出现问题,影响电力的正常供应,为电力企业带来极大的经济损失。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆自动化变电站通过对相关分散设备的合理聚拢,形成多级单元,这种模式具有电缆数量少等特点。自动化变电站的应用可以实现无人管理,这种模式大大减轻了发生问题的概率,并减轻了电力人员的工作压力。在传统的变电站中,通常将相关高压设备设置在开关场中,这种设置方式会产生较大的磁场,进而形成干扰问题,这种问题的出现增加了电力人员的工作量和工作压力。在自动化变电站中,控制室会被计算机取代,不会产生电磁干扰问题,就电力工作人员而言,他们的工作压力显著降低、可以将变电站的自动化分成分布式系统结构和集中式系统结构两种不同的结构,就分布式系统结构而言,这种结构是由两层组成的,它的优势主要表现为信号处理能力较强,且反应速度较快,并且具有一定的灵活性。就集中式系统结构而言,该结构前端的作用是完成输入信息和输出信息过程,且具有运行功能,后端的作用是对信息进行适当处理,并将处理结果反馈给前端。相对于分布式系统结构而言,当出现问题时,集中式系统结构的处理能力较差,对变电站的正常运行产生了一定的影响[3]。
三、电力系统调度自动化
(一)能量管理系统化
能量管理系统化的实现建立在电力调度自动化系统的基础上,并通过计算机的应用实现。能量管理系统是由能量管理、数据收集、支持系统等多个部分组成。该系统的作用对象通常是大区级电网。调度中心在主站间接中,数据可以在变电站、直属电厂与另外一个主站之间直接进行传输。在交换信息的过程中,上层主站在以全网角度运行的过程中,还可以对下层系统中的信息采集问题进行有效解决[4]。
(二)电力系统调度自动化发展
就电力系统调度层面而言,其自动化发展主要表现出以下几种特点:
1.调度自动化系统应用的复杂程度逐渐提升
实用性是判断电力自动化系统产品是否符合市场需求的主要指标之一。随着人们对电力自动化系统产品实用性要求的不断提升,调度类、管理类等相关自动化应用的需求逐渐形成实用化发展趋势,这种趋势的出现和发展使得自动化系统应用变得越来越复杂。为了满足复杂化自动化系统应用的实际使用需求,数据种类和源头应该具有多样化特点[5]。
2.自动化系统之间的交互发生显著增加
随着调度自动化的实现,信息处理系统、信息传输系统等相关自动化系统之间的交互作用逐渐增强,在这种背景中,数据的传输方式发生了一定的变化,这种变化促进了数据传输速度的提升,并且有效提升了数据传输效率。
3.电力系统调度自动化的规模逐渐增大
不同国家之间合作频率的增加促进了自动化系统规模的发展。随着电力系统调度自动化规模的逐渐增加,传输信息的数量和种类也发生了显著增加。为了更好地满足自动化系统的运行要求,数据采集系统等相关系统需要促进自身水平的提升。自动化系统规模的变化对系统的稳定、安全运行以及较高可靠性操作等方面提出了更高的要求[6]。
结论:
变电站、水力发电厂以及火力发电厂这三种电力系统厂站自动化的实现,有效提升了各个厂站的工作效率,从整体的角度来讲,自动化的实现对不同电力系统厂站的良性发展产生了积极的促进作用。从电力系统调度层面来讲,主要表现为自动化规模、自动化应用复杂程度等方面的变化。
参考文献:
[1]王强,韩英铎. 电力系统厂站及调度自动化综述[J]. 电力系统自动化,2000,05:61-69.
[2]焦伟. 电力调度自动化网络安全防护系统的研究与实现[D].华北电力大学,2014.
[3]杨怡,马建成. 电力系统厂站及调度自动化探讨[J]. 广东科技,2014,24:38+28.
[4]刘益松. 试析电力系统厂站及调度自动化[J]. 科技创新与应用,2015,12:147.
[5]杨学巍,阎帅,付燕青,李喜林. 电力系统厂站及调度自动化解析[J]. 电子技术与软件工程,2014,05:255.
[6]马继中,梁秀萍,张蕾蕾. 电力系统厂站及调度自动化现状与发展[J]. 河南科技,2014,19:84.
论文作者:赵英武
论文发表刊物:《电力设备》2016年第11期
论文发表时间:2016/8/15
标签:电力系统论文; 变电站论文; 自动化系统论文; 电力论文; 系统论文; 水力论文; 发电厂论文; 《电力设备》2016年第11期论文;