摘要:随着我国综合实力的提升,经济、科技等各大领域都取得了较大的进步。随着现代化社会的发展和进步,人们对电能需求的“可靠性、经济性、安全性”等指标的要求越来越高。从而,对电力系统自动化控制技术也提出更高的要求。本文阐述了电力系统自动控制的基本要求,并对电力系统自动化技术进行了探讨以供参考。
关键词:电力系统;自动化;构成;控制技术
社会发展、经济建设、生产进步、生活提高离不开电力系统的大力支撑。今天电力系统正面向智能化和自动化方向快步前进。为了提高电力系统整体的安全性和可靠性,建立起电力系统通信自动化网络,以智能、自动的电力系统通信网络,来为电力生产和安全提供结构与功能的基础,进而做到对电力发展的保证与促进。应该在明确电力系统通信自动化概念的基础上,掌握电力系统通信自动化的具体特点和实际要求,应用好控制技术和管理技术。
1、电力系统自动化概述
1.1电力系统自动化的概念
电力系统自动化是通过应用多种能够实施自动检测、决策和控制的装置,通过信号系统和数据信息传输系统对电力系统的各个部分和整体进行远程监测和控制,来保证整个电力系统的安全、稳定、高效运行,提供优质的供电服务。电力系统自动化控制技术的应用主要是保证电力系统各个生产、供电环节的安全、稳定、高效,实现整个系统经济效能的增加以及生产成本的降低。现代科学技术发展最为显著的特征就是自动化技术在各个领域的应用,电力系统关乎社会生产和生活,更应当通过先进的科学技术提高自身的发展水平好发展阶段。
1.2电力系统通信自动化的结构
电力系统通信自动化主要由3部分组成,它们具有不同的功能和作用,在相互协调和相互作用的前提下,实现对电力系统通信网络功能的支持。一是,电力系统通信网络的技术自动化。电力系统通信网络建立在新一代通信技术基础上,并结合自动化和智能化理念。电力系统通信自动化技术讲求数据采集、信息处理、环境监控自动化,这为电力系统通信自动化的目标实现,提供了技术上的可能。也正因电力系统通信网络技术自动化的基础牢固,新时期智能化的电力系统才有了产生和发展的可能。二是,电力系统通信网络结构自动化。以计算机和网络不断丰富着电力系统通信网络的结构,使电力系统通信网络能够以更为合理的结构,加以不断完善,体系的增加与丰富,可以为电力系统通信网络提供更为丰富的空间与层次,电力系统的自动化也就有了稳固的基础。三是,电力系统通信网络的功能自动化。传统的电力系统通信网络,只能局限于通信这一简单的功能。而现代化的电力系统通信网络,可以实现多重功能的复合。在电力系统通信网络中,各类功能的服务和业务,可以不断地被创新出来,在更合理地利用网络资源的同时,实现了功能无障碍转换,有利于实现电力系统对自身自动化的控制与管理。
2、电力系统中应用到的控制技术
随着当前科学技术的不断发展,很多精确的控制技术被不断应用到电力系统中来,下面笔者就控制理论技术的内容展开讨论。
2.1神经网络控制
神经网络控制技术是集非线性控制技术、并行控制技术、强鲁棒控制技术特点的现代控制技术,并且具有很强的自学习能力。神经控制技术是将众多神经元按照特定的结构组合起来,并将信息蕴含在链接权值上,而且可以学习算法的需要进行这些值的大小,从而实现复杂线性关系的控制。在当前,理论界对神经控制的探讨集中在控制系统建模以及算法的优化方面。
2.2主动的面向对象数据库技术
主动的面向对象数据库技术是近年来广泛流行及普遍应用的成熟技术,具有高度的重用性、开放性、唯一性、继承性、共享性、智能性,该技术的应用涉及领域广泛、适应性强,能大人简化代码编程的复杂性及数据库开发的流程,因此对自动化系统的建立有着深刻的影响及积极有效的促进作用。新时期电力系统自动化的供电与调度科学的采用面向对象技术做为数据席的决策支持,这种主动的面向对象数据库技术比一般的关系型数据库有更广泛的优势,可以利用数据库的触发子系统实现对电力系统的令面监控,使数据的分析及权限管理得到有效的集成。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,数据库中对象函数的应用促进电力系统实现了全面有效的自动化控制及自动化监控,广泛的提升了数据存储与输出的效率,提高了数据库管理、存储数据的安全性、可靠性与数据维护的一致性、针对性。
2.3现场总线控制技术
现场总线是通过现场的实际测量和现场设备控制之间的数据信息传输为主控制系统,现场总线控制技术是利用现场配备的自动化智能仪表、现代化设备和控制中心的设备的连接来实现信息一体化、全方位、规范、科学的通讯与控制。该技术要求现场仪表、设备等的连接和数据通信都要按照科学的规范体系和协议,从而来实现自动化的电力系统的建立。应用现场总线控制技术建立起来的现场总线系统能够实现现场各生产设备之间、与控制系统之间的多方向、多结点的数字通信,所以现场总线技术能够广泛的应用在我国的电力系统自动化控制实践中。当前应用最为广泛、效果最为明显的就是CFS系统,该系统比过去应用的系统在性能上更加优化、稳定、安全和灵活,尤其在发生故障时,该系统能够通过上位机准确定位引起故障的环节,还能够根据出现的具体问题制定出及时有效的策略,使系统最快的恢复正常运营。
3、电力系统自动化发展趋势分析
随着电力电子技术的飞速发展,电力系统自动化技术也得到了广泛应用和发展,目前自动化技术的发展主要呈现出远程化、分布式和图形化的趋势和特点。
3.1自动化技术的远程化
传统的RTU在设计上通常采用工业控制计算机做为系统的硬件平台,并通过扩展测控硬件接口电路完成“四遥”功能,这种方法具有设计周期短、扩展性好,开发方便的优点,但是设计的RTU成本高,体积大,功耗大,结构不够灵活。目前随着微电子技术和网络技术的迅速发展,远动终端也在朝着小型化、智能化、网络化的方向发展。通过对这种新的系统架构方案的研究,不断的提高改善远动终端的整体性能,具有工程实际意义。
3.2自动化技术的分布式
随着能源的日益枯竭,作为一种集约式发展的电力运行方式,分布式发电系统得到越来越多的关注。分布式发电系统是指功率为数千瓦至几十兆瓦、与环境兼容的独立电源系统,用以满足电力系统和用户的特殊要求,具有灵活的变负荷调峰性能,可为边远用户或商业区提供较高的供电可靠性,节省输变电投资,适合可再生能源利用等特点。计算机技术、电力电子技术和新材料技术的快速发展极大的推动了DG技术与常规电网的联系。
3.3自动化技术的图形化
全国电力系统联网工程的实施,电力市场运营的启动,EMS高级分析应用软件的完善等,都使得电力系统管理、调度和分析计算所需的信息不但数量巨大,传输路径交叉复杂,而且还要求信息刷新速度更快。以计算机和通信技术为代表的信息技术的迅猛发展,给电力系统带来了很多新的技术进步的机遇,但同时也带来了新的挑战。
4、电力系统通信网络应用自动化控制技术要点
其主要包含电力系统通信网络的数据库技术、电力系统通信网络现场总线控制技术两大类。数据库技术在近几年发展得越发成熟,在其他领域也有广泛应用,且效果较为显著。数据库的建立和应用,在提高数据存储和输出效率、提高存储安全性、可靠性上,意义重大。现场总线控制技术,要求现场仪表、设备等连接和数据通信,都要按照科学的规范体系和协议,来实现自动化的电力系统建立。
结论
电力系统自动化技术的发展经历了一个相当漫长的过程,由于相关领域技术的发展与进步,新技术的不断涌现和完善,使电力自动化产业发展速度日益加快,各种原来看似不相关联的技术会逐步彼此渗透,国际化、标准化、规范化越来越成为技术发展的共识,最终实现电力高度集成化、高度职能化和高度自动化,只有这样才能保证电力系统综合自动化的早日全面实现。
参考文献
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论文作者:何文娟
论文发表刊物:《电力设备》2018年第24期
论文发表时间:2019/1/8
标签:电力系统论文; 技术论文; 通信网络论文; 系统论文; 通信论文; 电力论文; 功能论文; 《电力设备》2018年第24期论文;