简述电力系统及其自动化发展趋势研究论文_李剑锋

简述电力系统及其自动化发展趋势研究论文_李剑锋

广东电网有限责任公司肇庆高要供电局 广东肇庆 526100

摘要:随着经济社会发展和人们生活质量提高,对电能的需求量也在不断增加。电力系统自动化关系到整个电力系统是否能够提供客户满意的电力服务的关键,如何将电力生产、电力输送等各个阶段实现自动化控制成为电力部门主要关心的问题之一。

关键词:电力系统;自动化;发展趋势

1电力系统自动化发展历程

电力系统自动化的发展历程可以说就是一个各行业先进技术不断进步和应用的过程,20世纪30~40年代,构成远动设备的主要是继电器和电子管,这些设备虽然简单,但运行是可靠的,在电力调度的管理历史上发挥过很大的作用。20世纪50~60年代,由于世界经济的复苏和全球工业经济的发展,电力系统规模迅速膨胀,大概增加到上千万千瓦,单机容量也有了成倍的增加,区域联网开始出现,这些变化对电力系统自动化提出了新的要求,工程师们不得不在电站综合自动化、电力调度以及配电系统安全稳定方面采取新的更有力的措施,模拟式调频装置和以离线计算为基础的经济功率分配装置开始为工程师所用,机、炉、电单元式集中控制开始出现。远动通信技术被广泛采用,这个时期的远动技术主要以半导体器件为主,采用模数转换技术和脉冲编码技术等与计算机技术相结合的综合远动设备,调制解调器以调频制为主。20世纪70~80年代,以计算机为主体的电网实时监控系统(SCADA)开始出现。1978年8月我国第一个全国产化的电网计算机监视系统在东北电网投入运行,取得了良好的效果,其他一些电网也相继开展了计算机电网监视工作,这个时期,大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。在水力发电站,计算机实时监控也开始应用在大坝监测、水库调度和电厂综合自动化方面,微型计算机开始使用在各种自动调节装置和继电保护装置中。而由于计算机技术的发展,远动系统可以由微型计算机构成,其主要特点是在主站端行程前置接收、处理远动信息,可以接收多个远方站的信息,并可以向上级发送信息和驱动模拟盘,应该被称为网络化的远动装置。20世纪80年代以后,电力系统自动化开始步入高速发展时期,常被称为信息密集型阶段。分散控制系统开始广泛应用,常规仪表和手操设备已基本取消,许多电厂的自动控制系统的投入比例已接近100%。;远动技术也有了里程碑式发展,远动装置开始从单CPU向多CPU方向转变,交流采样的远程终端也得到了普遍的推广和应用。综合来看,近30年来,随着电力电子技术、计算机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已经成为一个由多种专业和技术支撑起来的庞大综合体,其中主要包括计算机、通信、控制和电力装备及电力电子,简称为“CCCP”。在这个框架基础之上,电力系统自动化监测、处理、传输和控制的信息越来越多,直接可观可测的范围越来越广,其内涵和外延都在不断深入和扩展。

2电力系统自动化技术的控制要求

在自动化技术逐渐推广和应用的前提下,为促进自动化技术得到有效利用,使其在电力系统之中充分发挥作用,加强自动化控制,提高操作人员素质,把握每个操作控制要点是必要的。一般而言,自动化控制的要求表现在以下方面:准确并迅速收集电力系统的运行参数,做好电力系统元器件的检测工作,对存在的缺陷及时采取措施修复。加强电力系统运行监控,及时掌握系统运行状况,了解各种元器件的技术、安全和经济节能方面的要求。并注重对系统操作人员和调控人员的管理培训,让他们把握每个技术要点,严格按要求进行设备操作和元器件调控。重视电力系统不同层次、局部系统以及各种元器件的综合协调,优化整合各种资源,为整个电力系统寻找最优质的供电方式,确保电力系统安全有效运行,并且还有利于节约电能,降低供电成本。总之,通过自动化技术的应用,实现电力系统的自动化调节和控制,不仅可以降低工作人员的劳动强度,节约人力资源和管理成本,还能促进电力设施更为有效的发挥作用,延长电力设备使用寿命。并改进电力设备的运行性能,实现对安全事故的预防,减少大面积停电事故发生的可能,确保供电的稳定性与可靠性,为人们日常生活创造良好条件。

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3我国电力系统及其自动化的未来发展趋势

3.1运行更加稳定

随着我国很多领域对用电需求的不断提高和依赖性的不断增强,人民群众就更加关心和重视电力系统在运行过程中的质量,其运行质量的好坏与人民群众的工作和生活密切相关,同时还与电力系统自动化技术的不断发展密切相关。电力系统的相关部门要确保电力系统的稳定运行,提高运行质量,就一定要确保计算机性能的可靠及运行的安全,在电力系统中实现技术的网络化。此外,还必须确保变压器的稳定性和安全性能,其原因主要是因为在用户与电力系统之间,变压器是非常重要的电力设备之一,唯有密切关注变压器在运行过程中的工作情况,在变压器产生运行故障时进行及时维修,才能确保电力系统供电过程的稳定。

3.2操作更加简单

当前,电力系统的自动化技术水平得到了不断的提高,在运行过程中,也提高了其智能化水平,简化了电力系统的操作过程和程序,这也是电力系统自动化发展的未来方向。当前,电力系统中还有结构上显得比较复杂、信息量也比较庞大、地区之间协调性不好等许多问题,这些都在不同程度上阻碍了电力系统自动化技术水平的进一步提高,要想将这些问题有效解决,就一定要提高智能化的发展水平,实现操作程序的简单化。

3.3 服务更加人性化

在电力行业,电力系统比较复杂,随着人民群众对供电质量需求的不断提高,对故障检测及维修也提出了非常高的要求,所以,电力系统的自动化技术水平发展方向必须更加趋于人性化。在电力系统的人性化发展方向中,主要指的是人性化的电力服务,维护人员一定要树立人性化的服务理念,在电力系统出现故障时,能够采用娴熟的技术判断出故障位置,确定故障类型,采用相对应的维修技术,快速将故障修复,确保供电的连续性。

3.4 应用趋于小型化和远程化

在电力领域,传统的远程终端控制系统采用的是工业控制计算机,这种终端控制系统开发设计相对简单,扩展性能较好,但也有许多弊端,比如结构不灵活、应用成本比较高,影响着电力系统自动化技术水平的提高和发展。随着计算机技术的发展,提高了电力系统的智能化水平,这就一定会促进终端发展方向趋于远程化,同时随着计算机技术水平的提高,控制系统也会趋于小型化,这样才可以确保电力系统远程终端更加实用。

3.5 系统更加智能化

随着电力系统自动化技术水平的不断提高,其自动化水平也会不断提高,发展方向也趋于更加智能,在当前的信息技术中,智能化也是自动化技术的必然趋势。随着研究的不断深入,将会进一步优化电力系统,提升电力系统的运行稳定性,确保人民群众对电力的需求。

总结:电力和自动化的研究方向和发展方向,对于我国的电力行业进步具有着不可估量的重要作用,所以说还需要我国科学工作者不断的努力、奋力的钻研!

参考文献:

[1]李奇学.论我国电力技术发展的现状和趋势[J].广东科技,2014(1).

[2]马宏忠.电力工程[M].二版.北京:机械工业出版社,2014.

[3]杨劲男.电气自动化控制技术在电力系统中的应用探讨[J].技术与市场,2017(1).

论文作者:李剑锋

论文发表刊物:《基层建设》2018年第4期

论文发表时间:2018/5/23

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