电力供配电系统自动化控制发展趋势
2015-05-30方祥圣
方祥圣
安徽金城工程设计研究院有限公司 安徽省合肥市 230051
【摘 要】随着自动化技术的不断发展,自动化技术的应用范围越来越广泛。尤其将自动化技术运用在电力供配电系统当中,有助于降低电网运行的故障,确保电网运行的安全性和稳定性,同时还能有效减少劳动力数量。基于此,本文主要探讨了电力供配电系统中,自动化控制技术的应用现状以及未来的主要发展趋势,以期作为参考。
【关键词】电力供配电系统;自动化控制技术;发展趋势
随着我国科学技术的不断进步,我国电力系统得到快速的发展作为电网中的重要组成部分,供配电系统的可靠性能与自动化性能要求非常高电气自动化涉及电气工程系统的每一个步骤,作用非常重要供配电系统中的自动化具有连续、节能、自动等优点,在现代化行业中被广泛应用。
一、电力供配电系统概述
(一)供配电系统的含义
在电力进行传输的过程中,形成了电力供配体系,也就是供配电系统供配电系统的主要组成部分包括高压输送系统、用电设各以及低压配电系统现阶段,在国内大型建筑或远程的电力输送通常都是通过l0kV电压输送实现的电力首先经过高压配电,通过配电系统的设置,设置成10kV的电压,其次将电力往各个终端进行合理分配,随后电力经过低压变电,将电压转换成常规的用电电压,也就是220伏或380伏,最后将电能传输到客户端,供电力用户使用由此可见,供配电系统是维持人们正常生活的基础设施,直接影响着人们的生活的质量在生活中。
要是没有可靠的供配电设各,其它电力设各就无法工作,从而对企业的生产造成极大的影响电气自动化是一种近几午才兴起的新型技术,能将有效电工技术与电子技术有机结合起来,利用计算机技术与信息技术进行控制,将供配电系统中所存在的问题解决,使电力系统的运行得到进一步改善,从而保证供配电体系的正常工作。
(二)自动化控制技术在供配电系统中的应用现状
所谓的电力供配电系统自动化控制系统,是指对电力供配电系统实行控制、监测、保护等行为的自动化控制系统,当然它不仅仅是指软件系统,同时还包括了硬件设施。其应用现状主要体现在以下几个方面:
第一,自动化控制系统技术提高工作效率,方便操作电力供配电系统的各个器件,分布范围大,可以对局部的和整体的系统参数进行准确及时的检测和搜集,给电力工作人员的工作提供了方便此项技术不仅节省了人力而且大大提高了效率,还能够将电力供配电系统的事故率降低,延长设备寿命;
第二,我国电力供配电系统自动化控制系统水平达到国际标准。长久以来,我國在电力供配电系统方面的投资力度很大,例如在电力调度自动化控制系统方面的CC-2000,SD-6000,OPEN-2000。在不同的应用环境里它们可以提供两种数据采集系统,不仅在技术思想和体系构造上更为适用、实用、灵活和可靠,并且在实际工程中已得到了很好的应用。高度稳定性和可靠性,结合气象卫星云图技术、自动拨号、投影屏等使系统管理本身更完善,与国际的接轨也使我国的电力事业发展突飞猛进;
第三,技术研发力度市场化水平有待提高。目前整个世界的电力供配电系统都向自动化控制系统发展,且趋向多方面发展,由单一到多功能一体化、但目前我国在电力供配电系统的市场化、数字化、智能化方面与发达国家仍存在差距,另外研发创新力度不够,数字经济函待挖掘。
二、电力供配电系统自动化控制系统新技术的应用
(一)电力供配电系统自动化控制系统技术经历的阶段
总的来说科技的发展必然带来新技术的应用,在电力供配电系统上体现三个历程:
首先就是传递函数的单输入单输出的控制阶段那时由于技术水平有限,只能借助高强度的计算和高负荷工作才能完成后来是进入到最优化线性控制,多个机器协调控制和非线性的控制时期、再后来就是现在为人熟知的智能化和智能化控制时期,它是一个动态的系统,因此在新兴的电力供配电系统工程中有越来越重要的应用。
(二)对变压器设备实施在线监控技术
我国地域辽阔,因此电网的规模和电力供配电系统的容量也很大、电力供配电系统运行的稳定与否关系着广大人民的生产和生活,这对电力企事业单位的工作提出了更高的要求、必须对电力设施进行及时检修和维护,而对设备进行维修的前提条件是已进行了时刻检测,工作人员由此能对电力设备的性能和状态有准确的掌握我们可以通过设备的参数变化进行预知,这一技术在很大程度中使工作变得更加灵活和科学。
(三)对电力供配电系统微机的实时保护系统技术
电力供配电系统微机保护系统嵌入了实际实时的操作中,使人手操作和机器友好结合而且提高了通信能力、如果没有这个保护系统存在,一旦有事故发生,原本稳定的电网系统会瞬间面临危险,从而受到损害这一保护还包括数据,它能实时进行数据分析和处理另外扩展性强,由于是模块化设计,即使是模块出现问题了,更换相应的模块就可解决。
(四)GPS等智能控制技术
当今很多电力供配电系统已采用智能远程控制系统,通过GPS和EMS等检测工具和手段,重点记录系统运行情况,短时间内分析出冗余的数据,具有同步定位和动态相量测量的特点,正逐步得到推广。
(五)电气自动化技术在供配电系统中的应用特点
例如在供配电系统中,电气自动化主要起到监测、控制、保护的作用以往在供配电系统工作的过程中,基本上都是由人工直接对高/中压供电系统进行操作的,严重威胁着操作人员的生命安全。
目前,随着电气自动化技术在供配电系统中的应用,使高/中压供电系统的工作都是直接由计算机系统进行操控,保证了操作人员的人身安全。在供配电系统中应用自动化,可以实现对断路器的自动控制,一旦电流超过标准值时,供配电系统就会在电气自动化的作用下实现自动跳闸,以防供配电系统烧坏甚至出现火灾;而且,电气自动化还能实现对进线失电故障的自行处理,确保供配电系统的正常运行。自动化技术不仅能有效处理单路供电过程中的进线失电故障,也可以有效处理双路的进线失电故障,还可以实现对混合的进线失电故障进行处理。另外,自动化技术还可以通过系统进行自动检测,对电流的情况进行全面的检查,一旦发现问题,自动处理,保证供配电系统稳定正常运行。
三、电力供配电系统自动化控制系统的发展前景
(一)远程自动化控制系统技术
几十年来,电力供配电系统逐步成为以计算机为主导,集电子通信、控制于一体电力供配电系统的多项发展,使得信息处理量越来越大,内容也变得更为丰富与多样举例来说,在RTU设计过程中,基本上都是以计算机的运用为平台的,然后经由接口电路,最终实现了远程遥控控制此设计方法具有很好的扩展性,另外相关的设计周期也很短,开发起来很方便所以未来这种成本较低、功耗小、体积小,结构上具有灵活性的技术必将有很好的发展、跨越网络通信技术以及微电子技术,能使远程的终端向智能化、小型化以及网络化的大方向前进、相信这种全新的系统研究会有很大的现实意义。
(二)分布式自动化控制系统技术和自动化控制系统技术的图形化
全球能源的危机使各国面临节能的考验,如果改变以往的整体化管理和建设,采用分布式发电和应用系统,实行整体化向集约化电力运行模式转变,逐渐会实现节约能源、节省功耗和节约资金的目标。
综上所述,通过自动化技术在供配电系统中的应用,实现智能化的管理体系,同时对电力调度数据网络进行小断的改造与优化,并完善相关的管理制度,结合安全管理措施,从而保证企业电力系统的安全运行。
参考文献:
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