现代电厂电力系统的自动化技术应用研究

郭剑雄，方 政

（华电电力科学研究院，浙江 杭州 310030）

现代电厂电力系统的自动化技术应用研究

郭剑雄，方 政

（华电电力科学研究院，浙江 杭州 310030）

在科技飞速发展的今天，各行业对自动化技术的应用趋于普遍，电力行业也同样与时俱进。将现代科学技术—自动化科学技术应用在电力系统中，推动和促进了电力行业的快速发展，同时对电力系统的深入研究和分析起到了一定的作用。通过自动化技术为电力系统带来的诸多方便，让社会更加注重自动化科技的大范围推广和应用，对社会各界的广泛应用起到了推动的作用。文章将对自动化技术在电力系统中应用带来的优势和未来的发展趋势进行探讨研究。

电力系统；发展趋势；自动化技术

1 电力系统自动化技术应用背景分析

随着社会经济的飞速发展，人们对生活和物质水平的要求不断提高，作为人们生活和工作最基本保障的供电系统，安全性和稳定性同样需要不断地提高和改善，以保证社会平稳、健康的发展。而为了满足城市发展的需求，现代电厂需要跟上社会进步的脚步，顺应信息化时代的需求，将电子信息技术和互联网技术并用的自动化技术引入到电厂的日常管理中来，提高了电厂对电力系统中各项运行参数以及各阶段运行状态的实时监控，能够让管理员坐在操控室内就能了解和掌握电力系统的整体情况，并能够积极发现问题，并对问题进行详细的数据分析，提高了管理员的管理效率。因此，电力系统的自动化技术的应用的推行，对现代电厂的管理和技术改善起到重要的作用。

2 电力系统自动化技术的推行和演变

在我国城乡变电站设立的初期，变电站内需要有人值班并进行日常的监控管理。而在近些年对城乡电网的改造建设中，逐步摒弃了传统的人员监控，采取了电力系统自动化控制技术，无需再有人员的值班和日常的监控，而是利用自动化技术将运行参数直接上传回上一级管理。这一技术的推进，代表着电力电网系统的自动化进程，提高了电力电网的送电效率和质量，降低了多方面的成本。而随着自动化技术的不断发展和完善，不难想象，电力系统的未来将向着更高端的数字化系统迈进。

（1）自动化系统远程终端控制系统的应用和改进。远程终端控制系统作为自动化系统的硬件，对整个系统的顺畅运行起到至关重要的作用，负责自动化系统的信号、检测和控制，且通讯能力强、存储空间大，更能够适应恶劣的自然环境。但成本高、体积大的缺点需要它继续更新换代。

（2）根据目前现状，在自动化技术的基础上，推行分布式发电技术，满足不同层次的用电需求。此技术可以满足多种不同需求的用户同时使用，具有较大的灵活性，既可以作为独立的计算机使用，也可以联网共享。另外，可以针对不同的需求变负荷供电，节省了变电和输送的成本，适合当今社会倡导的节能高效，所以在自动化技术推行的同时，推动分布式发电技术十分必要。

（3）自动化控制系统的不断完善和更新。随着全国电力系统自动化技术的普及，各区域电网实现网络联网，对供电系统中的相关环节包括送电、变电等都统一归纳自动化控制系统管理，数据量及信息量巨大，整个操作系统也非常复杂，对这样复杂的数据库进行管理，就需要自动化系统不断更新和完善。

3 在电厂中电力系统自动化技术的操作和应用

3.1 在供电变电站应用自动化技术

在整个供电系统中，区域变电站的重要性不言而喻，是对区域电力的配置及输送，以及能够及时地监控电能的传送过程及相关的参数。在无功等特殊作业时，变电站的自动化系统也发挥出重要的作用。随着社会对信息技术及科学技术的深入理解，电网系统中各电力中转站也开始引入信息技术、互联网络技术等通讯技术，通过这些先进的自动化技术可以实现电力设备的更新和优化。更突出的优点是，一方面变电站自动化技术能够实时监控站内的电子设备的运行状况，比照传统电力系统，自动化技术取代了原有的人工，提高了变电和送电环节的效率，同时对设备的监控能力也大大提升，节省了人力、物力和财力；另一方面变电站自动化技术的应用有效提高了设备运行的稳定性和安全性，提高电能的质量，增加资金的周转率，真正意义实现了节能增效。在自动化控制系统应用的同时，减少了传统的电磁式设备的使用，传输介质也由原有的电缆转变为现有的光纤，这些都代表计算机系统更广泛的应用。而计算机的应用离不开互联网络和集成系统，这样就对未来数字化系统的应用起到了承上启下的作用。因此，变电站的自动化技术的应用在电力系统的生产过程中占有重要地位，对电力电网的整体调度和自动化运行也发挥着不容忽视的作用，这些凸显出变电站的重要性。

3.2 在电厂管理中自动化技术的运用

在电厂发电过程中，自动化技术的应用不仅能够使电厂准确掌握发电量，还能够确保生产过程高效、稳定地进行，对发电的生产过程起到保障的作用。另外，电厂的自动监控系统能够清晰了解变电站对电能的配送情况，掌握用户的用电量，更好地满足多元化的客户需求。另外，电厂生产效率的提高，需要将自动化技术有效的利用，人机一体化，员工通过对自动化技术和网络技术的了解，高效利用自动化技术带来的高效率、高质量的优势，有效将人机融合，如此才能大幅提高电厂的生产效率和生产质量，并对各环节的监控、分析有效地进行，形成现代化高科技电厂。

3.3 在电网调度系统中应用自动化技术

电网调度是利用系统服务器、互联网及各工作站系统将区域范围内的电力系统设备进行衔接，以达到电网系统高效、可靠并安全运行的目的，此外，还能够将变电站和发电厂之间的终端服务进行连接。在此技术中应用自动化技术，可以更准确和及时地将配电和变电信息进行输送，以及更多运行参数和数据都能够准确地监控并及时地反馈和分析，以确保电力系统的安全运行。因此，在管理人员对电能的耗用及客户的多元化需求方面的具体情况均可以通过此技术进行有效的评测，满足电网的管理需求。电网调度根据区域和地方级别的高低，配备相适应的电网调度设备，比如，县级的电网调度所使用的设备较地区级别的电网调度所需设备规模更小，硬件、软件及专业性也更差；而地区级别的电网调度所配备的设备较省级的电网调度配备设备要小，其他功能也相对偏弱；省级的电网调度所需配备的设备规模和容量较国家级别的仍然要小，国家级电网调度所配备的设备及相关硬件、软件的使用功能最具丰富，所以在电网调度的设备配备上需要考虑区域级别。

3.4 模糊控制在电力系统自动化技术中的应用

模糊控制在电力系统自动化技术中的应用代表着电力系统的发展又深入了一步。因为在传统的电力控制系统中，控制系统动态模式的准确性直接关系到控制的优劣度，而在庞大的电力系统中，由于数据繁多，关系复杂，通常很难准确掌握系统的动态模式，导致控制系统中数据不精确。而模糊控制正是运用模糊数学的思想，通过对系统中整套数据及规则的设定，模糊控制利用完整的智能技术，对数据进行自行的分析和求解，最终将精准的判断输出，准确性较传统的方法提高很多，而且对传统方法无法确定和达到的精确度也能进行分析和处理。所以，模糊控制在电力系统自动化技术中的应用，对电力系统无疑是锦上添花。另外模糊控制除在电力系统中的应用得到认可外，在人们日常生活中的应用也较为广泛。例如在加热炉中的应用，模糊控制可以改变传统的恒温器带来的温度不稳定、不好控制等情况，还能够在加热过程中起到节能省电的作用。因此模糊控制的应用可以更广泛到各行各业，为工业和服务业带来更多的便利和改善。

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Application of automation technology in modern power plant power system

Guo Jianxiong, Fang Zheng
（Huadian Electric Power Research Institute, Hangzhou 310030, China）

In the rapid development of science and technology today, the industry application of automation technology becomes popular, the power industry will also keep pace with the times, modern science and technology of automation science and technology application in power system, and promote the rapid development of power industry, and in-depth research and analysis on power system plays a certain role a lot of convenience. Through automation technology for the power system brings, let the society pay more attention to the application of automation technology, to promote the role of the social from all walks of life are widely used. This paper will bring on the application of automation technology in power system, the advantage and development trend in the future study.

power system; development trend; automation technology

郭剑雄（1992— ），男，黑龙江哈尔滨。