简述电力系统自动化发展现状及趋势
2018-01-29苏云寇鸿超
苏云+寇鸿超
摘要:随着我国经济的不断发展和城市化进程的不断加快,人们的生活水平不断提高,用电需求量更是日益增长,在信息技术快速发展的条件下,自动化技术在电力系统中得到了广泛的推广和应用,满足了人们的用电需求,促进了我国经济的快速发展。本文将简单分析电力系统自动化技术的现状,并提出了电气自动化在电力系统中的总体发展趋势和研究方向,有助于利用电气自动化技术更好地完善和服务电力系统。
关键词:电气自动化;电力系统;信息化
随着我国社会经济技术的快速发展,人们对于供电系统相应的技术要求也越来越高,以满足自身对于点亮的需求。在科学技术及计算机技术迅速发展的条件下,自动化技术在电力系统中得到了积极的推广和应用,提高了供电企业的工作效率,有效提升了企业的经济效益。电力系统是由发电、变电、输电和用电等环节组成的电能生产与消费系统,它的功能是讲自然界的一些能源通过发电动力装置,转化成电能,再经过输电、变电和配电提供给用户所需要的电能,供应到各负荷中心,通过各种设备再转换成动力、热、光等不用形式的能量,为了满足用户的需求,电力系统的各个环节都具有与其相同的控制系统,并且对电能生产过程进行各种调试和保护以及控制,最终保证用户能够获得经济、安全和优质的电能,为当地区域经济和人民生活服务。据此,电力系统要实现其功能,就需在各个环节和不用层次设置相应的信息与控制系统,以便对电能的生产和输运过程进行测量、控制、保护,确保用户获得安全、经济、优质的电能。
1.电力系统自动化技术的现状
我国电力系统自动化技术的发展史于上个世纪50年代,并且一直保持着高速的发展,计算机及网络技术的迅速发展更是为电力系统自动化技术的发展提供了有力的保障。
1.1电网调度系统的自动化技术
现代化电网调度自动化通常是计算机技术为核心的控制系统。在电网调度的系统当中,信息技术及计算机技术有效实现了对实时信息的收集、计算、分析和系统的操作。现阶段电网自动化的调度一般是利用对相应电网运行状态的有效监控来实现的,通过使用自动控制技术,对相应的电网进行实时的监控,这样可以保证电网的正常运行,确保居民对用电质量和数量的需求,此外,对电网实行基于电网安全运转的监控的时候,可以通过自动化的手段进行节能减耗,提高供电效率。
1.2配电网络系统的自动化技术
在配电网系统当中,计算机也起到了十分重要的作用,主要应用在相应电网改造建设的技术上。随着电网技术的发展,有效提升了配电系统的网络化,从而达到了配电的主战、子站、光纤终端所形成的的三层结构,这样就可以进行快速的通信传输,自动化系统的功能也具备了更高的性能。
1.3变电系统中的自动化技术
变电系统的自动化技术是利用相应的通信技术、计算机技术、网络技术对处理二次设备的监控和测量,利用重新组合并优化相应的功能设计,创建一种测量、监视、协调的综合性的系统,然后手机那些运行的设备及相应的操作情况的信息。
2.电气自动化在电力系统应用的发展趋势
电气自动化的发展,给电力行业的控制和管理带来了很大的方便,使电力系统走上了信息化和智能化的道路,推动了电力行业的健康发展。当然,电气自动化技术在电力系统中的应用远远没有达到成熟和完善的境界,而且随着科技的进步和行业的发展,对电气自动化技术的应用还会产生很多新的需求,推动这一技术不断向前发展。
2.1电力系统的智能技术
电力系统的智能技术,是智能计算机技术的简称,从含以上,它包含体系结构和人机接口,从种类上,它的种类也比较多,智能技术是具备学习、适应及组织功能的行为,能够对产品问题解决非线性、时变性和不确定性的控制问题。目前,智能技术尚处于发展阶段,但已经收到人们的普遍重视,广泛应用于电力系统各个领域中,并取得了一定的实效。电力系统控制技术在过去几十年的发展可以总结为三个方面,第一是基于传递函数的单输入和单输出阶段,第二是线性和非线性控制一级多机系统控制,第三是智能控制。电力系统目前的系统控制所存在的技术上的困难在于:第一,电力系统是一个具有诸多不确定因素的动态系统;第二电力系统既需要本地控制协调的参与,也需要异地控制协调的参与,而智能控制系统的出现则可以解决传统系统所无法解决的那些难题,特别对那些具有不确定性、非线性的复杂系统具有良好的作用。
2.2基于GPS的动态安全监控系统
GPS是全球定位系统,这是一个卫星系统,它可以保证在地球上任意一点都可以同时观测到,以便实现导航、定位等功能,GPS定位技术具有高精度、高效率和低成本的有点,使其在各类大地测量控制网的加强改造得到了较为广泛的应用,基于GPS的动态安全监控系统指的是电力系统采用GPS所实现的光纤通信技术和同步测量技术,电力系统的动态安全监测管理主要包括动态测量系统、定时系统、中央信号处理系统和通信系统四个部分的内容。
2.3电力一次设备智能化
常规电力一次设备和二次设备安装地点一般相隔几十至几百米距离,互相间用强信号电力电缆和大电流控制电缆连接,而电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时考虑将常规二次设备的部分或全部功能就地实现,省却大量电力信号电缆和控制电缆,通常简述为一次设备自带测量和保护功能。如常见的“智能化开关”、“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等。电力一次设备智能化主要问题是电子部件经常受到现场大电流开断而引起的高强度电磁场干扰,关键技术是电磁兼容、电子部件的供电电源以及与外部通信接口协议标准等技术问题。
3.结束语
电力系统的发展同人们的生活息息相关,因而相应的供电企业必须不断更新技术和设备,一方面可以保證满足人们对于用电的需求,另一方面还可以有效提高供电企业的经济效益。在电力系统的构建和运营中,电气自动化技术所起的作用越来越重要,更需要不断进行理论和实践创新,扩大电气自动化的使用范围和效率,增强在电力系统的应用和功能,从总体上促进电力系统向着自动化和智能化方向发展,使这一技术能够更好地位电力系统服务,提高电力系统的效率,促进电力系统的健康发展。
参考文献:
[1]胡荣荣.电气自动化技术在电力系统中的应用探析[J].机电信息,2012(30).
[2]任杰.电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈[J].理论研究,2012(3).endprint