电力系统自动化控制技术探讨

冯丽

摘 要：在世界电力电子技术的迅速发展前提下，电力系统自动化控制技术也得到了快速进步。从初期的反馈理论的自动调节原理，到如今的现代控制理论，人类在电力系统自动化控制方面取得了质的飞跃。技术的迅速发展，对电力系统自动化的稳定性，快速性，准确性等要求也越来越严格，由于电力自动化控制系统开始广泛的应用到电力传输调控方面，使得自动化控制技术体现电力系统远大的发展前景。本文主要阐述了电力系统自动化控制的各项基本要求和特点，简单探讨了电力系统自动化控制技术以及应用。最终目的是能深入了解电力自化控制技术，能够将电力系统自动化控制技术理论应用到实际的生活当中。

关键词：电力系统；自动化控制；基本要求

中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）24-0166-02

电力系统自动化控制技术历经了相当漫长的发展过程。因为相关领域的迅速发展，各种新技术的不断革新，使得电力系统自动化技术发展迅速。原来各领域的一些技术开始相互交叉，需要技术人员能够与时俱进，不断的更新自己的技能知识库，而国际化规范化已经成为国际技术发展的共识，以此来实现电力系统控制技术的集成化、职能化和自动化，从而实现自动化控制系统的全面综合性。

1 电力系统自动化控制的目标以及应用

电力系统自动化正在应用各种自动检测，自动控制的装置，通过信号传输系统以及数据信息传输系统对电力控制自动化系统进行远程的检测以及监测。以保证整个电力自动控制系统能过稳定，快速以及准确的运行。电力系统自动化控制的最终目标是建立一体化，自动化，安全化的控制系统。确保电力系统运行的自动化，不仅要关注质量也要关注安全。为用户提供优质的服务，并且保证尽可能的经济效益最高而生产成本最低。

电力自动化控制技术在生活中领域的发展应用。譬如，在宇宙航天方面、机器人调控方面、导弹制导向以及核动力方面等有着非常重要的作用。导弹发射系统和制导系统是由雷达与计算机两个方面构成的，能够自动的将导弹降落到敌方目标出处；无人驾驶机可以自动按照预定航迹升降和飞行；人造卫星可以准确地运行到预定轨道等，这是以高水准的电力自动化控制技术为条件的。不仅如此，电力系统自动化控制已经成为现代社会生活不可缺少的重要组成成分。电力系统自动化控制相关的变电站自动化控制技术综合的应用到了现代计算机技术，现代电子通信技术和现代信息此数据处理技术。对这些先进技术的综合应用实现了变电站二次设备功能的重新最优规划。这些二次设备主要包括继电保护电器，控制检测电器和其他自动化设备，对于二次设备的重新最优规划可以对整个变电站进行控制和检测同时还可以进行相应的调节。总之电力自动化控制在实际生活中的应用越来越广泛[1]。

2 电力系统自动化控制的基本要求和优点

2.1 电力系统参数的收集与处理

电力系统自动化控制是以稳定性，准确性和安全性为目标，为了达到这一目标。在初期时需要电力系统对整体，局部以及各个元件的运行参数进行快速而准确的收集，检测。在后期时，进行科学的研究处理为整个电力自动化控制系统提供准确可靠的数据支持。

2.2 科学严谨的调控

根据电力系统自动化系统建立的技术标准和要求对电力自动化系统进行科学的调控 。对于电力系统局部系统和元件的运行状态有着不同的技术标准，对于电力系统具体的运行转态进行综合分析，不同的局部系统采用不同的调控方法，例如微观调控、宏观调控以及二者相结合的调控方法。寻找电力自动化系统优质供电的最优运行方法。实现电力自动化系统各元件，各层次全系统的综合协调方式。建立全面自动化系统，要不断的研究和总结电力系统运行中各元件的规律和特点依据高效节能的原则建立全面自动化电力系统。指导实践自动化系统[2]。

2.3 电力系统自动化控制的优点

过去的电力自动化系统时落后的机械化生产模式，而现在的电力系统自动化控制系统大大的降低了生产成本，大量的解放了劳动生产力，降低了物力的成本，消减了生产过程的时间，减少了生产事故的发生，对社会秩序的维护也具有一定的意义。同时，减少了生产生活中的大面积和频繁停电的生產问题，对提高生产的稳定性和可靠性具有非常明显的良好的效果，成功的减少电力系统故障的发生，对于延长设备的使用寿命有着很好的作用，全面的改善和提高运行设备的性能具有显著效果。电力自动化系统的建立对现代人类的生产生活具有深远的影响。

3 电力系统自动化技术以及应用分析

3.1 模糊逻辑控制技术

模糊逻辑控制法是通过建立模型进行控制。建立模型控制技术现代比胶先进的电力系统自动化控制技术，模糊逻辑进技术有着非常广泛的应有，而实践告诉我们模糊逻辑控制技术使电力系统变得简单方便已掌握。模糊逻辑控制技术在家用电器中也显示出其优越性。

3.2 神经网络控制技术

神经网络控制系统是由大量的神经元按照一定的规律方式连接构成的。神经网络控制技术就是根据特定的数学算法平均加权，隐藏有用的信息在它的连接权值上，能够将神经网络从n维空间转化到m维空间的复杂非线性映射。因为神经网络本质具有强性、并行处理的能力、非线性特性和自学习自组织的能力，因此得到大家的广泛关注。在电力系统自动化 控制有着较频繁的应用[3]。

3.3 线性最优控制技术

线性最优控制技术是将最优规划理论应用于电力自动化控制技术的方法，线性最优控制技术是现代理论不可缺少的组成部分。线性最优控制技术也是的现代电力自动化系统控制理论中使用次数最多的技术。对于电力系统自动化控制上的取得了许多成果。

3.4 主动面向对象数据库技术

主动面向数据库对象数据库技术是利用数据库触发电子系统实现对电力自动化系统全面检测，能够有效地对数据分析对权限管理。主动面向数据库对象数据库技术在现代越来越流行也得到了广泛的应用，技术逐渐成熟具有高度的稳定性，开放性，唯一性，智能型，共享性。主动面向数据库对象数据库技术涉及很多领域，适用性很强。可以使数据库的开发流程得到简化，最终在很大程度上减少了代码编程的复杂性。新时代电力系统自动化的调控部分与供电部分都采用这中主动面向数据库对象数据库技术，这种技术为电力自动化控制系统提供了安全可靠的数据支持。主动的面向对象数据库技术比一般的关系型数据库有着更明显的优势，于此同时数据库中应用对象函数实现了对电力自动化控制系统的全面有效的控制和检测。在很大程度上提升了数据储存和输出的效率。提高了数据库管，存储数据的安全可靠性。因此主动面向对象数据库技术对电力自动化系统的建立有着深远的影响及促进的作用[4]。

3.5 现场总线控制技术

现场总线也被称作现场网络系统，现场总线技术控制的系统是使用现场设备控制和现场测量设备之间的数据传输作用。现场总线控制技术可以有效连接生产中自动化智能仪表、现代自动化设备与自动化控制中心设备来实现了数字化，统一化，科学化规范合理的通讯控制和技术控制。通过现场计算机网络，自动化的设备有效运行，使数据的通信，设备的连接能够遵循科学有效的规律运，以此来实现数据信息的共享。此外，建立完善电力系统的远程监控、远程调测系统，现场总线系统能够实现生产过程的设备与调控系统之间形成双向串形多结点的数据通信系统，由此普遍的应用于电力系统自动化控制的方面。就现在来看FCS系统最为普遍和实用，这种系统控制方式摒弃了 ACS系统的许多缺陷，能够全面优化控制系统的所有性能，能够使电力系统中传感器、变送器等设备的工作状态、电能输出、反应信号的集成与分散的控制进行有效的结合，通过增加设计底层的计算机使得各个设备的功能可以形成分散统一的系统。通过实现现场总线技术设备针对性管理实现与中心计算机的相互联通，从而提高了电力系统自动化控制的安全性及可靠性，当电力系统出现故障时，处于上位机器设备能够快速的发现是底层哪个环节出现了故障并能及时的制定有效的策略，使系统能过迅速恢复正常的运行并且实现高水平的服务[5]。

3.6 光互连并行处理器阵列在电力系统自动控制和继电保护中的应用

光互连技术的特点：（1）因为光互连技术不会受到电容性的负载影响，所以它的输入和输出具有非常大的灵活性；栅出数会受到探测器功率制约。（2）光互连技术不但可以解决电互连线由于临界线长度影响的问题，还可以降低有终端线由于沿该线输出端密度的制约，以此实现内部的高互联性，它是以光速来传递信息，因此可以是时钟弯曲的问题减低到最底程度。（3）由于光互连技术不会受到平面的限制，光在光波导中可以以大于100的角度交相互的进行交叉作用，空间自由光束可以不受到任何影响的相互传输，来提高电力自动化的集成程度。（4）光互连网络技术采用的是结合光子传输与电子交换的方法，使用的拓扑结构具有灵活的特性。由于光互连并行阵列系统不会受到沿线传输长度的制约，并且有非常强的抗电磁干扰的能力，能够在很大程度上彰显光互连技术的生活应用潜力。光互连技术为并行处理器阵列系统在数据传输以及通信方面提供了极大的便利。光互连并行处理器阵列技术在电力系统自动控制和继电保护中的普遍应用，不经保证了电力系统安全稳定的运行。而且还使电力系统自动控制技術和继电保护技术水平提高到了全新的高度。

4 结语

近年来电力系统自动化控制技术得到讯速飞快的发展，并在电力自动化系统控制行业展示出其独有的别样魅力，电力自动化控制技术一直提高和自动化元器件性能一直增强，这对电力系统的稳定可靠和经济起着非常重要的作用。由于计算机技术，控制技术及信息技术显著的提高，电力系统自动化控制技术正面临着史无前例的变革。互联网技术、智能控制技术正在快速的进入电力系统自动化控制技术当中，而信息技术的迅猛发展，不仅会推动电力自动化控制系统监测的发展，也会推动电力自动化控制系统控制向更高的水平发展。相信未来电力自动化控制技术会到达更高的水平，会有一个更广阔的发展前景。

参考文献

[1]张丽英.电网调度系统安全性评价（网、省调部分）[M].中国电力出版社，2003.

[2]韩富春.电力系统自动化技术[M].中国水利水电出版社，2009.

[3]陈化钢.城乡电网改造实用技术问答[M].中国水利水电出版社，1999.

[4]李小燕，嵇拓，李建兴，钟西炎.电力系统自动化控制中的智能技术应用研究[J].华章，2011，（16）：289.

[5]李兆伟，刘福锁，李威，方勇杰.基于TOPSIS法考虑电力安全事故风险的运行规划分负荷方案优化[J].电力系统保护与控制，电力系统保护与控制，2013，（21）：71-77.