厂站自动化与调度自动化的现状与技术发展研究
2018-10-21姜长英沈哲
姜长英 沈哲
摘 要:在科技的不断进步和创新之下,电网调度在我国已经实现了自动化,但是其仍然存在着像维护不及时或数据传输速度比较慢的问题,前者主要是由于我国电网所涉及的领域和人员都比较广泛,在维护的时候不能将其有效地统一起来;后者主要是因为我国所使用的传输模式,在传输过程中受到了低速传输数据接口的影响。这两个问题都对电网调度自动化系统的运行造成了严重的影响,尤其在发生事故的时候,电网调度自动化系统就无法及时发出警报,从而也就致使故障无法及时被处理、解决。鉴于此,本文是对厂站自动化与调度自动化的现状与技术发展进行研究和分析,仅供参考。
关键词:厂站;自动化;调度;现状;技术发展
1 引言
为了满足逐渐提高的用电需求,使电力系统中的供电量以及用电量保持平衡,在对电力系统进行运行管理的过程中,要利用自动调节以及电力控制装置针对电能加以管理。在对电力自动调节和控制装置进行研发的时候,为了使控制要求得到满足,研究人员要对电力系统之中的自动装置加以分类。一般来说,主要包括在将电力系统接入之后还能正常进行运行的自动化装置,以及在异常状态下仍可继续运行,同时还能将电力自动化控制发挥出来的电力保护装置。
2 电力系统厂站自动化
2.1 关于水电厂
对于水电厂来说,其在逐渐向自动化发展的过程中将计算机监控系统建立起来,这一系统在初期主要采用的集中控制和功能分散的相关工作模式,后来逐渐发展成为了分层分布这一工作模式。在20世纪90年代,这一系统主要采用的是开放分布式这一工作模式,这一系统主要是结合水电厂具体状况确定的,它的监控和控制单元比较多,在水电厂之中,这一系统的应用是很普遍的。从当前情况看,在水电厂中,分布式系统主要采用了全开放式分布式这一监控系统,能够将开放总线网络接入进来,使硬件方便增加和删减,同时其系统具有良好的可靠性。
2.2 关于变电站
在变电站中,其综合自动化技术主要是利用智能设备和先进技术实现的,能够将现场数据和信息实时获取得到,同时使其数字化,对各种数据信息进行分析,还能利用计算机对相关数据进行处理、统计及存储。对于传统变电站来说,主要利用电缆把自动化装置和现场设备连接起来,这样设备连接就会比较复杂,且占地面积比较大,安全隐患也比较多。由于变电站中综合自动化逐渐发展,使二次回路简化,减少了对控制电缆的应用,使变电站实现了无人值班。在我国一些县级电网中,变电站无人值班已经得到了一定发展,但是通道质量差以及可靠性比较低是对其顺利发展造成影响的重要因素。
3 变电站自动化现状与技术发展
3.1 变电站自动化
变电站自动化技术是集计算机网络技术、现代电子技术、信号处理技术和通信技术,对变电站二次设备进行功能优化和组合,实现对变电站主要设备的自动化控制、监测及保护等,对于综合自动化技术来说,是集测量、自动化、通信技术和计算机技术为一体的综合运用。目前我国变电站自动化技术主要体现在这样几个方面:对于110kV以下的变电站来说,主要是采用综合自動化技术来提升设备运行管理水平,尽早实现无人值班。对于220kV等高压变电站来说,可以采用计算机技术和通信技术来对运行系统进行自动化监控,同时采取新型继电保护技术和控制方式,加上各部分的调节,提高自动化运行水平,实现少人值班。
3.2 自动化技术在变电站中的应用
现代变电站运行中所采取的新技术包括以下几方面。首先是DSP技术,又被称为数字信号处理技术,主要应用在微机保护和远动装置中,能够将不同种类的自动化装置测量和控制进行集成控制,作为综合自动化系统运行基础,在另外一个方面,通过数字信号处理技术,能够以0.2%的精度计算出各相电流、电压及电流方向,为各种保护功能的发挥提供准确数据。
其次是SCADA技术,对于面向现场的变电站综合自动化技术来说,可以采用SCADA技术来实现现场监控宝库,通过监控和数据采集,加上调度员的远程调度指挥,能够对各种故障数据进行收集,实现变电站的无人值班,但是需要相应的制度与之配合才能发挥出最佳效果。最后是可编程逻辑控制器(ProgrammableLogicController,PLC)技术,目前在进行PLC软件设计的过程中,大多采用模块化设计,这样的设计方式能够增强软件的可读性和可扩展性,对于新建或者改扩建的变电站来说,可以通过PLC控制器,在监控平台实现“四遥”,对历史和实时故障数据进行采集监测,在最大程度上保证系统的安全运行。
4 电网调度自动化现状以及技术发展
4.1 电网调度自动化现状
虽说我国电网发展已经是实现了调度自动化,但是就电网自动化本身以及发展现状来说,在某些方面还是存在着以下几点主要问题。
4.1.1 数据信息在传输方面速度比较缓慢
造成这种现象的主要原因是我国在电网调度自动化系统中所使用的都是一些比较落后、低速的数据传输通讯方式,其中也包括模拟四线在内。
4.1.2 运行维护不及时、到位
这是电网调度自动化系统所面临的最为严重的问题,也是最需要解决的问题,出现这一问题的主要原因是电网调度自动化所涉及的内容和领域不单单只是一个数据口、一小块地区,而是很多复杂的内容以及超广的面积领域,因此,维护的每个人不可能都及时到达相应的领域对其系统设备进行维护。
4.1.3 监管落实不到位
目前我国在电网调度自动化的监管上大部分企业所采用的视监管和保护分离这种比较符合我国现阶段的传统监管模式,进而来说就是我国对调度自动化的监管还没有与保护模式进行结合。
4.2 电网调度自动化的技术发展趋势
4.2.1 集成化程度更高
如今我国电网调度自动化的技术已在慢慢向集成化方向靠近,其主要变现在数据的传输上较为标准化,所传输的数据信息也在逐渐地实现共享化,电网调度的管理模式较以往来说也开始变得比较信息化和现代化。
4.2.2 数字化程度更高
高标准的数字化程度并不是说单方面地实现数字化,而是在决策上、监督上以及管理上都要实现数字化标准,从而使得企业所获得的数据更加完整和精确。
4.2.3 标准化程度更高
随着电网调度自动化的不断进步、发展,所制定出来的一系列标准也就变得更高,在实际中,新标准与旧标准结合在一起,就更会起到扬长避短的作用,使得标准化程度更高。
4.2.4 智能化程度更高
实现电网调度的智能化目前是我国电力企业重要的目标之一,需要相关的专业人士投入更多的时间、精力以及资金进行研究。当电网调度的智能化程度越高,其对系统的检测能力越强、诊断故障的结果也就越加的准确,同时还能将静态和动态的运行信息进行有效的整合,从而使得在系统发生异常的情况之下,也能进行自我管理诊断出故障。
5 结束语
综上所述,我国变电站和调度虽已实现了自动化技术,但其还有很大的改进、发展空间,这就需要操作人员在不断的实践之中发现问题,并及时地进行研究,提出整改的措施和建议,为实现电网调度的智能化作出努力。
参考文献:
[1] 林长盛.厂站自动化与调度自动化的现状与技术发展研究[J].无线互联科技,2018(2):145~146.
[2] 郑炎,李松泽.我国电网调度自动化系统的现状研究[J].机电工程技术,2015(12):38~39+119.
[3] 袁桂福,宋立岩.浅析电力系统调度自动化发展现状及趋势[J].电子制作,2014(1):239.