发电厂电力系统自动化技术应用探讨

张启斌

【摘 要】随着社会经济的不断发展，人们的生活质量得到不断提高，生活用电和工业用电量也激增，各个行业对于电能需求均处于不断攀升的趋势，所以为了满足人们对于电能的需求，必须加强水电厂的电能生产和输送水平，将自动化技术应用到水电厂电力系统中，提高电力系统的自动化程度。由于水电厂所处的生产和运行环境比较复杂，因此，将自动化技术应用到电力系统中，依旧存在许多安全问题，这也是制约水电厂进一步发展的重要因素。为了确保电能生产和输送安全，必须要注重电力系统自动化技术的应用。

【关键词】水电厂；电力系统；自动化技术；应用

1电力系统自动化概况

电力系统，主要是指水电厂对变电器等配电设备进行具体应用过程中，对自然能源进行转换，使其被转化成电能，同时，将其输送到用户中。在输送过程中，需要涉及到一定量的数据传输，从而促使电能调节以及保护得以实现。在电力系统中，应用自动挂花技术，可以对电力系统进行有效调节和保护，促使两者实现自动化，同时，还能够在一定程度上实现电网的稳定运行，精确地采集到电力传输过程中，进而形成不同数据。在进行具体的电力传输过程中，有可能会产生不同形式的数据，这就对电力系统的正常运行带来影响，借助电力系统自动化，能够对这些数据进行相对精准的采集和传输，并且可以有效分类，对电力系统中存在的多个环节进行有效调节，促使电力系统效率得到进一步提升，能够在一定程度上减少故障和损失，为电力系统安全可靠运行提供保障。

2水电厂电力系统自动化现状分析

2.1电力系统自动化设计方面的问题

目前，电力系统及其自动化系统普遍应用于人们的生活当中，该技术在各个领域中的运用，促进了自动化技术的进一步发展。将自动化技术应用于水电厂中，由于水电厂所处生产环境比较复杂，因此自动户技术的应用主要向着安全运行方面发展。可以说，电力系统信息化技术的运用既是一项机遇，又是一项挑战，该技术在为电力市场和运输提供技术支持的同时，还加大了电力生产危险性，因此，在实际工作中必须加强对其安全管理力度，结合电力系统运行实际情况进行设计，避免出现设计和安装中出现与水电厂实际情况不符合的现象，使得电气设备无法运行，降低工作效率。

2.2电力系统自动化设备方面的问题

电力生产本身是一项比较复杂的工作，要将热能或者水能转化为电能，为了确保电力系统自动化运行安全性，除了要专业化的技术人员操作之外，更需要必要的设备支持。倘若用于电力系统的自动化设备难以适用水电厂实际需求，或者设备本身存在质量问题，必然会给水电厂运行埋下安全隐患。因此，为了避免自动化设备存在问题而引发安全事故，必须加强对设备检查和维修，保证各项作业的正常运行。

3水电厂电力系统自动化技术的应用途径

3.1自动化技术在电网调度中的应用

电网调度是保证电力系统稳定、安全、可靠、经济运行的根本保障，能够通过监督、管理与指挥，保证发电、输电、变电以及配电依据相关规定与要求持续而稳定作业，并实现电力系统故障的及时识别、诊断与排除。在电力系统中，电网调度工作涉及内容相对较多，其监督与管理难度系数相对较大。而应用电力系统自动化技术，构建科学电网调度系统，可有效提升电力生产运行监督、管理、指挥质量与效率，促进电网调度管理的优化发展。例如，应用自动化技术构建“信息采集与控制执行系统+信息传输系统+信息处理系统+人机互动系统”的电网调度自动化控制系统，能够有效实现电力系统运行过程中所产生各项信息的采集，从而根据所采集到的信息，包括负荷变化、用电情况等，并结合天气预报、用户用电规律进行用电负荷预测，形成负荷曲线，为电网调度中发电容量配备提供信息依据。

3.2自动化技术在变电系统中的应用

变电系统同样是电力系统的组成部分，主要是在电力系统中降压配电变电站出口到使用端口的位置进行使用，配电系统中包含的内容由配电设备、变压器等组成。人们将自动化技术应用在变电系统中，主要是在监控和测量部分进行应用。计算机技术的应用，能够以变电站实际情况为依据，对相关信息进行收集和测量，同时对其进行协调，最终促使电网运行过程中，及时发现故障，并促使变电系统实现最佳状态。同时，相应变电系统中，对自动化技术进行应用，能够促使技术人员明确故障发生位置，然后，对这一位置进行处理，促进了电力系统的稳定可靠运行。

3.3自动化技术在配电系统中的应用

电力系统中，对变电系统和配电系统进行应用，其原理较为相似，主要是对自动化技术进行科学应用。这两者也存在不同之处，人们将自动化技术应用在配电系统中，使用的核心内容就是计算机技术，对计算机技术进行应用，主要是促使配电系统的信息化水平得以提升，此外，还需对电网实施智能化改造，构建起一个包含主站、自站以及光纤端为一体的结构设计形式。通过这种方式，能够促使不同部分之间相互协调，对信息的传输具有促进作用，最终有效提升信息的准确性和及时性。同时，还能够在一定程度上，对电力系统运行模式进一步优化。和发达国家相比，我国自动化技术还不是十分成熟和完善，部分电力系统中，对无人值班监控技术进行具体应用过程中，由于技术方面带来的限制，难以实现RTU形式，不能在分层和分布基础上，采用无人机值班监控系统。对此，对电网中配电系统进行升级，需针对无人值班系统进行进一步优化和升级。

4电力系统自动化技术的创新发展

随着电力系统自动化技术理论与实践研究的不断深入，电力系统自动化技术应趋向于标准化、集成化、智能化发展。

4.1标准化发展

标准化发展是保证技术应用规范与科学，促进技术作用充分发挥的前提基础。随着电力自动化技术的应用规模之间扩大，我国在应用电力自动化技术时，应逐渐朝国际标准发展。目前，发达国家已经出台了电气自动化应用标准，以此规范与指导自动化技术应用行为。对此，我国在发展电力事业时，应借鉴国外先进经验，加强技术应用标准的制定与完善。

4.2集成化发展

集中化发展主要体现在技术结合应用上。电力系统的整体性、综合性与复杂性，势必需要秉承“独立且综合”的原则进行优化发展。加之，自动化技术本身具有综合性特征。对此，电力系统自动化技术在电力系统控制领域中的应用将趋向集成化发展，通过与其他技术，包括测量技术、保护技术、报警技术、监控技术、智能技术等的有机结合，简化系统操作，促进系统整体控制质量的提升。

4.3智能化发展

智能电网改造对电力系统智能化水平提出了更高要求。在此背景下，要想在实践过程中增加电力自动化技术的应用力度，务必要对其技术进行升级、创新。例如，通过“自动化控制+神经网络”、“自动化控制+智能识别”等，增强技术应用智能化水平。

结语

水电厂所处的生产环境比较特殊，将自动化技术应用于电力系统当中，一定要结合水电厂的实际需求，科学合理地运用该项技术，将其应用于电网调度系统、变电系统和配电系统中，使得电力系统运行更加安全和可靠，确保电力生产和运输安全，促进我国经济的可持续发展。

参考文献：

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[2]邱泉.浅析发电厂电力系統自动化技术的运用[J].技术与市场，2015，22（10）：95.

[3]周振阳.当前我国电力系统自动化技术应用与发展趋势分析[J].企业技术开发，2013，32（14）：111-112.

（作者单位：大唐华银张家界水电开发有限公司）