分析电力系统及其自动化的发展

摘 要：文章主要阐述了电力系统自动化现阶段的发展现状及重要性，剖析了电力系统自动化的发展方向，希望可以为专业人员提供理论指导，可以促进我国电力系统的稳定发展，保证人们的用电安全。

关键词：电力系统;自动化;发展方向;研究分析

一、 电力系统及自动化的发展现状

（一）电力系统自动化技术水平较低

我国科技发展迅速，电力系统及自动化技术水平虽然有显著提高，但是与西方发达国家相比，我国电力系统及自动化技术还比较落后。电力系统在运行中稳定性无法得到有效保障。以变压器为例，在电力系统中，变压器不可避免会发生一些故障，如果不加以重视，很容易导致事故发生，对电力系统的稳定性及正常供电都会产生影响。由于电力系统的技术水平低下，当设备发生故障时无法及时发现，因此，会对供电工作产生影响。为了实现电力系统及自动化的稳定发展，提高电力系统自动化技术水平迫在眉睫。

（二）电力系统及自动化设备相对落后

目前，我国的电力系统和自动化设备还比较落后，不利于电力系统的正常运行，设备落后主要体现在电力系统的组成设备和自动化控制设备两个方面。第一，电力系统的组成设备发生故障的可能性极大，尤其是一些偏远的农村地区，设备老化现象严重。很多电力设备都很落后，加上线路覆盖广，检修难度较大，事故时有发生。第二，自动化设备的正常运行需要依赖计算机和相关的终端设备，但是这些设备体积较大，运输起来十分不便，电力系统的稳定性很难得到有效保障，为了促进电力系统及自动化的稳定发展，电力系统及自动化设备需要及时更换。

二、 电力系统自动化的重要性及要求

（一）电力系统自动化的重要性

第一，电力系统覆盖广且线路复杂，如果电力系统在运行中出现问题，用电安全无法得到保障。电力系统任一环节出现故障都会影响整体系统的正常运行，造成严重安全事故。如果电力系统在运行中可以自行控制，比如输电设备的正常运行、故障的快速切除和恢复，都可以通过电力系统的自动化进行，那么电力系统运行才会更加稳定和安全。

第二，电力系统正常运转需要监测的参数较多，比如频率、电压和功率等，人工监测很难全面、有效、及时发现问题。

（二）电力系统自动化的要求

第一，电力系统自动化技术必须要有快速检测和处理的功能。电力系统自动化技术应具备快速检测和做出决策的功能，在电力系统发生故障的时候，可以在第一时间做出决策，以保障电力系统的稳定运行。比如：电力设备在运行中出现故障或者存在安全隐患，电力系统自动化技术应及时切断线路，停止线路运行，保障用电安全。

第二，电力系统自动化具有社会经济效益。大力发展节约型能源是可持续发展的必然要求，我国生态环境问题日益严峻，提高电力系统的自动化技术有利于节约资源、保护环境，可以更好地促进我国的经济建设。电力系统的自动化技术主要就是协调電力设备各个元件之间的运行，对电力系统进行全面的监控。

三、 电力系统自动化的基本组成

电力系统自动化可分为三部分，分别是调度自动化、发电厂自动化和变电站自动化。调度自动化包含两部分，分别是输电调度、配电网调度自动化。发电厂自动化分为三部分，分别是火电、水电和核电等。电力调度自动化的基本内容：第一，监控并调节整体电力系统的正常运行，确保电力系统可以稳定安全的供电;第二，在供电不充足的情况下做好负荷管理;第三，当电力系统运行发生故障时，电力调度自动化可以迅速发现故障并及时消除故障，在最短的时间内恢复供电。电力调度自动化是利用计算机和终端设备远程监控，减少人工的参与，提高工作效率。

发电厂自动化一般是通过某种动力机械驱动发电机发电，发电厂自动化不仅要控制动力装置、发电机及其他辅助设备，还要协调促进各个系统间的正常运行。第一，火电厂发电的主要方式是利用燃料燃烧释放热作为动力发电，属于蒸汽动力发电。为了保证电力系统的稳定性，火电厂自动化应有自动检测、自动保护、顺序控制、管理和信息处理等功能。第二，水电厂发电的方式主要是依靠水轮机、调速器及水轮发电机励磁装置等，通过水能进行供电。

四、 电力系统自动化的发展方向

第一，电力系统自动化发展趋势。现阶段，我国电力系统发展良好，电力系统运行时需要计算机和相关终端设备的有效控制，只有这样才能确保电力系统的稳定性。大力发展电力系统自动化可以释放劳动力，提高工作效率，增加经济效益，降低事故的发生率，保证人们的用电安全。第二，变电站自动化发展趋势。在电力系统自动化进程中，变电站也在不断进步，电力系统在运行中应安装监控、保护系统，只有这样才能时刻做好数据采集工作，进而保证数据的安全和共享。第三，供电方式多样化。我国虽然地域辽阔，但电网分配主要是城市电网和农村电网两部分，供电方式比较单一，在开展电网管理工作时，应做好电源点、线路开关设备和网架的管理工作，只有这样才能确保供电方式向多样化发展。第四，通信方案多样化。通信方案多样化是大势所趋，比如常见的光纤、有限电缆、微波等形式都已广泛使用。电力系统的自动化通信方案主要是通过子站、主站、现场单元构成，并有针对性地开展工作，只有这样才能保证电力系统的稳定运行，保证供电安全。第五，电力系统自动化将更加完善。电力系统自动化要求对现有的电力系统、结构进行全方位的升级和更新，并结合电力系统的运行现状制订全新的管理办法，通过电力系统自动化对电力系统运行全程实施监控。对于电压来说，可以以低压的形式进行扩展，建立全新的配电管理体系，只有这样才能真正实现电力系统的自动化。

参考文献：

[1]仇杰云.浅谈电力系统及其自动化的发展方向[J].电子技术与软件工程，2015（1）：245.

作者简介：

王石磊，男，河北保定人，研究方向：电力系统及其自动化工程。