电力系统自动化技术安全管理策略研究

姜锦峰

（国电南瑞能源有限公司，江苏 南京 211100）

0 引 言

随着国内技术的飞速发展，整个电力系统的自动化技术得到了极大优化，稳定性、安全性以及经济可行性越来越强，已经成为确保电力供应正常的主要基础，但由于整个电力网络的运行仍然存在许多危险，因此提高电力自动化技术的安全性和稳定性至关重要。

1 电力系统自动化技术概述

整个电网系统包括发电、输电、调配以及使用等环节，通过自动化的方法将所有环节连接起来，形成一个完整的电力系统，即可实现电力系统自动化。电力自动化技术可以保证整个电力系统的稳定性和经济性，并进行自主控制和独立检测，还可以使用信息传输来监视和配置整个电力系统，与整个系统的电力供应水平密切相关。

2 电力系统自动化技术的安全管理策略

2.1 电力自动化技术的智能设计

为了弥补电力自动化技术的设计缺陷，将实际情况与我国的电网结合起来进行科学和智能的电力自动化设计可以改善我国电力自动化技术的应用。另外，在设计电力自动化技术时，有必要详细分析电力自动化技术的以往故障，弄清影响因素，然后提出适当的改进措施，并以此为基础，进行电力自动化技术的设计[1-3]。

2.2 创建完善的自动化技术管理模块

人们的日常生活和工作与电力密不可分，为了降低电力系统出现问题的可能性，有必要改善电力自动化技术的安全管理，从根本上确保整个系统的稳定运行。在管理和控制电力自动化技术时，有必要根据实际情况预测未来的发展趋势，购买的设备必须符合系统规格，以确保满足整个系统正常运行的要求。为自动化技术的管理和控制建立适当的责任机制，详细分开所有任务，并完成责任和权限的协调统一，由不同的人负责不同的项目，一旦出问题，必须追究责任。同时还需要创建电网稳定控制系统，安装稳定控制设备并提高电网容量的工作，加强电力线路的恢复，加强研究各种应急措施，提高应急能力，尽可能避免发生事故。此外，为了更好地管理电力系统自动化的安全性，必须创建完善的自动化技术管理制度，从根本上强调自动化技术的管理，提高国家电网的安全性，减少事故发生。电力应急自动化管理系统的主要模块主要包括中央处理器、数据采集模块、应急控制模块、告警提示模块、对比分析模块、显示模块以及设定模块。

2.3 提高电力自动化技术人员的综合素质

为了实现电力自动化技术安全管理和控制的目标，从事此项工作的人员必须具有专业技能和一定的工作经验。提高技术人员的全面能力和专业技能必须结合实际情况，为技术人员提供适当的培训和发展空间，以专业知识和专业技术进行教育和培训。根据既定的工作说明，要求技术人员必须掌握的先进技术，然后系统地教授先进技术知识，对技术人员进行先进的技术实践和操作能力的培训。此外，为技术人员提供素质培训，以提高他们的综合素质，使其能够认真地完成工作中的各种任务，培训安全技术人员，提高技术人员的水平，了解安全操作的基础，以确保自身安全和技术安全[4]。电力系统自动化技术技术人员的能力要求如图1所示。

2.4 提高电力系统自动化技术的服务水平

要提高电力系统自动化技术的服务水平，最重要的是加强电力自动化的管理，必须加强内部管理培训，以加强专业服务人员的专业水平，进一步提高电力自动化技术的服务水平。近年来，我国已全面进入信息技术时代，信息技术的使用改变了人们的生活。电力系统自动化技术是基于信息技术和某些高科技技术深入开发的，其不仅提高了电力系统的自动化操作的效率，而且确保了电力系统的安全性，为我国的电力系统的发展打开了更广阔的空间[5]。

2.5 改善电力自动化技术的管理

目前，我国还没有管理电力系统自动化技术的经验，因此在实际运行中，经常会出现严重影响电力自动化正常运行的技术和管理问题，所以必须以科学的方式做好电力自动化的规划和设计，充分考虑影响电网正常运行的所有因素，最大限度地提高电力自动化设计水平和质量，以提高电力自动化设计水平。首先必须认真设计分布式网格结构，在设计时开发人员必须确保每个模块独立存在，并且不会相互干扰，其次开发人员必须解决好软件和硬件之间的兼容性和可拓展性问题，最后尽量简化电力系统，确保电网的安全运行[6]。

2.6 建立数据采集与远程监控系统

图1 电力系统自动化技术技术人员的能力要求

数据采集与远程监控系统可以对电力安全运行过程进行实时监控与分析，是电力系统自动化安全管理的基础，对通信系统有更高的要求。如果通信系统无法及时将各种传感器设备收集的数据发送到信息控制中心，则人员将无法有效判断出电力运行安全状况异常，因此系统需要使用无线通信网络，有效避免通信电缆过多干扰传输信号。在运行过程中，由数据采集传感器收集的有关电力设备的大量信息传输控制处理中心，以实现信息交换，并帮助调度部门了解电力运行情况。如果电力运行出现异常现象，可以及时发现并立即予以纠正，不仅可以加快电力故障的排除速度，还可以避免发生事故，保证电力系统的安全运行

2.7 加强电力系统自动化技术安全管理系统的软硬件设计

2.7.1 硬件设计

电力系统自动化技术安全管理系统硬件包括计算机、交换机、路由器、服务器、传感器、视频监视设备、网络电缆、PLC以及其他设备。其中，PLC可编程存储器可以实现系统逻辑的操作、顺序控制、计数以及计算等指令，具有操作者易于理解和使用、配置灵活以及运行速度快等优点。

2.7.2 软件设计

电力系统自动化技术安全管理系统软件必须基于电力的实际生产过程。由于有关于生产数据的信息越来越多，因此有必要避免因系统运行期间信息过多或访问者过多而导致的系统故障。使用Microsoft Windows 2007作为计算机操作系统，VBScript /5.6.8850作为服务器引擎，此外还包括实时处理模块、数据模块、窗口模块、查看器模块、报告模块以及脚本模块等，具有良好的兼容性，支持各种系统和硬件设备，并提供警报功能和自动授予用户命令警报的权限，而且管理人员可以确保整个电力电力系统自动化控制系统的安全。

2.8 电力系统自动化技术安全管理系统的技术应用

电力系统自动化技术安全管理系统的技术应用主要包括模糊逻辑控制技术、神经网络控制技术以及管理专家系统技术。其中，模糊逻辑控制技术可简化功率控制，并优于传统方法，通过理论模型进行管理在现代管理理论中是相对先进的，实践结果也证明了其优越性，具有巨大的发展潜力。神经网络以某种方式组织了大量的简单神经元，凭借其并行处理能力和非线性特性引起了各方的关注。使用某些特殊算法获得的神经网络的权重与电力系统中的大量信息内容相关联，然后将大量数据信息从n维空间映射到m维空间。专家系统在电力系统中具有广泛的应用，如电力系统管理、紧急情况下的识别和分析、总体系统规划和故障定位、配电自动化系统的运行和调度员培训以及静态和动态安全分析等。

2.9 电力系统自动化技术安全管理系统的策略发展

电力系统自动化技术安全管理系统的策略发展为远程化、分布式以及图形化。传统的电力系统自动化控制技术通常使用工业控制计算机作为系统硬件平台，并通过扩展计算机的硬件接口来完成。这种方法设计周期短，可伸缩性好且易于开发，但是设计和开发成本高，体积和功耗高，结构不灵活，已经不能适应现代电子技术的发展，因此出现了更智能、更小以及更多网络可用的系统结构，具有巨大的发展潜力。随着能源消耗的增加，越来越多地关注分布式电力管理系统的集中开发。该系统具有较强的灵活性，可以降低可变负载的峰值负载，还可以减少电力传输和转换中的资本损失，节省能源，并适合可再生能源，提高了系统中电力传输的稳定性。此外，由于当前电力网络系统中的数据量巨大，因此简单的数据传输已无法满足需求，而图形化应用将传输速度提升到一个新的水平，不仅高效稳定，而且为电力系统的发展开辟了新机遇。

3 结 论

电力系统自动化技术中信息化和数字化的发展与应用，有效地保证了我国电网的安全运行，利用信息技术从电力系统的运行数据中有效地收集和处理综合信息，实现标准化和统一有效的电力系统管理，并大大提高电力系统的效率。同时，国家电力网络的智能化和可视化水平使我国电力网络的运营更加安全稳定，从而可以应对激烈的市场竞争并有效降低运营成本。