计算机技术在电力系统自动化中的应用

高曼

河南九域腾龙信息工程有限公司 河南 郑州 450015

引言

随着科技的进步，计算机技术在电力自动化控制系统中起到了愈来愈重要的作用，为电能的变革带来了强大的支持，大大提高了效率和安全。计算机技术与电力系统的结合，不仅反映了计算机技术的发展进步，而且为社会竞争创造了更多的可能性和意义。

1 电力系统自动化概述

利用计算机信息传输﹑共享和控制技术，电力系统自动化可以在无人管理的情况下，保证电力系统的安全﹑稳定运转和工作效率，主要涉及电网调度自动化﹑变电系统自动化和配电网系统智能化3个方面，以下对这些内容加以详尽论述。

1.1 电网调度自动化

电网调度自动化是一种基于数据收集﹑通信﹑计算机系统和应用软件相互协作﹑制约和掌握全系统用电状况的自动控制系统，它是电力系统的基石，其他各种功能也是在此基础上实现的，而且与电子计算机密切相关，绝大多数电网调度智能化装置都需要通过电子计算机的集成，如显示屏﹑打印机﹑扫描仪等，以实现更加高效﹑精确的自动化调度调节[1]。计算机技术在电力系统自动化中扮演着重要的作用，因为它为计算机网络接口等技术提供了支持。

1.2 变电系统自动化

变电站和输电线路是电力系统输送电能的重要组成部分，但传统的人工监测和反映方式存在效率低下和失误率高的问题。为了解决这一实际问题，将计算机技术应用于电力系统中能够促进变电系统的智能化，有效减少失误率，提高工作效率及监测过程的准确性，有助于技术人员及时发现重大问题，并做出准确的判断和及时处理。

1.3 配电网系统自动化

为了提高工作效率，近年来提出了一种新的配电网系统，它由3个部分组成：配电子站﹑电力总站和光线终端。这种系统能够实时监控和操作电力设备，即使在没有人管理的情况下也能够运行。这种方法不但能够大大提高电力系统的安全和稳定性，还能够让电力资源得到共享。

2 计算机技术的应用价值

20世纪，计算机技术的出现为电子﹑能源产业提供了巨大机遇，它不仅可以有效减轻人工劳动的负担，而且还可以降低风险。计算机技术的应用，使得电力系统的运行更加高效﹑安全，变电站的全方位智能化﹑电站监测控制器的系统化控制及全面的提升和更新换代，都为社会发展做出了重要贡献。

3 电力系统自动化中计算机技术的应用

3.1 计算机技术在远程控制中的应用

数据信息采集技术旨在收集各种资料，它具备自动存储功能，即可利用微机数据采集装置对资料进行预处理。此外，数字信息技术已被运用于电力自动化控制系统，但在实施过程中，需要考虑发射机和仿真电路的切换，并灵活运用信号处理方法。发射机是一种将电信号转换为非电信号的技术，它可以实现远程放大和测量，从而提高控制系统的效率。此外，发射机还可以通过A/D转换技术来实现数据采集，从而更有效地利用系统的资源。在电力系统控制参量技术方面，应重视实用价值，特别是压力﹑输出和序分量等，以确保控制系统的有效运行。在传输复杂多样的背景下，通过精心设置参数，远程控制系统的数据采集技术可以大大提高准确性和效率，而且不会产生杂乱的代码和各种数据信息损毁，从而有效降低不确定因素对系统运行的负面影响，提升计算机网络信息系统的安全和稳定性。

图1 计算机远程控制原理

3.2 计算机技术在变电系统的应用

变电站系统在电力系统中扮演着重要的角色，它不仅可以实现更高效的自动操作，还可以提供更可靠的运行效果。因此，将计算机技术与变电站自动化相结合，可以有效地提高变电站的效率，同时也可以节省人力资本。由于电子计算机的发展，变电站控制系统智能化的效果显著提升，它不仅可以帮助进一步提高运行效率，而且还能为相关管理人员提供一个有效的参考依据，从而使他们能够更好地把握变电站的运行状况。计算机技术在变电站自动化控制系统中的应用不仅体现在相应的计算机设备的运行和显示上，而且还可以通过集成光纤和电缆材料来进一步提高控制系统的效率和可靠性，这种技术比传统的电力线路更加先进﹑更加可靠。

3.3 电网自动化调度

电力资源的调度效率是保证电力供给品质的一个关键要素，目前，我国的电网调度管理模式被划分成5个层次，从国家到地方都有一个清晰的管理制度体系。最近几年，伴随着科学技术的持续发展，计算机技术和自动化技术逐渐融入管理体系中，电厂工作人员可以依靠终端设备和计算机技术，实现对电网调度的自动化控制[2]。现阶段，我国电网调度自动化的实现，主要依靠的是电网核心计算机控制网络和终端服务器，与工作站和变电器终端设备进行匹配，将电网的运行状况进行实时采集，并将其传送到核心控制网络，再由控制系统进行处理，从而自动设定电网调度方案。在这个过程中，对电力系统运行状况的评估是最关键的一个步骤。所以，在实际工作中，研究人员会根据电力系统的实际需要和电力系统的现代化发展趋势，对电网运行检测方案展开最大程度的优化和更新，从而有效地保障了电网调度自动化运行的可靠性。

图2 智能配电站系统设计

3.4 计算机技术在通信传输的应用

通信控制技术主要包括电网用户与动力电网系统客户提供服务之间﹑电力公司员工之间﹑各级动力电网管理系统之间的数据通信。通过利用网络通信系统中的通信处理技术，促使用户与各个网络之间的网络通信活动变得更加频繁。用户可以通过中国智能供电网络管理系统独立实时查询当地电网运行信息，了解当地电网运行情况[3]。同时，用户会把一些意见与建议及时传达给电力网系统的高级管理人员。无线通信网络技术有效提高了电网设备的综合利用效率，提高了电网资源供给的安全可靠性，为实现电网的安全智能化创造了价值，且还能防止各种外部软件攻击。用户和电网公司可以及时进行沟通，实时检查和维护用户的电力使用量与电网系统运行情况，事先预测电网故障，及时应对电网中的一些骚动，提高电网安全性。

3.5 计算机技术在设备监控中的应用

为了保证电力系统的安全运营，必须对其实行全方位的管控。因此，在变压器设备和发电厂的运行管理中，经过实时监控能够对系统的整体状态加以监测，并能够科学地检测电力设备的参数变化，进而判断系统是否正常运转。在线监控是一项重要的工作，尤其是在夏季，由于电气设备使用频率较高，因此对电气设备的状态进行实时监控能够有效防止突发性损坏，进而减少设备在使用过程中发生故障。

4 提升电力系统自动化中计算机技术应用效果的策略

4.1 注重人才培养

在当前的计算机技术的应用中，技术人员的落后性已经成为制约电力行业发展的重要因素，这不是某一家电力企业的问题，而是存在于整个行业中的问题，需要受到重视。所以在当前的电力企业中，除了要广泛吸收人才，还要提高原有技术人员的技术水平，所以要开展技术人员的职业技能培训，通过讲座﹑观摩等形式，提高技术人员的技术水平，提高从业人员的素质，进而促进电力行业的进一步发展。

4.2 及时了解和掌握电力设备信息

随着电子计算机的飞速发展，为了使电力系统智能化不滞后于其他专业科学技术范畴，必须不断地融入更新的计算机技术和电力技术设备，以保证国内电力系统自动化与国外先进技术的同步性。在平时工作中，应该密切关注国内外电力设备的最新发展情况，以保证信息的先进性和及时性。应该积极地推动科学技术的转化，以达到应用效果，并对最新技术进行跟踪报道。

4.3 改进光电互感器

光电互感器在电力系统中扮演着至关重要的角色，它不仅是感应技术的基础，更是完成电力系统的关键。唯有经过不断改进光感互感器，才可以进一步提高与之有关的二次设备的技术，从而实现更高效﹑更可靠的电力系统。为了进一步提高光电互感器的性能，需要从技术的角度出发，不断提升和转化国外先进技术，并在对国外产品的使用和分析过程中，寻找出更适合我国电网的新技术。

4.4 规范电力设备管理与使用

为了减轻国家电网运营的经济建设压力，国家必须加强对电力设备应用的技术规范，制定严格的规范文件，以确保各电网系统能够有效地采购和应用兼容性良好的电气设备。为了确保电力设备生产商的产品质量，必须建立一套完善的规范体系，从国家﹑电力系统和能源设备生产商三方面进行有效的管理，以确保电气设备的兼容性，避免不兼容问题的发生。

5 结束语

总的来说，随着现代科技的持续进步，电力系统中基于计算机技术的自动化技术的应用越来越普遍。在当前的电力系统自动化技术应用过程中，需要持续加大对电网调度﹑变电站自动化控制等领域的应用力度。在设计运维系统时，应严格遵守规范性﹑效率性和可靠性，以及技术成熟性的原则来设计技术架构和系统部署，这样才能确保计算机技术的应用价值和优势得到充分发挥，从而为电力系统的可靠运行和供电质量提供强有力的保障。