(浙江大唐国际江山新城热电有限责任公司 324100)
摘要:伴随着我国经济的提高,我国对于电力的需求也越来越高,这就对传统的电力系统提出了相应的挑战。发电厂部分的电力系统在一定程度上决定了电网的稳定运行,所以针对发电厂的电力系统自动化研究至关重要,本文主要针对发电厂电力系统的实际情况来针对性的选择相应自动化技术,让自动化系统逐步取代传统的发电模式,最终达到提升发电质量的目标。
关键词:发电厂;电力系统;自动化技术
引言
电力系统自动化技术的科学应用与创新发展,是社会经济建设与电力市场优化发展对电力行业现代化建设提出的客观需求,也是电力企业提升市场占有率,实现可持续稳定发展的重要举措。对此,在当前电能应用需求不断增多,高度重视电力系统运行安全性、经济性协调发展的背景下,有必要加强电力系统自动化技术及其应用的研究,明确电力系统自动化技术发展方向,以期为我国电力事业优化发展奠定良好基础。
1.电力系统自动化技术的相关概述
电力系统自动化就是指利用现代化的计算机信息技术,对发电厂电力生产、输送和调控等各个环节进行监控,并结合国家电网中电气设备的实际情况,收集和分析数据信息,从而确保电力系统的有序运行。我国电力系统自动化技术的运用时间比较短,在20世纪50年代才开始普及该项技术,经过70年的发展,电力系统自动化技术已经逐渐趋于成熟,大大提高了电力系统的安全可靠性,其工作流程主要包括以下几个方面:首先,在发电厂电力调控中心安装计算机网络,收集并分析监控数据,同时在发电厂和变电站等区域安装监控装置,实现对电气设备的实时监控。其次,根据发电厂电力系统的实际需求与实际运行情况,设定各项参数,实现对电力系统的自动化控制。最后,建立完整的网络系统,对整个电力系统运行情况进行监控,对出现的运行故障进行及时解决,促使发电厂电力系统正常运行。
2.电力系统自动化技术的应用分析
2.1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。
与此同时,在电力调度能量管理系统中配置SCADA(采集与监视控制系统)系统,能够在一个或多个服务器运行作用下进行电力设备运行数据采集,基于服务器与硬件设备之间的通信渠道,实现数据传输,并通过控制运算、里程转换、报警检查、用户脚本执行等操作完成数据处理与分析,便于电力调度工作人员及时掌握系统运行情况,实现系统故障的快速诊断,从而提高电力调度水平,维护电网运行的稳定与安全,推动电力调度实现自动化、信息化、现代化发展。
2.2电力系统变电站自动化方面的应用
对于电力系统来说,变电站是重要的组成部分,连接着发电厂和电力用户,对于正常用电发挥着重要作用。变电站自动化就是要代替人工的监视和操作,提升对变电站的监控能力,有效提升工作效率以及运行安全性。变电站自动化的应用就是通过信息控制装置来取代传统电磁式设备,对于二次设备进行数字化、网络化和集成化改造,并且通过计算机光纤来取代电力信号电缆等。
另外,变电站的操作需要通过监控屏幕完成,并且能够自动储存管理记录。
变电站的自动化不但要实现变电站运行操作任务,同时也是电网调度自动化中无法分割的组成部分,属于电力系统生产现代化的重要环节。例如,某地区农网改造变电站虽然基本满足了变电站自动化系统要求,但某些运行多年的变电站设备老化,严重影响了运行的安全性和效率,所以需要对其进行自动化改造。采取的措施主要包括:将两套110kV线路及母联兼旁路开关的保护装置更换为微机型,使其具有通信功能;主变保护为更换不久的电磁式保护,设备运行良好并且容易引出保护动作控节点信号,因此不再更换。所有引出空接点信号经YX采集板接入系统;将弱点选控装置拆除,建立全站统一的自动化控制系统;组合站内自动化系统和相应的分布式通信网络;更换站内非脉冲式电度表为脉冲式电度表,并重新组合成几块标准屏。通过自动化技术的应用,使得变电站更加优质、高效地运行。
2.3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。
3.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集成化、智能化、标准化发展。
3.1集成化发展
集成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。
3.2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。
3.3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。
结束语
总之,将自动化技术应用到发电厂电力系统中,能够提高系统工作的整体效率,使电力系统能够更好地服务于我国人民及社会发展。为充分发挥自动化技术在发电厂电力系统中的应用价值,需要加强对电力系统自动化技术的研究,根据发电厂电力系统的实际需求进行合理优化和完善,使电力系统的自动化水平得到有效提高,为我国电力行业的持续发展奠定良好基础。
参考文献:
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