邢永超 段刚
河北省送变电有限公司
【摘要】变电站自动化系统是变电站的核心系统，自动化系统的稳定性与先进性对变电站及电网的影响深远，先进稳定的自动化系统不仅可以保证电力企业经济效率，而且能保证广大用电户利益。现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高，相应地，电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体发展，本文对此进行了详细的阐述。
【关键词】电力系统;自动化 ：技术
1 前言
变电站电力系统是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压，在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点，变电站主要分为：升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。电力系统综合自动化是基于科技发展和计算机网络技术的出现而逐步形成的一个概念，是一个综合发电厂、变电站、输配网络和用户的集成概念，其概念研究和实现的主要目的就是如何更好地掌控和监视电力从出厂到供应的全过程，使输配过程更有效和通畅。
2 电力系统及其自动化技术的应用
2.1 数据处理能力
2.1.1数据共享能力。伴随着电力系统的自动化技术方面的发展，系统模型通常集中在对相关地理空间属性方面的描述上，但是在实际的相关应用中，电力系统方面的控制对象通常具有比较复杂的电力的处理结构。所以建立电力系统所特有的空间属性的模型是非常有必要的。而且这种针对语义层次上的一些数据分享，其最基本的要求是需要供求双方对相同的数据具有一样的认识，只有基于这样的抽象认知才能保证这点，因此在数据共享过程中需要具备一种电力系统方面的基本模型，将其作为不同的部门之间进行数据的共享基础。对于这种基础而言，主要包括 2 个方面：1）地理实体的几何属性方面的标准定义与表达。其包含了电力系统服务能够覆盖的空间区域方面的几何属性。2）物理属性数据方面的标准定义以及表达。对于相关的电力系统来说，其不仅包含了物理结构，而且还包含各种组成部件、整体方面的物理性能和运行规范方面的信息共享以及动态、多维的应用分析等。
2.1.2数据整合能力。电力系统的发展和形成是由市场经济的需求所产生的驱动结果。比如：在用电高峰，提高变电站的电压，加大输出功率;在用电低谷，降低变电站的功率。这样既可满足用户的需求，也可极大地减少损耗，降低成本。而且无论系统方面的实现是基于专业的电力系统的自动化的相关平台上，还是建立在相关通用技术的平台上，它作为多层次、跨领域的科学决策以及高效运营方面的要求，都需要进行更加规范相关信息共享和动态、多维的应用分析。所以只有将传统信息的孤岛打破，进行数据方面的整合，对数据方面的整合能力进行加强，才能进行无缝连接，才能把空间计算引入主流的计算之中，同时多角度地展示数据之间那些潜在的关联，这也是未来电力系統自动化发展方面的必然趋势。对数据的整合能力进行提高，能够满足现在的电力企业已经存在的和未来复杂多样性的应用。
2.2 安全稳定能力
电力应用是社会经济发展过程中的支柱，它也是一个实时性运行的相关系统，同时，其安全稳定性也是首要考虑的问题。
2.2.1自动化安全监视能力。由于人无法做到 24 h 专注，因此自动化监视能力就显得尤为重要。电力系统的自动化监视能力不同于其他系统，因为其他系统只需要反映并记录客观现象、客观数据即可;但电力系统的自动化监视系统不仅要反映客观事实，还要对潜在风险提出警报。
例如：某发电机组在用电低谷时反而温度较高，发电功率异常增大，这就需要监控系统发出警告，以提示风险。
2.2.2自动化安全保障能力。电力系统具有对于不同类型以及规模的数据与使用对象都不能有崩溃的相关特征，应具备灵活的相关恢复机制，因此对安全保障极其有用。其保障能力的应用具体包括：
1）保障电力系统的日程运行。这主要指，通过系统的设定可以使自动化系统对于整个电力系统的生产有一定调节能力。这样就可极大地减少工作人员的工作量和风险。
2）保障电力数据的及时存储和恢复。日常记录的数据对于制定发电站的预算、节约成本、进行系统更新、安全指标的修订均具有重要意义。因此自动化对于数据的及时记录功能非常重要。
3）保障从业人员的安全。由于自动化系统具有监控功能，所以当系统出现异常，特别是出现安全隐患危及生命时，自动化系统可采取相应措施降低风险。比如当工作间内的温度超过35 ℃时，自动化系统可以打开通风设备，降低温度;当发电机过热时，它可以降低发电机组的功率，防止爆炸;当系统感应到明火时，启动雨淋系统，及时将火扑灭等等。在安全生产的同时，保障生产者安全，也是自动化系统的职责之一。
3.电力系统自动化总的发展趋势
3.1 当今电力系统的自动控制技术正趋向于：
①在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。②在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。③在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。④在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。⑤在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。
3.2 整个电力系统自动化的发展则趋向于：
①由开环监测向闭环控制发展，例如从系统功率总加到AGC（自动发电控制）。②由高电压等级向低电压扩展，例如从EMS（能量管理系统）到DMS（配电管理系统）。③由单个元件向部分区域及全系统发展，例如SCADA（监测控制与数据采集）的发展和区域稳定控制的发展。④由单一功能向多功能、一体化发展，例如变电站综合自动化的发展。⑤装置性能向数字化、快速化、灵活化发展，例如继电保护技术的演变。⑥追求的目标向最优化、协调化、智能化发展，例如励磁控制、潮流控制。⑦由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展，例如MIS（管理信息系统）在电力系统中的应用。
4.结束语
电气自动化控制技术的出现和发展，促进了电力部门生产工作的平稳、安全和高效率的开展。传统的电力部门融入高科技技术，不仅能够有效地提升生产力，而且还能够解放大量人力劳动，促进社会经济的良性健康发展，符合新时代的发展理念。因此，目前要对电气自动化技术进行进一步的研究，加强自动化技术与电力部门的融合发展，这是符合时代要求的举措。
参考文献：
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