电力系统及其自动化技术的应用探讨

发表时间:2021/4/2   来源:《中国电业》2020年第31期   作者:汪期清
[导读] 电力系统及其自动化技术研究表明,保证电力系统的科学性、
        汪期清
        国网泰顺县供电公司 浙江泰顺 325500
        【摘要】电力系统及其自动化技术研究表明,保证电力系统的科学性、智能化运行是电力系统自动化技术的核心环节,是实现电力系统智能化的关键。本文正是在这样的背景下,总结、分析和研究了目前电力系统自动控制技术中存在的问题,提出了提高电机自动化技术效率的重点,以及今后电气自动化的发展方向。
        关键词:电力资源;自动化技术;探讨研究

        0.引言
        现如今电力已经成为不可缺少的一部分如果电力系统瘫痪,整个世界将难以想象。与此同时,由于人类社会对电力系统的依赖程度空前,今天的电力系统几乎每秒都会超载。为切实有效地解决电力系统所面临的突出问题,使电力系统尽快适应时代和社会发展以及人们生产、生活的需要,经过长期深入的研究。因此,把自动化技术和电力系统有机地结合在一起,可以实现电力系统的安全运行,解决电力系统长期存在的低效率问题,扩大电力系统的适用范围。

        1.电力系统的自动化应用
        1.1电力系统的自动化应用概述
        电力系统通常每天24小时不间断运行,且和人们的日常生活密切相关。任何能够保证电源系统正常工作的新技术都应该被推广,自动化技术在这些领域尤其引人注目。自动化技术在电力系统中的应用,主要是对电力系统的各种数据进行监控以确保安全。在信息、材料、管理技术不断发展的今天,自动化技术的应用越来越广泛。
        1.2电力系统自动化工作流程包括:
        (1)电力系统综合自动化的基本程序是:将现代计算机安装在相应中央区域的一些调节中心设备上,以辐射网络系统的各个方面,并在变电站和中心周围发电。建立与监控工厂之间的信息服务,并将信息反馈给远程监控设备。这样就可以实现三维网络的覆盖,形成流畅的指令传递和信息传递。
        (2)中央计算机负责整体调整,有关监测设备主要负责事故内容和设备运行的记录、各种报告的编写、日常操作的自动化和故障的自动修复。根据这个原理,形成以控制部件为中心的结构。通过与计算机的结合,以及控制计算机与终端硬件设备的结合,利用各类软件在控制范围的扩大和自动化程度方面的深化。
        (3)电力系统综合自动化采用相应的分级控制运行模式,即在控制室、调度站、变电站、电厂等机构之间进行分级控制。按照功能部门的功能范围,进行分区、综合协调和控制,以达到合理的经济效益和镇区内各方面的经营目标。

        2.电力系统及其自动化技术的具体应用
        2.1对数据进行自动化处理
        (1)在市场经济条件下,电力系统自动化数据集成需求日益增长。举例来说,为了在满足要求的同时尽量减少能源消耗,系统需要能够将变电站的输出功率降低到低功耗谷。在电力使用高峰时,要提高变电站电压,增加其输出功率,以满足城市高峰时期的电力需求。为满足电力系统跨领域、高效、科学的决策和多级运行的需要,需要对电力系统多维应用、使用和信息共享进行综合分析。唯有如此,才能充分地分析和展示数据间的潜在联系,促进电力系统的系统化发展。有以下几种实现自动数据处理和集成的方法。其中之一是加强电力系统的自动化,尤其是数据的可用性,并支持图标化的用户界面,使得电力系统的目标对象和面向对象的数据模型能够无缝地连接,从而提高系统的可用性。

并且不断地改进系统的可扩展性。其次,加强电力公司的职能,分阶段提供应用系统,维护和管理各层级的数据。此外,还应建立一个分布式数据库,以通过网络从别处调用和共享数据,并对分布式数据进行存储和管理,从而保证数据的安全性和实时性。数据库不断完善,实现数据的存储和管理,保证数据安全机制和备份机制的完善。
        (2)数据共享型电力系统自动控制技术对属性有严格要求。理解实际数据和双方数据的一致性,有助于在系统中实现数据共享。有关部门的成立,电力系统基本模型的建立,数据共享;地理实体的集合属性,如电力系统空间范围和系统区域几何范围等。另外,还需要物理属性数据和标准描述,包括整个电源系统、部件和设备的多维动态分析、信息共享、信息操作和物理性能。
        2.2电力系统的自动化控制安全系统
        电力应用系统的安全与稳定作为社会经济发展过程的中枢,与实时操作系统密切相关。(1)自动安全监控功能。因为人们不能一天24小时全神贯注,自动监控就显得尤其重要。电力系统自动监测能力有别于其它系统,其它系统只需要对客观现象和数据进行反映和记录,而电力系统的自动监测能力不仅要反映客观事实,还要对潜在危险信息进行提醒。举例来说,当发电机组处于高温低功耗状态时,所产生的功率会异常地增加,而监控系统需要预警来显示危险。(2)自动保护功能。因为不同规模及类型的电力系统产生的故障类型及规模都是不相同的,因此需要灵活的相关恢复机制。具体地说,包括以下内容:1).保证电力系统的正常运行;这里主要指系统的设置,它能使整个电力系统的自动化系统具有一定的调节能力。这样可以显著降低工作人员的工作量和风险。2).确保及时存储和恢复电力数据。每日记录的数据对电厂编制预算、节约成本、更新系统、修订安全指标等具有重要意义。所以自动的数据记录能力是很重要的。3).确保员工安全。自控系统具有监控功能。在系统发生异常情况时,自动控制系统会采取相应的措施来减少风险,尤其是对生命安全的威胁。比如,自动化系统可以在工作环境温度超过35摄氏度时开启通风装置。发电机过热时,可降低发电机组的功率以防止爆炸;当系统感应到有明火时,淋浴系统可立即开始熄灭火焰。自动控制系统的一个任务就是保证生产者的安全,同时保证产品的安全性。

        3.电力系统综合自动化的发展方向
        电力系统及其自动化技术是随着科学技术的不断发展而发展起来的。配网系统中,中低压数字电视传输等相关技术不断发展,充分利用 DSP数字信号处理技术,可以有效提高信息接收的灵敏度。有效地解决了配电网应用中存在的干扰问题。与此同时,使用先进的软件,将配电网与输电电网集成起来,在数据计算中完全采用虚拟流量算法,并在电力负荷预测中使用智能灰色神经元算法和公共信息模型。
集成管理系统是我国电力系统集成自动化技术发展的主要方向。其功能是全面提高电力系统的综合管理水平,推动现代电力技术进步。它能有效地优化电力设备的保护,从而消除大范围停电现象,进一步提高供电系统的可靠性。与此同时,电力系统综合自动化技术也将建立完善的事故处理机制,以最大限度地减少停电,降低生产设备受停电影响,提高供电可靠性。
DMS系统的建立可以使企业管理者及时了解目前电力系统的运行状况。电网的负荷监测、精确测量和功率平衡受到各种运行参数的影响(如功率、电压和电能)。因此对改进变电站现有的运行模式,具有较强的实用性。最终将实现真正的变电所无人值班管理,为电力企业节约大量的人力资源,提高生产效率。
        电站自动化的一个重要特点是数据共享,为了真正实现数据共享,保护和监控功能将整合到同一个设备中。继电器保护和SCADA系统需要的多个数据是一致的,分布式变电站SCADA系统可与相应的微机保护相结合,实现对系统的实时监控和保护在硬件平台上的共享,提高了运行的经济效益。

        4.结束语
        近几年来,随着我国社会主义经济的快速发展,企业需要加强现代科技的应用,并利用电力系统和自动化技术使之广泛应用于生产。相关人员要高度重视电力企业的发展。为保证工程的顺利实施,了解工程技术的实际应用情况,对电力自动化技术进行安全管理,并按技术要求进行操作。
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