电力供配电系统自动化控制发展趋势 吴顺之

发表时间:2021/7/27   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:吴顺之
[导读] 近几年随着社会经济的不断发展,信息化科学技术的普遍应用,对各行各业的生产模式和效率带来了极大的转变,人们生活方式越来越便利化,经济的发展对电力资源的需求也开始直线增长

        蚌埠人民电力工程安装有限公司  安徽蚌埠  233000
        摘要:近几年随着社会经济的不断发展,信息化科学技术的普遍应用,对各行各业的生产模式和效率带来了极大的转变,人们生活方式越来越便利化,经济的发展对电力资源的需求也开始直线增长,传统电力模式下的供配电控制系统,已然不足以满足现阶段人们对电力资源多元化的需求。无论是社会的经济发展还是信息化科学技术的助力,无不推动着我国电力行业信息化脚步的加快实施。国家电力系统的网络化发展信息化渗透,极大优化了供配电系统中的资源优化,也提供了电力资源的控制效率,进而降低了电力系统的运行成本。
        关键词:电力供配电;自动化;措施


        1供配电自动化控制系统概述
        随着社会对电力资源的需求不断扩张,各行各业或者各生产企业单位对电力资源的需求更加多元化和多时段化,如何保障对各企业单位不同用电需求进行合理的供电控制,是保障电力系统稳定性的重要环节。实现供配电控制系统的自动化,不仅可以轻松调控电力资源的合理分配,还能在电力系统的稳定运行上提供了更加便利更加高效的电能使用率。供配电自动化控制系统一般来说由三个模式组成:功能模块、数据库、图形系统。(1)功能板块。一般意义上涵盖范围较为广泛,电力系统的前期线路设计方案确定、荷载量数据的测定、短路的计算以及风险、线路校验等等,都是供配电自动化控制系统中的功能板块。其次,供配电自动化控制系统中涉及大量的数据输出以及数据统计,包括一些电力系统中电力设备的常规数据,以及专家知识数据库等都属于供配电自动化系统中的数据库资源。(2)数据库对整个电力控制系统来说都是非常关键性的一部分内容。数据库资源不仅可以提供一些技术方面的参数基准还可以利用云数据统计和分析最佳供配比,优化资源配置,降低电能消耗,提供电能利用率。(3)在供配电自动化控制系统中作为对电力线路的设计过程中形成的一系列的电力系统的图形数据也是整个电力系统中最为关键性的内容之一,图形系统为供配电自动化控制系统提供了较为精准的参考依据。图形系统中主要是由图元、支路、标准模板组成,图元又可分为基本图元库和支路图元。
        2供配电自动化控制的应用需求
        不同企事业单位、工厂、商业用电、民用用电的电压并不十分相同,一般工厂用电电压要比民用用电电压较高,比如中型工厂的接入电源电压是在6~10kv之间,而较大型工厂的用电电压则会更高。所以对不同企业单位进行电压分配是十分有必要的,而供配电的自动化控制则是互联网信息技术发展的必然成果。自动化的供配电系统,不仅可以实现远程调节工厂主变,还可以更加高效的管理工厂的电气化设备,使数据的传输和读取更加便捷高效。供配电自动化控制能够合理调配相同电压下的不同电气化设备的智能管理以及等线管理,实现远程遥控开关及变压器的各种数据测试,大大提高了调控管理的高效处理性能。供配电自动化控制的应用上,除了满足人们对日常用电的多元化需求,还能在电气化设备的操控上实现远程调控和自动化管理,实时监测实时记录和输出以及保存数据,对电力系统的可靠性和稳定性提供了最为有力的保障。
        3电网供配电自动化系统中的关键技术
        3.1电气自动化技术
        自动化技术在供配电自动化系统中的应用,主要是在于电气设备以及系统的运行以及维护等方面。对于当前的城市用电来说,它的分布与线路规划存在一定的不平衡,用电负荷的上涨导致停电等问题频繁发生,出现这种情况的主要原因就是供配电系统的运行存在问题,没有及时发现其中存在的故障,在维护上具有一定的滞后性。


电气自动化技术在电网供配电自动化系统中的应用可以有效地实现对电气设备的实时监控,它可以对设备的运行状态进行有效地捕捉,通过对相关参数信息的分析,判断是否处于异常状态,同时还可以启动预警功能,有效地避免停电等电力故障问题。相较于过去的人工巡检来说,电气自动化技术可以有效地提高系统运行中的效率和质量。但是需要注意的是,在电气自动技术的运行过程中,需要有关人员对其进行相应的优化和统一,使其具有规范的运行标准,加强与不同设备的有效连接,当发现故障时,可以缩短处理的时间,提高它的准确性,同时也需要提高工作人员的综合素质,实现对电气自动化技术的进一步了解,熟悉它的运作模式,从而提高它的应用效果。
        3.2现场总线技术
        现场总线技术是应用在自动化系统子站中的常用技术,它是电气工程自动化的衍生产物,属于工业数据总线的运作模式,主要是实现控制设备与控制系统之间的信息传问题,相较于传统的信息传递技术来说,现场总线技术具有一定的开放性,它可以实现通信协议的公开,使信息可以在传递过程中具有一致性,提高设备连接过程中的灵活性。现场总线技术的操作性是很强的,它可以实现点对点、一对多的通信目的,在传感测量以及分散控制等领域上仅仅通过现场设备的运用就可以实现对设备状态的诊断,它对于环境的适应性非常强的,本身具有一定集散控制系统,可以简化在子站系统中的设计内容。另外,现场总线技术也可以节省硬件的数量,不需要单独的控制单元,只通过分散在前端的控制设备就可以执行传感、报警以及计算等功能。它的安装过程相对简单,可以采用不同的设备构成一个集合系统,降低投资成本。现场总线技术就是智能化、数字化的有效应用,具有一定的标准性,在实际应用的过程中可以分为环形、星形、总线型以及树型四种结构。
        3.3自动控制技术
        自动控制技术是电网供配电自动化系统顺利运行的关键,它是当前社会中影响最大、应用最广的技术之一。自动控制技术是按照控制理论的模式,将其投入在具体的环境中,按照程序等方面的设计,从而使其达到预期的目标。自动控制技术在供配电自动化系统的应用过程中主要是利用自动控制装置实现对某些关键性参数的自动控制,控制外界因素对它们的影响,实现范围内的自我调节,不需要人工的参与下也可以实现各方面的连续工作。从自动控制技术的应用方式来看,它可以分为开环和闭环两种形式。对于开环控制来说,就是先通过计算机设置好相应的程序,由程序发出不同的指令信号,最后完成对对象的控制。闭环控制是通过传感器来检测被控制对象的参数状态,对它的状态范围进行比较和判断,加强对它的规范,使其可以恢复到最佳状态。
        结束语:综上所述,在社会经济高度发展的今天,社会对电力资源提出了更高的需求,除了用电量急剧增加之外,对供配电控制系统有了更严格的要求。如何满足日益增长的供电负荷以及满足不同用电电压电流需求,是当下电力系统中最为创新应用的关键内容。实现供配电自动化控制系统的应用,除了能够满足一般电压电流的合理配置调控之外,对同级电压下的电气化设备还能够实现统一调控和远程操控,实现开关闭合。自动化的供配电系统,不仅解决了当下人们对供电的多元化需求,也大大减低了供电短路和停电等情况,提高了供电效率和供电质量。
        参考文献:
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        [3]刘俊龙.供配电自动化控制系统应用分析[J].能源与节能,2015(4):140-141.
        [4]赵栋梁.电网建设中电气工程自动化应用分析[J].科技创新导报,2019,16(33):29-30.
        [5]任庭昊,代运滔,马静.面向智能电网应用的配电自动化系统研究[J].信息与电脑(理论版),2019(12):100-101,104.

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