1、電力系統自動化及其現狀
電力系統自動化是指對電力系統實行的控制、監測、保護等行為的自動化,包括軟件系統和硬件設施兩個方面。
實現電力系統的自動化可以提高工作效率,便於操作。電力系統的各個器件,分佈範圍大,自動化技術可以對整體和局部的系統參數進行準確及時的檢測和蒐集,為電力工作人員的工作提供方便。除此之外,還可以降低電力系統的事故率,延長電力設備使用壽命。
很長一段時間內,我國在電力系統方面的投資力度很大,。目前我國電力系統自動化水平已達到國內外標準。在電力調度自動化方面的CC-2000,SD-6000,OPEN-2000在不同應用環境裏可以提供兩種數據採集系統,在技術思想和體系構造上更適用、實用、靈活和可靠,同時在實際工程中得到很好的應用,具有高度穩定性和可靠性。結合氣象衞星雲圖技術、自動撥號、投影屏等使系統管理本身更加完善,而與國際的接軌也使我國的電力事業發展突飛猛進[1]。
自動化是目前整個世界的電力系統的大趨勢,並且朝着多功能、多方面發展。而我國的技術研發力度市場化水平有待提高,在電力系統市場化、數字化、智能化方面與發達國家仍有較大差距,此外,我國的研發創新力度不夠,數字經濟尚才起步。
2、電力系統自動化的要求
電力系統自動化要求及時準確的蒐集與檢測電力系統的各個元器件,電力系統局部以及整個電力系統的運行參數;
基於電力系統實際的運行情況以及各個元器件對技術,安全以及經濟的不同要求,為電力系統的運行人員提供電力系統控制與調節的依據,甚至可以直接調控各元器件;
實現電力系統各部分,各個元器件以及各層次之間的相互協調,電力系統自動化是實現電力系統經濟性,安全性穩定性的重要保證;
降低工作人員勞動強度,提高勞動效率,降低事故率,提高性能,延長電力系統設備的壽命,特別是當發生事故時,電力系統自動化能避免發生大面積的停電。
3、電力系統自動化的應用
目前,電力系統自動化技術的普及程度已經很高了,廣泛應用於通信、導航和操作複雜的各類系統中,該技術的大量應用適應了現代電力系統發展的技術需要,有力地提高了電氣的綜合管理水平。下面僅從目前應用較為普遍的幾個方面來展開探討。
3.1電網調度自動化技術
我國電網規模的日益增大,電力系統的容量越來越大。因此電力系統的安全穩定與否嚴重影響人們的生產和生活,這對電力設備正常工作的要求越來越高。供電企業的重要任務之一就是同時降低設備故障,保證穩定可靠的供電。電網調度自動化技術的廣泛應用則大大有利於這一重要任務的完成。電網調度自動化技術是整個電力系統自動化技術中的重要環節,主要由計算機網絡系統和其它調節控制系統一併完成。電網調度自動化系統主要體現在實時採集和監控生產過程中的各類數據,自動評估整個電網的供配電運行情況進行綜合安全性分析和對電力系統的實時狀態,提高了電網運行的安全性和可靠性。同時該技術增強了對自動發電的控制,適應了電力市場運營的`需求,保障了電網的安全穩定運行,大幅減少成本。
3.2發電廠自動化技術的應用
火力發電和水力發電是我國發電廠的兩大主要類型,不論發電廠採用何種發電方式,都需要應用自動化技術。目前的自動化發電廠中,較為明顯的優勢在於自動發電系統對發電電量的自動控制及動力設備系統的自動化控制等。電力系統中的變電站和輸配電網絡是連接發電廠和用户的重要環節,通過運用自動化技術可以將計算機網絡系統與發電廠的電力設備進行有效地結合,可實現發電廠的人機一體的生產與操作模式,從而取代傳統的人工監視和操作,有效提高生產效率和加強對發電廠的監控能力。同時,在發電廠中運用自動化技術,還可以實現發電廠的就地控制、故障控制和自動控制等[2]。
3.3微機實時保護系統的應用
微機保護裝置在電力系統中已得到廣泛應用,該裝置安全可靠,能有效地預防電網故障,一旦事故發生會及時警報。同時還具有高實時性,不僅實時顯示數據,還能快速分析和處理數據,預測電網外界出現的可能事件,並快速做出反應,保證系統正常運行。同時還有高擴展性。系統採用模塊化設計,如果模塊出現問題,就可以通過及時更換相應模塊解決問題,有效提升了控制效率。目前,微機實時保護系統常採用的是RTOS系統,這種系統能夠實時分解應用程序,開啟監控進程,實時監控各個程序,系統如發現異常情況,它就能自動終止問題產生,且及時開啟備用程序以修復程序問題。
4、電力系統自動化的前景
電力系統自動化的進程逐漸加快,自動化科技含量的提高、實用性、智能性的增強是自動化技術發展的需要,電力系統自動化不僅推動了電力系統檢測的發展,還推動電力系統控制向更高水平發展。
現代社會的人們對電力供應要求越來越高,安全可靠經濟優質將是基本要求,這不僅是電力系統發展的催化劑,也是它對於電力自動化系統的發展方向,應從以下幾點出發:首先,自動化系統應朝着最優化、實用化、智能化和區域化的方向發展,使之配合更密切,生產效率更高。其次,在數據的監測處理環節上,必須向多機模型數據分析的方向發展,使數據記錄更全面,數據處理更準確,節省時間和不必要的開支。再次,隨着各種新型的電力設備的出現,對相關技術人員的專業素質水平要求會更高,要求管理者更加註重人才的選拔以及後期培養,從而可以及時有效處理一些高難度的問題。最後,全球能源的危機使得各國不得不實施節能政策,這對於電力系統也是一個很大的挑戰,這就需要集思廣益[3]。
5、結論
伴隨着20世紀信息時代的來臨, 社會情況不斷變化,控制技術,計算機技術以及信息技術不斷髮展以及激烈的市場競爭,電力事業的發展面臨着巨大的挑戰,電力系統若想在市場競爭中佔得一席之地,必須依靠自動化技術。這就要求電力行業的工作人員可以不斷創新和探索,提出新思維、新思路和解決新問題,不斷採用新技術,完善新服務, 使電力系統自動化規範化,標準化,國際化,努力提高我國電力事業的國際競爭力。
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