電力系統自動化技術的現狀和發展

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計算技術、通訊技術的發展,帶動了電力自動化技術的發展,電力自動化技術的發展又使電力系統在執行方面的可靠性及安全性得到有效強化。

電力系統自動化技術的現狀和發展

摘要:

伴隨著電子資訊科技的發展,電力自動化技術與計算機管理技術、電子通訊技術和網路資訊科技等先進技術相互融合,積極地推動著我國電力行業的發展。文章通過電力自動化技術的內涵解讀,分析電力自動化在電網排程、配電網路、變電站及電力調節方面的應用現狀,並針對當前電力自動化技術應用存在的主要問題及發展方向進行了深入探討。

關鍵詞:

電力自動化;自動化技術;應用現狀;發展方向

1電力自動化技術的內涵

電力自動化技術,廣義來講,是基於先進的計算機管理、電子、網路通訊等關鍵技術,實現對電力系統的產生、調配、傳輸等各個環節的智慧化管理。具體來講,電力自動化技術包括中心計算機控制系統、饋線自動化、變電站自動化系統、配電管理系統,通過把計算機調控系統作為電力系統的核心,在計算機的核心調控作用下,結合配套調控系統的實際監控,實現中心計算機控制系統、配套資訊監控系統及周圍電力場、發電站之間的資訊反饋流通,確保電力系統執行的穩定、協調,達到經濟合理、安全穩定並且有效地控制電力系統的目標。

2電力自動化技術的應用現狀

2.1提升電網排程效率

電力自動化技術應用到電網排程系統中,主要是結合計算機及技術,通過實時監測電網系統的執行狀況,有效地對各個電網的各種資訊資料進行收集、計算和分析,利用自動化技術,通過監控分析出來的結果與各項指標的比對,實現內部電力資源的智慧調控,以確保電網的正常執行,使用電需求和質量得到有效保障,進而在自動化技術的作用下,提高電能的利用效率,實現節能環保。

2.2加快了配電網路的'資訊傳遞

在計算機技術的推動下,電網技術得到不斷髮展,主要體現在配電系統的網路化程度,在實際應用過程中,形成了主配電站、子配電站以及光纖終端三個層次。在電力自動化技術的實際應用過程中,確保各配電網路層次之間資訊輸送的暢通無阻,進而實現配電網路調節高效、準確地進行。

2.3優化了變電系統的功能

變電系統的自動化應用,主要是通過現代智慧檢測保護裝置,組建通訊資訊系統,通過對變電系統的監控、測量,利用通訊技術、訊號處理技術和計算機計算功能,實現對變電系統準確、高速的多線傳輸,確保資訊暢通,以優化變電系統的功能實現,促進監測、控制、協調的同步發展,並能夠使整個變電系統的資訊化、網路化程度大幅度提高,有效地降低成本並提高系統的效能。

2.4有效地降低了變電站能耗

電力自動化技術應用的主要目的之一就是降低能耗。變電站作為整個電力執行系統的最高能耗環節,有效結合利用電力自動化技術,將在極大程度上降低電力執行能耗。變電站的自動技術應用,主要體現在訊號處理技術、通訊技術、計算機管理技術、網路資訊科技和智慧裝置的應用,通過訊號檢測、故障錄入、結果反饋及操作處理,實現對變電系統的智慧自動化控制,進而提高執行效率並降低能耗。

3電力自動化技術應用存在的主要問題

3.1計算機視覺技術應用不夠完善

計算機視覺技術,是通過攝像機、光源、軟硬體及特定演算法的綜合作用,能夠有效提取並反饋監測到三維世界資訊。而目前電力系統的自動化技術應用大多仍停留在資料的記錄、處理層面,不能夠直觀地反映出電力系統的實際執行過程。隨著我國電網系統建設的高標準發展,計算機視覺技術等智慧自動化監測技術的應用將會很大程度上制約電力系統的高效執行。

3.2地理資訊系統技術應用缺乏統一標準

當前電力系統的GIS系統存在資料庫設計不規範、資料格式不一致、資料質量不穩定、資料檔案不完整,以及資料缺失、軟體測評手段落後且不規範等問題,在很大程度上抑制了電力自動化技術的應用發展。因此,制定統一的GIS技術標準很有必要。

4電力自動化技術的發展方向

經過不斷研究改進,電力自動化技術的發展已經取得一定成績。隨著電網建設及資訊化技術的發展,電力自動化技術將不斷完善。結合目前發展現狀,電力自動化技術的發展方向主要體現在:視覺資訊科技、地理資訊系統技術(GIS)、GPRS技術、現場匯流排技術和計算機技術。

4.1強化視覺資訊科技的應用

視覺資訊科技應用到電力自動化系統中,能夠通過大量的影象資料進行有效分析,能夠提升並促進遠端監控系統的功能完善,進而提高電力系統的自動化水平。結合電力自動化的應用需求,未來該技術的發展方向主要體現在線上監控和無人操作兩個方面,如可以監測各路電器的開關情況及一些異象,並針對異象進行有效處理,這樣將有效地減少人力、物力的投入。

4.2制定地理資訊系統技術(GIS)統一標準

地理資訊系統技術是基於地理資訊,在配電系統建設和空間資源規劃過程中,通過提供數字化和資訊化的資源管理平臺來服務於整個電力系統。下一步,針對地理資訊系統缺乏統一規範標準,將著力支援行業標準,開發使用靈活簡便的應用程式介面,完善並提高功能服務與質量,以滿足系統結構的開放性標準,並要求從網路通訊協議到資料庫管理、資料模型建立及客戶化手段,都要制定統一標準。

4.3加快GPRS技術的融合

在整個配電網路中,低壓配電數量多、安置分散,這就要求低壓配電裝置的建設必須精準、價效比高。而移動GPRS技術,不僅能夠有效地對分散的低壓配電進行監測、資料採集、統計分析和多線級輸送交流,並能夠確保資料的時效性、準確性,達到電力系統對資料傳輸的標準。通過GPRS技術能夠對電力系統實現遠端監控、資訊交流和智慧化調節,實現高效調控複雜的電力網路。同時,在極大程度上降低專案成本、縮短工期,滿足對低壓配電裝置價效比的要求。

4.4推進現場匯流排技術實施

現場匯流排技術,是依託於計算機技術,把所有的控制儀表通過區域網進行自動匹配,通過數字化的形式,實現資訊的交流和共享,進而提升控制系統的安全性和經濟效果。技術應用主要是將底層前置控制計算機安裝在各個被控裝置中,可以分散生產過程的控制功能;應用前置控制計算機,實現對裝置的監控和調節;利用上位機也可以通過前置控制計算機來監控和調節被控裝置,使得電力系統更加安全與靈活。

4.5完善計算機技術功能開發

計算機技術在整個電力自動化系統中發揮著關鍵作用,通過系統應用伺服器和應用邏輯,完成客戶機和伺服器之間的資訊傳遞、交流,進而確保二者之間的工作有效完成。針對電力自動化的計算機技術應用現狀,未來計算機技術的發展可以歸結為兩點:

(1)改進完善系統裝置中電磁相容性的問題。微電子技術在電力系統中應用廣泛,效能高卻容易產生電磁干擾而引發事故,下一步著重研究突破其電子干擾的問題,以防安全事故發生,確保電力系統的穩定執行。

(2)智慧化技術的應用。模糊技術和審計網路等智慧控制技術,應用到電力自動化控制系統,將能夠有效降低系統成本,並完善無人操縱和自動控制等各項功能。

5結束語

計算機技術、通訊技術的發展,帶動了電力自動化技術的發展,電力自動化技術的發展又使電力系統在執行方面的可靠性及安全性得到有效強化。然而,儘管電力自動化技術的應用取得斐然成績,但隨著工業發展及社會生活的多樣性及複雜性,對電力自動化提出了更高的要求,唯有不斷創新改革,加快電力自動化與新技術的融合滲透及應用實施,完善各項功能,保電力系統安全、穩定、高效運營,進而有效降低成本,提高工作效率,進一步為社會經濟發展發揮更大作用。

參考文獻:

[1]張冀翔.電力自動化技術的發展現狀及方向[J].智慧應用,2014(22):053.

[2]左鵬.電力自動化技術的發展現狀及方向[J].科技論壇,2014(12):007.