論電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

嚴(yán)浩

摘要：在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，電力自動(dòng)化技術(shù)在安全性和穩(wěn)定性方面起著非常重要的作用，電力系統(tǒng)的運(yùn)行，不只關(guān)系著自身線路和設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量和效果，還對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)的線路和設(shè)備起著非常重要的作用。因此，提高電力自動(dòng)化的運(yùn)行水平就成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)，在科學(xué)技術(shù)日益發(fā)展的今天，越來(lái)越多的高新技術(shù)被應(yīng)用到生活和生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域中，我國(guó)的電力系統(tǒng)也必然在這樣的潮流下，朝著越來(lái)越完善的方向發(fā)展?；诖?，下文就電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；自動(dòng)化技術(shù)；應(yīng)用

前言

電力系統(tǒng)具有規(guī)模較為龐大、結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的特點(diǎn)，在電力工程的施工過(guò)程中面臨著非常復(fù)雜的管理問(wèn)題。因此，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化就顯得尤為重要。

一、電力自動(dòng)化技術(shù)概述

隨著目前國(guó)際國(guó)內(nèi)對(duì)能源利用的改革，我國(guó)電力工程的技術(shù)水平正不斷提高，配電網(wǎng)技術(shù)及電力自動(dòng)化技術(shù)迅猛發(fā)展，電力系統(tǒng)也有了較大的發(fā)展。電力自動(dòng)化技術(shù)是在電子信息技術(shù)、信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生的，它是電力工程和科學(xué)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，因此，在電力系統(tǒng)中，我們可以將各種科學(xué)技術(shù)有機(jī)結(jié)合，對(duì)電力工程進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，提高電力工程的施工質(zhì)量與水平。而電力自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，可以保證電力工程的安全性和穩(wěn)定性，為人們提供更為便捷、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)，提高電力工程管理的效率。

二、電力系統(tǒng)自動(dòng)控制的基本要求

1.智能管理與控制的要求

自動(dòng)化的智能管理，可以提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，確保用最少的時(shí)間完成最多的工作，節(jié)約人力物力財(cái)力的投入，降低成本。但要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的智能管理和控制，必須保證電力系統(tǒng)運(yùn)行中可以及時(shí)搜集相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)正在運(yùn)行或使用的設(shè)備及元件實(shí)時(shí)監(jiān)控，并在出現(xiàn)異常情形時(shí)，通過(guò)系統(tǒng)的控制儀器加以處理，確保電力系統(tǒng)的有序運(yùn)行。

2.安全穩(wěn)定性的要求

電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行關(guān)乎我國(guó)各行各業(yè)的穩(wěn)定，在我國(guó)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展過(guò)程中起著非常重要的作用。因此，電力自動(dòng)化技術(shù)必須確保系統(tǒng)中的儀器設(shè)備及線路安全穩(wěn)定的運(yùn)行，在發(fā)生事故的時(shí)候，可以在最短的時(shí)間里查找故障并進(jìn)行恢復(fù)。也就是說(shuō)，電力系統(tǒng)要實(shí)現(xiàn)隨時(shí)對(duì)監(jiān)控中的變電站或者電網(wǎng)進(jìn)行故障排查和恢復(fù)的功能，減少人工檢查的難度，確保系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

三、電力自動(dòng)技術(shù)在電力工程中的應(yīng)用

1.主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的應(yīng)用

目前，在電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理系統(tǒng)中的監(jiān)控及監(jiān)視方面，主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)，也就是說(shuō)，在一般的電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中都運(yùn)用著主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化監(jiān)控及監(jiān)視中，主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)在軟件的開(kāi)發(fā)、繼承、封裝和軟件工程等方面起著非常重要的作用，甚至影響著軟件系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)，比如面向?qū)ο蟮木幊?、分析及設(shè)計(jì)等。在現(xiàn)有的電力系統(tǒng)中，主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)不僅得到了很大范圍的運(yùn)用，還得到了行業(yè)領(lǐng)域的認(rèn)可及接受。與傳統(tǒng)的技術(shù)相比，它的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在主動(dòng)功能及對(duì)象技術(shù)方面。它能依據(jù)編訂的觸發(fā)程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)內(nèi)部數(shù)據(jù)全方位的實(shí)時(shí)監(jiān)控。它的出現(xiàn)，幾乎導(dǎo)致電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)中出現(xiàn)了一系列的變革。

但由于電力系統(tǒng)具有較為龐大和復(fù)雜的特點(diǎn)，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中無(wú)疑會(huì)產(chǎn)生較多是數(shù)據(jù)，不僅包括信息的及時(shí)搜集，還囊括設(shè)備的運(yùn)行指數(shù)，因此，要在電力系統(tǒng)中進(jìn)行自動(dòng)化的管理及控制，就必須做好相關(guān)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集及整理，如果不能及時(shí)有效的對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，就會(huì)造成自動(dòng)化系統(tǒng)操作指揮的困難。如今，我國(guó)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)在運(yùn)用了主動(dòng)對(duì)象數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)之后，正在逐步發(fā)展和完善，更大程度的發(fā)展了我國(guó)的電力系統(tǒng)，滿足了人們的用電需求。

2.現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)即指在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，對(duì)運(yùn)行中的相關(guān)線路和設(shè)備進(jìn)行管理的一種技術(shù)，通過(guò)這種技術(shù)可以在連接所有的設(shè)備和裝置后，形成一個(gè)全方位的通信網(wǎng)絡(luò)，包括在電力系統(tǒng)的施工現(xiàn)場(chǎng)以及內(nèi)部控制中心這兩個(gè)場(chǎng)地的儀器和裝置。早先，在施工過(guò)程中，由于設(shè)備和裝置的連接情況有所不同，造成和它們接連的線路也不同，在這樣的情況下如果進(jìn)行統(tǒng)一化的設(shè)備和線路管理，就無(wú)法達(dá)到最佳的效果。但自從我國(guó)從國(guó)外引進(jìn)了現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)后，成功解決了傳統(tǒng)電力系統(tǒng)施工過(guò)程中的技術(shù)缺陷，實(shí)現(xiàn)了在終端計(jì)算上對(duì)不同設(shè)備進(jìn)行不同線路的連接管理，在我國(guó)的電力系統(tǒng)中得到了廣泛的運(yùn)用。

從技術(shù)層面上來(lái)說(shuō)，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)是運(yùn)用一系列的感應(yīng)器和設(shè)備，將需要的電阻、電壓、電流等信息和主要的數(shù)據(jù)，及時(shí)傳送到進(jìn)行監(jiān)控的計(jì)算技內(nèi)，爾后，相關(guān)技術(shù)人員就可以根據(jù)一定的計(jì)算方式，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和歸類處理，實(shí)現(xiàn)通過(guò)相關(guān)程序傳輸計(jì)算機(jī)相關(guān)指令命令的過(guò)程?，F(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的特點(diǎn)是，將傳統(tǒng)的主機(jī)控制功能分散開(kāi)，分散到不同的計(jì)算機(jī)上去，從而減輕主機(jī)的負(fù)擔(dān)。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線，接受到的數(shù)據(jù)可以經(jīng)過(guò)相關(guān)設(shè)備的調(diào)整加以分散。在實(shí)際的操作過(guò)程中，我們可以發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)既可以配合上位機(jī)，也可以配合前置機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)儀表就能下發(fā)控制的功能。隨著現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用日益廣泛，它的應(yīng)用范圍也在不斷拓展，使用的程度和規(guī)模不斷加深、擴(kuò)大，不只增強(qiáng)了系統(tǒng)間的相互聯(lián)系，更為信息的溝通、交流、共享提供了方便。但我們也應(yīng)意識(shí)到，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，也存在著一些問(wèn)題，最主要的問(wèn)題就是該技術(shù)不能在電力系統(tǒng)中單獨(dú)進(jìn)行，必須要有相關(guān)的配套技術(shù)，比如監(jiān)控技術(shù)等。因此，電力管理部門(mén)在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合自身的實(shí)際情況進(jìn)行選擇。

3.光互連技術(shù)的應(yīng)用

目前，在電力系統(tǒng)的自動(dòng)控制和繼電保護(hù)裝置領(lǐng)域，光互連技術(shù)是一種采用較為普遍的技術(shù)。它是指在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化管理中，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況和繼電保護(hù)進(jìn)行統(tǒng)一的控制和管理。在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，繼電保護(hù)系統(tǒng)和裝置是保證整個(gè)系統(tǒng)得以安全穩(wěn)定運(yùn)行的技術(shù)，如果繼電保護(hù)裝置在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)了故障，不但會(huì)影響運(yùn)行的效果和質(zhì)量，還會(huì)影響整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行，有時(shí)甚至?xí)?dǎo)致安全事故的出現(xiàn)。因此，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，對(duì)繼電保護(hù)系統(tǒng)和裝置進(jìn)行雙重監(jiān)控就顯得尤為重要。而光互連技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，利用網(wǎng)絡(luò)編程及電子信號(hào)之間的信號(hào)傳輸，對(duì)運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控，從而避免了上述問(wèn)題。之所以在電力系統(tǒng)中應(yīng)用光互連技術(shù)，還因?yàn)樗哂幸韵绿卣鳎篴）在電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，電容性負(fù)載對(duì)光互連技術(shù)幾乎無(wú)法構(gòu)成威脅，這就可以避免對(duì)運(yùn)行的影響；b）避免了傳統(tǒng)的扇出數(shù)的限制，提高了工作效率；

c）在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，還有兩個(gè)獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)，其一是系統(tǒng)運(yùn)作比較靈活，其二是具有較好的抗干擾性，這兩種優(yōu)勢(shì)促使光互連技術(shù)既能確保電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定的運(yùn)行，又能為繼電保護(hù)裝置提供全方位的、系統(tǒng)的技術(shù)支持。

由此可見(jiàn)，現(xiàn)代化的電力自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)的運(yùn)行中起著非常重要的作用，不但可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)行的效率和質(zhì)量，還能增強(qiáng)運(yùn)行過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性。

結(jié)語(yǔ)

總之，電力系統(tǒng)是關(guān)乎百姓生活、工業(yè)生產(chǎn)的重要環(huán)節(jié)，無(wú)論是老百姓的正常生活，還是工廠生產(chǎn)的正常運(yùn)行，都需要安全、穩(wěn)定的電力系統(tǒng)提供支持。當(dāng)然，隨著電網(wǎng)改革的不斷推進(jìn)、電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，我國(guó)的電力化系統(tǒng)自動(dòng)化水平有所提高，但從我國(guó)電力系統(tǒng)目前的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，仍然存在著不少問(wèn)題，還有一些不足和缺陷有待解決，這就要求我們?cè)诂F(xiàn)有的基礎(chǔ)上，通過(guò)行業(yè)領(lǐng)域的良好交流，學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)，在不斷創(chuàng)新和改進(jìn)的道路上探索前進(jìn)，進(jìn)一步提升我國(guó)電力系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)水平。

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