電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用探析

蹇穆忠

（吉林省宇光能源股份有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130012）

引言

社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人們生活水平的提高使電力需求量不斷增加，近幾年中國(guó)電網(wǎng)規(guī)模連續(xù)擴(kuò)大，這也給電力系統(tǒng)的管理帶來(lái)了很大的難度，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)精確、自動(dòng)化的管理是未來(lái)電網(wǎng)管理的發(fā)展趨勢(shì)。

1 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化管理流程

1.1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)

電力是以電能為動(dòng)力的一種能源，具有穩(wěn)定、清潔、成本低等優(yōu)點(diǎn)，因此在生產(chǎn)、生活都得到廣泛地采用。隨著科技的進(jìn)步，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平也越來(lái)越高，新的管理技術(shù)在電力管理中不斷被采用，促進(jìn)了電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性也不斷提高[1]。電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要是指通過(guò)現(xiàn)代科技手段，實(shí)現(xiàn)電力管理的數(shù)據(jù)化、信息化控制，具體包括電力生產(chǎn)中的自動(dòng)化、電力傳輸?shù)淖詣?dòng)化、電力設(shè)備的安全管理、電力調(diào)度自動(dòng)化等一系列的工作。通過(guò)自動(dòng)化的管理能夠保證電力系統(tǒng)更為安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，提高供電效率與管理效率。

1.2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)工作流程

電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要是把整個(gè)電力生產(chǎn)、傳輸及使用作為一個(gè)整體來(lái)對(duì)待，由一個(gè)中心計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行統(tǒng)一的控制，形成一個(gè)統(tǒng)一、和諧的工作網(wǎng)絡(luò)。電力系統(tǒng)由多個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊有其獨(dú)立性，卻又統(tǒng)一在系統(tǒng)之內(nèi)。信息監(jiān)控單元是自動(dòng)化系統(tǒng)中關(guān)鍵的組成部分，通過(guò)對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控掌握各模塊運(yùn)轉(zhuǎn)的相關(guān)信息，形成了立體式的信息網(wǎng)絡(luò)，并把這些信息傳輸?shù)街行挠?jì)算機(jī)進(jìn)行分析，從而掌握目前系統(tǒng)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況并做出相應(yīng)的調(diào)控。通過(guò)對(duì)各個(gè)模塊的協(xié)調(diào)實(shí)現(xiàn)了子系統(tǒng)的相互配合，形成真正的統(tǒng)一體。

在具體的運(yùn)轉(zhuǎn)中，電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)主要采取分層控制的方式，各個(gè)層級(jí)都有自己的負(fù)責(zé)內(nèi)容，在中心計(jì)算機(jī)的指令下對(duì)本層級(jí)進(jìn)行調(diào)控，這樣就可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行的目的。

2 電力系統(tǒng)自動(dòng)技術(shù)的應(yīng)用

電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)主要包括數(shù)據(jù)處理和安全等兩大部分，自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用很好地保證了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)，大大提高了電力系統(tǒng)的管理效率[2]。

2.1 實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)處理的自動(dòng)化

2.1.1 數(shù)據(jù)整合功能

電力系統(tǒng)的發(fā)展與社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展密切相關(guān)，當(dāng)城鄉(xiāng)用電量高峰季節(jié)，變電站就需要通過(guò)提高電壓的方式加大電力輸入量；而在用電淡季，變電站就需要根據(jù)用電情況降低輸出功率，這樣不斷地調(diào)整才能保證有效地減少電能的損耗，滿足電力用戶的需求。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化就是需要對(duì)數(shù)據(jù)收集實(shí)時(shí)掌握用電信息，根據(jù)信息對(duì)用電情況做出科學(xué)地判斷，為制定多層次、高效率的科學(xué)決策提供精確的依據(jù)。

2.1.2 數(shù)據(jù)共享功能

系統(tǒng)內(nèi)部數(shù)據(jù)的共享是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的重要環(huán)節(jié)。隨著自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)據(jù)共享顯得越來(lái)越重要。數(shù)據(jù)共享的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)供求雙方對(duì)數(shù)據(jù)的認(rèn)識(shí)具有一致性，這就要建立電力系統(tǒng)內(nèi)的統(tǒng)一模式。第一，要系統(tǒng)內(nèi)的地理實(shí)體的幾何屬性進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，使其能夠覆蓋整個(gè)系統(tǒng)空間。第二，要有標(biāo)準(zhǔn)性的表達(dá)方式。電力系統(tǒng)不但包括整個(gè)物理系統(tǒng)，更包括了電子元件、設(shè)備等實(shí)體物件，這些在系統(tǒng)內(nèi)必須要達(dá)到高度的統(tǒng)一。只有整個(gè)系統(tǒng)在同一標(biāo)準(zhǔn)下，數(shù)據(jù)的收集和調(diào)取才能夠?qū)崿F(xiàn)通暢無(wú)阻。

2.2 提高了電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的安全性

2.2.1 安全監(jiān)視功能有所強(qiáng)化

對(duì)于電力系統(tǒng)的不間斷監(jiān)控是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、保證系統(tǒng)安全最為關(guān)鍵的工作，如果只依靠人力無(wú)法完成這項(xiàng)艱巨的任務(wù)，而自動(dòng)化監(jiān)視系統(tǒng)被采用后，可以對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)、不間斷監(jiān)控，隨時(shí)收集相關(guān)的數(shù)據(jù)，如果發(fā)生運(yùn)轉(zhuǎn)不是很正常就會(huì)提出安全警告。比如，在用電量不是很大的情況下，電機(jī)溫度卻很高，監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)發(fā)出安全警報(bào)，其它系統(tǒng)就會(huì)協(xié)同檢測(cè)，迅速找出問(wèn)題的原因并進(jìn)行相應(yīng)處理。

2.2.2 自動(dòng)化安全保護(hù)能力有所提高

電力系統(tǒng)的自動(dòng)化不但需要有安全警報(bào)能力，更重要的是要有自我修復(fù)能力，能夠靈活運(yùn)用現(xiàn)有的各種技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)，保證其安全運(yùn)行。第一，自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)可以掌握系統(tǒng)內(nèi)的所有情況，減少了工作人員的工作量和工作風(fēng)險(xiǎn)。第二，對(duì)電力系統(tǒng)的工作信息進(jìn)行隨時(shí)存儲(chǔ)，并能夠?qū)Ξ惓Ｇ闆r進(jìn)行及時(shí)處理。第三，提高了電力工作的安全性，大大減小了工作風(fēng)險(xiǎn)。電力自動(dòng)化技術(shù)最為重要的優(yōu)點(diǎn)就在于實(shí)時(shí)監(jiān)控功能，當(dāng)系統(tǒng)中處理異常，有可能造成安全事故的時(shí)候，系統(tǒng)就會(huì)及時(shí)進(jìn)行提示，告知工作人員目前的情況，提醒工作人員要采取相應(yīng)的措施，避免安全事故的產(chǎn)生。從這些就可以看出，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化很好發(fā)解決了工作中的安全問(wèn)題，使整個(gè)系統(tǒng)能夠在安全、高效的狀態(tài)下運(yùn)行。

3 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化的發(fā)展前景

對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化進(jìn)行更為深入的開(kāi)發(fā)與建設(shè)，是中國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)的主要方向。從目前建設(shè)的現(xiàn)狀來(lái)看，電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)已經(jīng)取得了一定的成果，在電力管理中已經(jīng)起到不可替代的作用。但電力系統(tǒng)所面臨的問(wèn)題還很多，比如信息處理能力有待提高、在一些事故的判斷上還沒(méi)有達(dá)到十分精確的程度等。因此，在未來(lái)的自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展中一方面要提高系統(tǒng)的整體運(yùn)行水平，另一方面還要掌握以人為本的原則，保證工作人員的安全，在提高系統(tǒng)的工作效率同時(shí)更要避免事故的發(fā)生。

電力系統(tǒng)的自動(dòng)化主要的特點(diǎn)就是數(shù)據(jù)的共享，系統(tǒng)同時(shí)要具有數(shù)據(jù)處理能力和自我保護(hù)能力，收集更為精確的數(shù)據(jù)以及提供更全面的安全保障是未來(lái)的努力方向。在未來(lái)的發(fā)展中，電力系統(tǒng)要提高整體的運(yùn)行水平，加強(qiáng)各個(gè)子模塊之間的合作，并以市場(chǎng)為導(dǎo)向，開(kāi)發(fā)更為適合電力市場(chǎng)發(fā)展的電力系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的自動(dòng)化、無(wú)人化、高效化。

4 結(jié)語(yǔ)

自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用大大促進(jìn)了電力事業(yè)的發(fā)展，作為電力系統(tǒng)建設(shè)的核心內(nèi)容，自動(dòng)化技術(shù)不但提高了電網(wǎng)的運(yùn)行效率，同時(shí)也使電力系統(tǒng)中的各項(xiàng)工作變得更安全、更可靠，這樣也更有利于電力系統(tǒng)服務(wù)于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，為人們生產(chǎn)與生活提供更為高質(zhì)量的服務(wù)。

[1] 陶毅.電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化的發(fā)展方向研究分析[J].科技風(fēng),2012(8):12.

[2] 李世宏.電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用探析[J].河南科技,2013(7):102.