電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

孫東紅　張紅濤

摘要：電力系統(tǒng)自動化是一門多學(xué)科多領(lǐng)域交叉發(fā)展的一門新興領(lǐng)域，主要包括電子技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)等技術(shù)。電力系統(tǒng)及其自動化應(yīng)用不僅解決了傳統(tǒng)供電不穩(wěn)定的現(xiàn)狀，提高了供電的持續(xù)性與安全性，滿足人民群眾對電能的各方面。還能夠推動電力企業(yè)經(jīng)濟建設(shè)的穩(wěn)定發(fā)展，對于提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益有著重要的意義。由此可見，對于電力系統(tǒng)及其自動化的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢的研究是非常必要的。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；自動化技術(shù)；應(yīng)用現(xiàn)狀；發(fā)展趨勢

一、電力系統(tǒng)自動化概述

電力系統(tǒng)分為五大環(huán)節(jié)，其自動化應(yīng)用與傳統(tǒng)工作模式相比，能夠大幅縮減工人運作成本。隨著自動化技術(shù)的推行與應(yīng)用，電力系統(tǒng)運作效率更為高效。自動化系統(tǒng)一般將其應(yīng)用于控制中心，用以調(diào)節(jié)電力系統(tǒng)內(nèi)部操作結(jié)構(gòu)與模式。同時現(xiàn)代化的控制中心可以提供電力系統(tǒng)更為精準(zhǔn)的電力控制，從而全面監(jiān)控電路系統(tǒng)運作狀況。自動化系統(tǒng)一般從控制中心呈輻射線狀網(wǎng)絡(luò)鋪蓋整條電路系統(tǒng)，全面且立體化的網(wǎng)絡(luò)覆蓋設(shè)置，可以確保相應(yīng)的電路系統(tǒng)信息傳遞更為精準(zhǔn)、更為高效。

二、自動化電力系統(tǒng)技術(shù)規(guī)格需求

自動化電力系統(tǒng)的規(guī)格和控制要求是其普及與應(yīng)用的前提條件。隨著自動化技術(shù)的大肆應(yīng)用與推廣，當(dāng)前自動化技術(shù)為了能夠切實符合實際應(yīng)用需求，便于操作和加強控制能力，提高工作人員素質(zhì)水平，從而提高各細(xì)節(jié)把控能力就顯得尤為重要。通俗地講，自動化設(shè)備的操作需求以及技術(shù)需求主要體現(xiàn)在，能夠迅速搜集到相關(guān)電力運營系統(tǒng)的參數(shù)和規(guī)模，并針對性調(diào)節(jié)相關(guān)元器件檢驗效果。同時可對部分結(jié)構(gòu)不合理情況及時自行調(diào)節(jié)，從而保障設(shè)備全面監(jiān)控，提高元器件安全性能。還有相關(guān)工作人員的管理培訓(xùn)工作，可通過提高調(diào)控人員的實力，使其能夠掌握細(xì)節(jié)和技術(shù)要點，確保設(shè)備檢驗步驟的正確和完整，能夠做好全面元器件的調(diào)控工作。另外電力系統(tǒng)設(shè)施存在些許不同，不同的電力結(jié)構(gòu)和模式效果不一，因此要優(yōu)化與整合各項資源，確保電力系統(tǒng)能夠采取最優(yōu)線路和方式有效節(jié)約電力傳輸?shù)睦速M過程。同時降低人員維護和管理成本，引導(dǎo)電力設(shè)施更為有效的發(fā)展。預(yù)防和減少停電事故的發(fā)生，保障供電穩(wěn)定，給予周遭居民更好地電力供應(yīng)系統(tǒng)。

三、電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展趨勢

（一）操作簡單化

目前我國的電力系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)龐大，這就導(dǎo)致了地方協(xié)調(diào)性不好的發(fā)生，同時其龐大的信息數(shù)量也降低了工作效率，這是目前我國電力系統(tǒng)存在的一個比較大的隱患。隨著電力系統(tǒng)自動化的完善和發(fā)展，智能化成為當(dāng)下最流行的發(fā)展趨勢，簡化操作流程，梳理信息系統(tǒng)，使我國電力系統(tǒng)運行的更加科學(xué)合理，同時將極大的提高我國電力系統(tǒng)的工作效率。

（二）電力系統(tǒng)的智能控制

我國目前的電力系統(tǒng)正在逐漸由人工過渡到智能化，這一發(fā)展是基于我國現(xiàn)代控制理論的新發(fā)展，智能化控制將有效的解決目前電力系統(tǒng)中存在的很多問題。例如智能化控制將極大的減少操作上的失誤，簡化操作流程，提高工作效率。同時智能化的發(fā)展還可以極大的降低生產(chǎn)成本，在某些適應(yīng)性要求較高的儀器和復(fù)雜的系統(tǒng)上，智能化控制能有效的滿足儀器的運轉(zhuǎn)和系統(tǒng)的運行。

（三）電力系統(tǒng)向著分布化、新能源發(fā)展

隨著PM2.5的不斷增多，傳統(tǒng)的能源消耗所帶來的環(huán)境問題也是越來越嚴(yán)重，石油煤炭等高污染能源正在逐漸被清潔能源所替代，例如目前大力倡導(dǎo)的風(fēng)能、水能、太陽能等清潔能源正在逐漸被大家所認(rèn)可。傳統(tǒng)的集中式發(fā)電也將逐漸向著分布化的方向發(fā)展，這對于電力系統(tǒng)而言將是一次全新的挑戰(zhàn)。這種分布化的發(fā)展將極大地改善環(huán)境問題，并且可以減少不可再生能源的消耗。雖然由清潔能源代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源必然會經(jīng)歷相當(dāng)長的過渡時間，但是相信隨著電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展，這種問題遲早會解決。

（四）電力系統(tǒng)自動化操作人員的專業(yè)化

要想電力系統(tǒng)的自動化發(fā)展的科學(xué)合理，操作人員技術(shù)人員必須具備一定的專業(yè)知識素質(zhì)和技能，對整個電力系統(tǒng)有一個統(tǒng)籌全局的規(guī)劃，對電子設(shè)備和自動化設(shè)備有一個合理地安排，保證系統(tǒng)進程的同時還能提高電力系統(tǒng)的工作效率。然而目前電力系統(tǒng)上的操作人員、技術(shù)人員質(zhì)量參差不齊，一部分管理人員缺乏正確的實際訓(xùn)練，具備一定的專業(yè)知識卻缺乏實踐能力；或者是專業(yè)素質(zhì)低，不能很好地統(tǒng)籌全局，不能很好地調(diào)控電力系統(tǒng)。因此目前我國電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢就是對操作人員進行崗位培訓(xùn)，提高操作人員的職業(yè)素養(yǎng)，操作人員的專業(yè)化正逐漸成為電力系統(tǒng)逐漸流行的發(fā)展趨勢。

四、電力系統(tǒng)自動化中智能技術(shù)應(yīng)用

探究電力系統(tǒng)自動化當(dāng)中智能技術(shù)的應(yīng)用比較重要，智能技術(shù)涉及到的內(nèi)容比較多，例如專家系統(tǒng)控制技術(shù)就是常用的技術(shù)。這一技術(shù)是按照專業(yè)智能計算機程序的系統(tǒng)進行應(yīng)用的，結(jié)合系統(tǒng)當(dāng)中專家水平經(jīng)驗來對實際當(dāng)中的問題進行解決。電力系統(tǒng)自動化控制中對專家系統(tǒng)控制技術(shù)應(yīng)用已經(jīng)成為常態(tài)，應(yīng)用范圍也比較廣泛。對電力系統(tǒng)的故障以及設(shè)備管理等，都會涉及到專家系統(tǒng)控制技術(shù)。具體的技術(shù)應(yīng)用過程中，會按照系統(tǒng)故障的緊急狀態(tài)對故障的地點以及癥狀加以判斷，最大效率的對故障進行解決，這樣就能保障電力系統(tǒng)的正常運行。

智能技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)自動化當(dāng)中，是對電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的保障，將線性最優(yōu)控制技術(shù)科學(xué)化應(yīng)用就能達到這一目標(biāo)。電力系統(tǒng)在進行遠(yuǎn)距離輸電中，通過最優(yōu)勵磁控制技術(shù)的應(yīng)用，對發(fā)電機的電壓控制效果就比較良好，有效保障了控制的力度，最優(yōu)勵磁控制在線性最優(yōu)控制原則下，能夠把發(fā)電機測量電壓和給定的電壓值實施比對，通過對PID方法的應(yīng)用來求取偏差計算，這樣就能在控制電壓方面起到積極作用。最有勵磁控制技術(shù)對電壓相位轉(zhuǎn)移角的調(diào)整比較有利，也能對局部線性化模型控制內(nèi)容進行優(yōu)化。

智能技術(shù)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，是促進電力系統(tǒng)自動化的重要技術(shù)力量。從20世紀(jì)40年代開始人們對人造神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究就有了新的突破。在經(jīng)過了多年發(fā)展之后，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)逐漸的成熟化，應(yīng)用也比較的廣泛。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是通過特定方式將簡單神經(jīng)元實施的有序連接，這一技術(shù)的應(yīng)用能將大量的信息隱含在權(quán)值上，經(jīng)過相應(yīng)算法就能對權(quán)值加以調(diào)節(jié)，從而達到控制的作用。在電力系統(tǒng)自動化中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用就能發(fā)揮其自身積極作用，能有效保障電力系統(tǒng)的良好運行。

結(jié)束語

我國的電力系統(tǒng)及其自動化經(jīng)過了多個階段的發(fā)展，隨著現(xiàn)代計算機技術(shù)和數(shù)字化技術(shù)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動化水平越來越高，為人們的供電提供了便捷的方法和技術(shù)。

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