計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

王鈺

現(xiàn)代電力系統(tǒng)逐漸走向信息化，在電力系統(tǒng)中合理的應(yīng)用計算機技術(shù)，不僅可以提高電力系統(tǒng)的運行效率，而且可以提高電力系統(tǒng)運行的可靠性，因此對計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行探討是必要的。介紹了計算技術(shù)推動電力系統(tǒng)發(fā)展和電力系統(tǒng)自動化技術(shù)，并在此基礎(chǔ)上對信息通信技術(shù)、信息測量技術(shù)、系統(tǒng)技術(shù)等技術(shù)進(jìn)行了闡述。

【關(guān)鍵詞】計算機技術(shù) 電力系統(tǒng) 自動化

計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，使其在各個領(lǐng)域中都得到了廣泛應(yīng)用，電力系統(tǒng)就是計算機技術(shù)應(yīng)用的一個重要領(lǐng)域。應(yīng)用計算機技術(shù)，可以使電力系統(tǒng)中工作人員從繁雜的工作中解脫出來，降低工作人員的勞動量，一方面提高了工作質(zhì)量，另一方面也提高了工作效率，由此可見在電力系統(tǒng)中應(yīng)用計算機技術(shù)意義重大。

1 計算技術(shù)推動電力系統(tǒng)的發(fā)展

二十世紀(jì)九十年代，服務(wù)器、工作站、信息處理技術(shù)和軟件技術(shù)的快速發(fā)展，使電力系統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)、變電站自動化、電廠自動化達(dá)到了一個新的高度。電力系統(tǒng)中逐漸發(fā)展成為了網(wǎng)絡(luò)化、分布化、智能化的新模式。與傳統(tǒng)模式相比，新模式大幅度的減少了通信電纜、電力電纜的使用量，同時設(shè)備也實現(xiàn)了微型化，與傳統(tǒng)的設(shè)備相比，占地面積更小，降低了工電力企業(yè)的建設(shè)成本，并且提高了系統(tǒng)的技術(shù)性能，提升了設(shè)備的靈活性、可維護(hù)性和交換性，使系統(tǒng)的運行變的更加安全可靠。近幾年，隨著計算機技術(shù)的飛速發(fā)展，各種嵌入式產(chǎn)品都出現(xiàn)在了電力系統(tǒng)中。例如，嵌入式計算機、微處理器、以太網(wǎng)等產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的出現(xiàn)，使電力系統(tǒng)中的部分產(chǎn)品再次更新?lián)Q代。如繼電保護(hù)裝置、測量控制設(shè)備等，電力系統(tǒng)應(yīng)用程序得到了進(jìn)一步簡化，裝置中的硬件也變得更加簡單，從而使產(chǎn)品的性能得到了進(jìn)一步提高，提高了電力系統(tǒng)對信息處理速度，降低了能量消耗，提高電力企業(yè)的經(jīng)濟效益。

2 電力系統(tǒng)自動化

現(xiàn)代電力系統(tǒng)逐漸向自動化方向發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

2.1 電網(wǎng)調(diào)度自動化

電力調(diào)度過程中，電網(wǎng)運行狀態(tài)和電網(wǎng)負(fù)荷等相關(guān)內(nèi)容的檢測都需要計算機系統(tǒng)進(jìn)行評估。通過對計算機評估系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對電網(wǎng)運行狀態(tài)的動態(tài)監(jiān)控，可以及時發(fā)現(xiàn)電網(wǎng)在運行過程中出現(xiàn)的故障，并采取合理的措施對出現(xiàn)的故障進(jìn)行修復(fù)，確保用電需求和電網(wǎng)的運行等都能夠得到保證。在電力系統(tǒng)中對計算機技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，可以提高電力調(diào)度的效率。

2.2 變電系統(tǒng)自動化

用戶使用到的電能都是通過變電站和輸送線路輸送的，過去變電站在設(shè)計上并沒有與計算機技術(shù)進(jìn)行合理的結(jié)合，用戶和發(fā)電站之間的聯(lián)系都需要通過人工完成，不僅浪費大量的人力資源，而且工作效率也低，無法對傳輸進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控，不能及時反映輸送過程中存在的問題，這對電力系統(tǒng)的運行都造成了不良影響。計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用可以快速發(fā)現(xiàn)變電站在運行過程中存在的問題，并可以協(xié)助工程師制定出合理的解決方案，提高系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。

2.3 配電網(wǎng)系統(tǒng)自動化

在電網(wǎng)運行過程中，計算技術(shù)升級的主要途徑就是電網(wǎng)改造，在計算機技術(shù)完成設(shè)計之后，可以更好的實現(xiàn)配電智能化。從目前我國發(fā)電站的具體情況來看，配電系統(tǒng)通常分為主站、子站、終端三級。在對配電系統(tǒng)進(jìn)行三級結(jié)構(gòu)劃分之后，可以使溝通變得更加順暢，電網(wǎng)中所涉及到的信息資源可以更好的傳輸，配電系統(tǒng)能夠保持良好的運行狀態(tài)。

3 計算技術(shù)在電力系統(tǒng)中的具體應(yīng)用

3.1 信息通信技術(shù)的應(yīng)用

通信技術(shù)的應(yīng)用為電力系統(tǒng)提供了一個高速信息通道，構(gòu)建出一個雙相數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。通道在信息傳遞上具有雙向、高度優(yōu)點，對其進(jìn)行應(yīng)用也為智能電網(wǎng)的實現(xiàn)打下了堅實的基礎(chǔ)。在整個電力系統(tǒng)中，涉及到的所有控制信號、采集數(shù)據(jù)都通過這個通道傳輸。電網(wǎng)可以與每一個用戶連接，提供動態(tài)的數(shù)據(jù)收集和通信。在電力系統(tǒng)中建立通信線路，可以為電力系統(tǒng)自我校正和檢測提供強有力的網(wǎng)絡(luò)支持，對信息技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，使電網(wǎng)的自愈功能得以實現(xiàn)。此外，通過通信技術(shù)的應(yīng)用，還可以監(jiān)測電網(wǎng)出現(xiàn)的各種擾動，依據(jù)實際監(jiān)測情況進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓β恃a償，對電能進(jìn)行智能分配，降低施工的發(fā)生機率。信息通信技術(shù)主要包括方面內(nèi)容：

（1）通信系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)為開放式的，系統(tǒng)的所有設(shè)備應(yīng)當(dāng)實現(xiàn)“即插即用”，便于操作。

（2）技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要統(tǒng)一，推動行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，同時也便于對電力行業(yè)設(shè)備的升級與維護(hù)。

在對信息通信技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用時，要做好信息處理，確保信息的準(zhǔn)確性。

3.2 信息測量技術(shù)的應(yīng)用

電網(wǎng)中的信息采集系統(tǒng)將電流、電壓數(shù)據(jù)采集到一起，在數(shù)據(jù)傳輸之前，將所有的數(shù)據(jù)都轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。在智能電網(wǎng)中，電氣量的采集主要依靠信息測量技術(shù)實現(xiàn)，應(yīng)用光PT和光CT，使變電站中的數(shù)據(jù)的采集效率得到了進(jìn)一步提高，并且在一定程度上降低了工作量。在電網(wǎng)中應(yīng)用電子測量設(shè)備和智能傳感器，網(wǎng)絡(luò)控制中心在運行過程中可以依據(jù)采集到數(shù)據(jù)對電網(wǎng)的運行狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，實現(xiàn)對電網(wǎng)的合理控制。監(jiān)測量主要包括電能表中的數(shù)據(jù)、電網(wǎng)能源的運輸狀況、各個地區(qū)的用電情況等，將雙向通信功能加入到傳統(tǒng)的電磁檢測設(shè)備中，加上對嵌入式微處理的應(yīng)用，不僅可以實現(xiàn)對電費的計算，而且也可以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集與傳輸。

3.3 系統(tǒng)支持技術(shù)的應(yīng)用

信息系統(tǒng)支持技術(shù)就是通過工作人員能夠看懂語言表示電力系統(tǒng)中的一些數(shù)據(jù)，便于工作人員對數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄與總結(jié)。信息技術(shù)的轉(zhuǎn)換需要依賴動畫技術(shù)、虛擬技術(shù)等技術(shù)。系統(tǒng)支持技術(shù)的應(yīng)用主要具有可視性強、運行效率高、操作簡單等特點，可以實現(xiàn)實時和無縫對接，提高電力系統(tǒng)監(jiān)控水平，提高了系統(tǒng)運行人員的決策效率和決策的合理性，從而為電力系統(tǒng)的運行、維護(hù)、營銷環(huán)節(jié)提供有利的技術(shù)支撐。

4 結(jié)束語

信息技術(shù)的發(fā)展使計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用變得更加廣泛。將計算機技術(shù)合理的應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，電力調(diào)度將會變的更加安全可靠，電網(wǎng)調(diào)度的運行效率也得到了明顯的提高，確保了電氣系統(tǒng)的運行安全性和高效性。

參考文獻(xiàn)

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作者單位

北京科東電力控制系統(tǒng)有限責(zé)任公司 北京市 100192