淺談電力系統(tǒng)自動(dòng)化與智能電網(wǎng)的應(yīng)用

高明亮 朱潔 王寧 寧艷 張方云

摘 要： 在全面建設(shè)小康社會(huì)的大背景下，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)取得了飛速的發(fā)展，市場(chǎng)化建設(shè)不斷成熟，城市化建設(shè)不斷完善。這些進(jìn)展都離不開電力網(wǎng)絡(luò)的支持，我國(guó)的電力系統(tǒng)，也隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)展同步發(fā)展和提高。在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛使用的今天，智能電網(wǎng)這一概念也被提出，并成為了電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)的一個(gè)方向。本文主要論述了電力系統(tǒng)自動(dòng)化與智能電網(wǎng)的相關(guān)問題。

關(guān)鍵詞： 電力系統(tǒng)；自動(dòng)化；智能電網(wǎng)

隨著城市化建設(shè)的不斷完善，工業(yè)化進(jìn)程的快速發(fā)展，這些都對(duì)我國(guó)的電力系統(tǒng)提出了更高的要求，既產(chǎn)生了巨大的電力消耗，也對(duì)供電的穩(wěn)定性提出了一定的要求。隨著自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展，將自動(dòng)化技術(shù)本身的優(yōu)越性，應(yīng)用于電網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)當(dāng)中，結(jié)合當(dāng)今比較成熟的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，提出了建設(shè)智能電網(wǎng)的概念。將電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)，應(yīng)用于智能電網(wǎng)之中，既能有效減少人力成本的投入，也能良好的監(jiān)控電力供應(yīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，確保整個(gè)供電系統(tǒng)的高效穩(wěn)定。

1.電力系統(tǒng)自動(dòng)化的相關(guān)介紹

電力系統(tǒng)本身是一個(gè)復(fù)雜龐大的系統(tǒng)，他本身涉及多個(gè)組成部分，同時(shí)分布地域遼闊。它的功能是將自然界的一次能源通過發(fā)電動(dòng)力裝置轉(zhuǎn)化成電能，再經(jīng)輸電、變電和配電將電能供應(yīng)到各用戶。而電力系統(tǒng)自動(dòng)化是我們電力系統(tǒng)一直以來力求的發(fā)展方向。在智能電網(wǎng)建設(shè)的過程中，電力系統(tǒng)自動(dòng)化主要設(shè)涉及電網(wǎng)的配電環(huán)節(jié)。通過將自動(dòng)化技術(shù)與現(xiàn)在科技中的智能化技術(shù)做出有效的結(jié)合，通過電力系統(tǒng)自身，對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行狀況做出實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并報(bào)告相關(guān)數(shù)據(jù)和問題，根據(jù)系統(tǒng)自身的智能判斷，最終做出有效的配電決策。

2.智能電網(wǎng)的相關(guān)介紹

2.1、智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)概念

智能電網(wǎng)就是電網(wǎng)的智能化，它是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用。智能電網(wǎng)的建設(shè)是為了使電網(wǎng)的使用更加高效穩(wěn)定、安全經(jīng)濟(jì)。智能電網(wǎng)自身具有電力流、信息流和業(yè)務(wù)流高度融合的顯著特點(diǎn)，同時(shí)與現(xiàn)有電網(wǎng)相比具有其自身的先進(jìn)性和優(yōu)越性，主要包括以下內(nèi)容，第一、既能抵御干擾和攻擊，也能適應(yīng)不同能源的接入，如可再生能源；第二、結(jié)合信息技術(shù)、傳感器技術(shù)和自動(dòng)控制技術(shù)，并應(yīng)用于電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施之中，能夠有效監(jiān)控電網(wǎng)運(yùn)行情況，可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題并預(yù)見故障，此外對(duì)于一些故障和問題，具有自我決策，自我恢復(fù)的能力；第三、通過運(yùn)用通信、信息和現(xiàn)代管理技術(shù)等技術(shù)，使電網(wǎng)設(shè)備的使用效率提高，電腦損耗降低；第四、實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)和非實(shí)時(shí)信息的高度集成、共享與利用，為運(yùn)行管理展示全面、完整和精細(xì)的電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)狀態(tài)圖，同時(shí)能夠提供相應(yīng)的輔助決策支持、控制實(shí)施方案和應(yīng)對(duì)預(yù)案。智能電網(wǎng)的建設(shè)，主要有以下幾個(gè)方面的價(jià)值，第一、它能提供一個(gè)堅(jiān)強(qiáng)可靠的電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；第二、它能提高提高電網(wǎng)運(yùn)行和輸送效率，降低運(yùn)營(yíng)成本；第三、電網(wǎng)、電源和用戶的信息透明共享；第四、網(wǎng)運(yùn)行方式的靈活調(diào)整，友好兼容各類電源和用戶的接入與退出。

2.2、智能電網(wǎng)的建設(shè)

在智能電網(wǎng)建設(shè)的過程中，將自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用于其中，這樣的先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合使用，能夠使電網(wǎng)輸配技術(shù)，在一定程度上得到加強(qiáng)，使電網(wǎng)輸配的過程更加的穩(wěn)定高效。因而在智能電網(wǎng)建設(shè)的過程中，也需要遵循一定的建設(shè)原則，以確保能夠順利的對(duì)電力資源進(jìn)行輸配，主要需遵守以下幾條，第一、確保通信系統(tǒng)暢通使用，為自動(dòng)化技術(shù)的順利使用提供基本保障；第二、對(duì)主電站的控制系統(tǒng)和管理系統(tǒng)，進(jìn)行合理的配置，對(duì)輸電所使用的網(wǎng)架強(qiáng)度進(jìn)行明確的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，使網(wǎng)架設(shè)備在使用的過程中安全可靠；第三、在進(jìn)行建設(shè)過程中，應(yīng)遵循統(tǒng)一調(diào)配的原則，整個(gè)電網(wǎng)建設(shè)涉及區(qū)域廣泛，內(nèi)容復(fù)雜，結(jié)合智能化與自動(dòng)化技術(shù)的過程中，要有效解決其存在的問題，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行不斷的優(yōu)化與維護(hù)，以確保智能電網(wǎng)建設(shè)和使用安全穩(wěn)定。

在智能電網(wǎng)進(jìn)行建設(shè)的過程中，還應(yīng)主動(dòng)借鑒和學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家先進(jìn)的技術(shù)和經(jīng)驗(yàn)，無論是自動(dòng)化的技術(shù)，還是智能化的技術(shù)，我國(guó)都與發(fā)達(dá)國(guó)家存在一定的距離，因此，積極學(xué)習(xí)發(fā)達(dá)國(guó)家的先進(jìn)技術(shù)經(jīng)驗(yàn)，成功有效保障建設(shè)工作的順利和質(zhì)量。智能電網(wǎng)的概念，本身就是發(fā)達(dá)國(guó)家提出的，在建設(shè)的過程中，我們既要參考發(fā)達(dá)國(guó)家的優(yōu)勢(shì)，也應(yīng)考慮自身的實(shí)際情況，對(duì)實(shí)際問題作出合理的應(yīng)對(duì)。智能電網(wǎng)建設(shè)核心，便是為了滿足日益提高的電能需求，因此，在建設(shè)的過程中，既要保證用戶的不用電不受影響，也要不斷提高自身的供電能力，同時(shí)保障供電系統(tǒng)供電的安全穩(wěn)定。

3電力系統(tǒng)自動(dòng)化與智能電網(wǎng)

3.1、應(yīng)用現(xiàn)狀

在整個(gè)電力系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)的過程中，智能電網(wǎng)是其中的基礎(chǔ)部分，也是重要組成過程。由于經(jīng)驗(yàn)或是對(duì)于技術(shù)成熟使用的自身限制，在智能電網(wǎng)建設(shè)過程中，可能存在設(shè)計(jì)過程不嚴(yán)謹(jǐn)，或缺乏整體性設(shè)計(jì)的情況，由于存在這樣的情況，就是得智能電網(wǎng)在實(shí)際的使用過程中，存在許多不同的問題。甚至在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行的過程中，不能將這些問題進(jìn)行及時(shí)的解決，這時(shí)就會(huì)嚴(yán)重影響人們的正常生活、工作和學(xué)習(xí)。使電力系統(tǒng)的發(fā)展受到巨大的影響。

智能電網(wǎng)的建設(shè)是為了面對(duì)廣大的用戶，但在實(shí)際的建設(shè)和使用過程中，由于資源和條件的限制，仍存在智能電網(wǎng)分布不均勻衡的情況，城市化與工業(yè)化發(fā)展的速度和自身?xiàng)l件，都會(huì)對(duì)就用電網(wǎng)的健身產(chǎn)生相關(guān)影響，因?yàn)椴煌髽I(yè)地區(qū)的差異性，智能電網(wǎng)的建設(shè)只能逐步推廣，最終才能達(dá)成全面建設(shè)的目標(biāo)。

3.2、應(yīng)用分析

在電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)與智能電網(wǎng)不斷建設(shè)推廣的過程中。應(yīng)發(fā)揮其自身優(yōu)勢(shì)，一方面保障用戶的用電使用體驗(yàn)穩(wěn)定高效；另一方面提高企業(yè)自身的供電能力、保障企業(yè)的供電質(zhì)量，使企業(yè)的效益能夠有效提供。以下主要分析幾方面的應(yīng)用，第一、在建設(shè)中推廣和使用智能電網(wǎng)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)，能夠有效提高電能的使用效率，減少電路輸送過程中電能的損耗問題，通過相關(guān)技術(shù)的使用，電能的運(yùn)輸質(zhì)量能夠得到有效提高，電網(wǎng)的運(yùn)行狀況穩(wěn)定性也會(huì)加強(qiáng)，智能電網(wǎng)在使用時(shí)，能夠主動(dòng)收集相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)異常情況進(jìn)行監(jiān)控和調(diào)度，在沒有人為干預(yù)時(shí)，也能有效保證電網(wǎng)運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性，同時(shí)調(diào)整自身的供電參數(shù)保障供電效率。第二、智能電網(wǎng)以及自動(dòng)化技術(shù)的參與，既能使整個(gè)供電過程減少人為干預(yù)，同時(shí)由于大數(shù)據(jù)及智能化背后的支持，對(duì)于電網(wǎng)出現(xiàn)波動(dòng)和異常情況，能夠做出有效的反饋，自身記錄并上報(bào)系統(tǒng)，既減少了供電過程中出現(xiàn)的安全和穩(wěn)定問題，也減少了人力成本的投入。第三、智能電網(wǎng)與自動(dòng)化技術(shù)，能夠有效減少管理投入。智能電網(wǎng)不僅能夠有效避免電路波動(dòng)，確保電路的穩(wěn)定性。同時(shí)，其收集的自身運(yùn)行狀況的數(shù)據(jù)，既能夠?yàn)殡娐饭?yīng)提供良好的保障，也能監(jiān)控整個(gè)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)狀況，并對(duì)異常設(shè)備做出及時(shí)的記錄，并向控制中心發(fā)出警告，進(jìn)行人工維修或替換。

結(jié)束語：社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，離不開電力的穩(wěn)定供應(yīng)。電力企業(yè)自身的發(fā)展，離不開自身電力系統(tǒng)的建設(shè)，電力系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)化建設(shè)，同時(shí)應(yīng)用智能電網(wǎng)技術(shù)，電力系統(tǒng)通過進(jìn)行自動(dòng)化，結(jié)合智能電網(wǎng)的智能化監(jiān)控運(yùn)行，不僅能夠保證電力供應(yīng)的穩(wěn)定，安全和高效，還能夠減少企業(yè)相關(guān)的成本投入，促進(jìn)企業(yè)自身的良性發(fā)展。

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