電子信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用研究

陳華林

摘 ? 要：文章首先對電力自動化系統(tǒng)和電子信息技術(shù)之間的關(guān)系進行了分析。其次，對電力自動化系統(tǒng)中的電子設(shè)備進行了介紹，主要包括兩個部分：電子信息硬件設(shè)備、電子信息系統(tǒng)，然后對我國電力系統(tǒng)自動化的現(xiàn)狀進行了詳細分析。最后，對電子信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用策略進行了探討，主要包括3個方面：系統(tǒng)自動化、變電站自動化、電網(wǎng)調(diào)度自動化。通過以上幾個方面的分析和探討，希望能夠為以后的研究工作提供一些參考。

關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù);電力自動化系統(tǒng);應(yīng)用

近年來，我國的信息化技術(shù)取得巨大的進步，被廣泛地應(yīng)用到各個領(lǐng)域，電力行業(yè)也不例外。當(dāng)前，電力自動化系統(tǒng)的應(yīng)用范圍也越來越廣，這要求電力系統(tǒng)在運行過程中要具有良好的穩(wěn)定性和安全性。為了與當(dāng)今的時代發(fā)展要求相適應(yīng)，降低操作難度，使工作水平有效地提升，相關(guān)部門需要制定合理的方案，從而能夠在電力自動化系統(tǒng)中有效地應(yīng)用電子信息技術(shù)，最終使電力自動化控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性得到顯著的提升。電子信息技術(shù)不斷發(fā)展，已經(jīng)成為電力自動化系統(tǒng)中不可或缺的一部分，直接影響著電力自動化系統(tǒng)未來的發(fā)展。

1 ? ?電力自動化系統(tǒng)和電子信息技術(shù)之間的關(guān)系

電力系統(tǒng)需要對各個環(huán)節(jié)進行監(jiān)控，從而保證各個環(huán)節(jié)和整個電力系統(tǒng)都能夠高效、安全地運轉(zhuǎn)，只有這樣才能夠把高質(zhì)量的電能輸送到電力用戶的終端設(shè)備中供用戶使用。當(dāng)前，要想充分地保障電力企業(yè)的經(jīng)濟效益，首先要保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定、高效地運轉(zhuǎn)。但是就目前仍然在使用的傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的實際情況來看，不僅操作起來非常復(fù)雜，需要花費大量的時間和精力，并且運行效率十分低下?，F(xiàn)今，隨著特高壓的建設(shè)和電網(wǎng)改造等項目的實施，傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)已經(jīng)完全不能滿足需要，必須在電力系統(tǒng)中應(yīng)用電力信息技術(shù)，使其運行效率得到有效提升。需要注意的是，在電力自動化系統(tǒng)的實際安裝過程中，要對實際的需求進行充分考慮，應(yīng)用電子信息技術(shù)時先要保證安全，這樣不僅可以逐步提升信息技術(shù)的電子化程度，而且還能夠使人員應(yīng)用的有效性得以提高。

2 ? ?電力自動化系統(tǒng)中的電子設(shè)備

2.1 ?電子信息硬件設(shè)備

收集和調(diào)度信息是電子硬件設(shè)備的主要功能，就當(dāng)前電子信息硬件設(shè)備的現(xiàn)代化水平來看，其自動化和智能化水平比較高。在自身因素的影響下，各個設(shè)備之間進行數(shù)據(jù)共享的能力越來越高，而這也逐漸成為一項重要指標(biāo)，對相關(guān)參數(shù)調(diào)整工作的順利進行產(chǎn)生了重要的影響。各種信息采集設(shè)備可以更加快捷、方便地采集繼電器和開關(guān)設(shè)備運行過程中的信息，同時還能夠?qū)⒏鞣N信息及時地傳送到監(jiān)控系統(tǒng)中，監(jiān)控系統(tǒng)接收到信息后發(fā)出各種調(diào)節(jié)指令，調(diào)控系統(tǒng)的各項參數(shù)，整個過程將系統(tǒng)自動化特性充分地凸顯了出來。當(dāng)前，終端設(shè)備和遠程通道已經(jīng)廣泛地應(yīng)用在電子信息硬件設(shè)備領(lǐng)域，有很強的通用性。

2.2 ?電子信息系統(tǒng)

作為電力自動化系統(tǒng)的主要組成部分，軟件系統(tǒng)的形成主要基于管理方面的實際需求，其內(nèi)部子系統(tǒng)具有多樣性，信息收集系統(tǒng)和管理系統(tǒng)等都是典型的代表。軟件系統(tǒng)在配套管理系統(tǒng)的配合下，能夠使系統(tǒng)的自動化水平得到顯著的提高。例如，在能量管理系統(tǒng)的應(yīng)用過程中，軟件系統(tǒng)能夠科學(xué)、合理地分配電力系統(tǒng)的電能，在進行具體操作的過程中，還能夠同時采集和記錄信息。信息系統(tǒng)可以對所需的信息進行快速而有效的收集，并且能夠把收集到信息及時地傳送給監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控系統(tǒng)分析這些信息數(shù)據(jù)之后能夠?qū)惓，F(xiàn)象或者故障快速找出來，并適當(dāng)?shù)匦薷南嚓P(guān)的參數(shù)，從而使電網(wǎng)軟件記錄得以實現(xiàn)[1]。

3 ? ?我國電力系統(tǒng)自動化的現(xiàn)狀

我國的電力系統(tǒng)在近年來取得了很大的進步，系統(tǒng)和功能得到了進一步的優(yōu)化和完善。系統(tǒng)自動化、變電站自動化以及電網(wǎng)調(diào)度自動化是電力系統(tǒng)自動化主要的3個方面。從我國目前的實際情況來看，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)存在兩個比較明顯的特點：（1）有較高的集成度。（2）有較高的智能化水平。近年來，電力企業(yè)開始將計算機技術(shù)、通信技術(shù)等電子信息技術(shù)應(yīng)用在電力自動化系統(tǒng)上。另外，在電力系統(tǒng)的監(jiān)控方面，傳統(tǒng)的開環(huán)控制也逐漸被閉環(huán)控制所代替，很多高電壓系統(tǒng)開始轉(zhuǎn)化為低電壓設(shè)備，監(jiān)測轉(zhuǎn)化后的低電壓設(shè)備可以使系統(tǒng)運行的安全性得到提高。傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)是由各個獨立的設(shè)備組成的，需要大量的人力對其進行監(jiān)控，而當(dāng)前各個部分都統(tǒng)一起來的電力系統(tǒng)形成了一體化，可以對電力系統(tǒng)進行統(tǒng)一的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集，不僅節(jié)省了大量的人力資源，還使工作效率得到了明顯的提高。同時，隨著變電站的智能化程度越來越高，原來單一的系統(tǒng)功能越來越趨于多元化。就目前的實際情況來看，電力設(shè)備的數(shù)字化將成為今后主要的發(fā)展方向之一，這將使電力裝置的性能進一步加強。從目前電力系統(tǒng)的發(fā)展趨勢不難看出，電力系統(tǒng)中各種電子信息技術(shù)的不斷應(yīng)用，將使其更加自動化和智能化，未來在電力系統(tǒng)中運用高級管理信息系統(tǒng)必將使其取得進一步的發(fā)展。

4 ? ?電子信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用策略

4.1 ?系統(tǒng)自動化

近年來，我國電力自動化系統(tǒng)取得了快速的發(fā)展，整體上有了較大的進步。只有使電力系統(tǒng)的自動化程度得到進一步增強，才能夠顯著地提高電力系統(tǒng)的運行效率和自動化比率。在電力自動化系統(tǒng)中應(yīng)用電子信息技術(shù)可以有效地提高系統(tǒng)的自動化程度。隨著時代的發(fā)展，電子信息技術(shù)的類型必將趨于多樣化，從而能夠為電力自動化系統(tǒng)提供更加細化的服務(wù)。不過還應(yīng)當(dāng)思考電力信息技術(shù)在今后的發(fā)展過程中，對于電力系統(tǒng)的發(fā)展需求如何更好的予以滿足[2]。

4.2 ?變電站自動化

我國的變電自動化技術(shù)在近年來取得了很大的發(fā)展，并逐漸取代了一些人工操作，隨著變電站實時監(jiān)控功能的不斷強化，其安全性能將會得到顯著的提升。在變電站的二次設(shè)備上應(yīng)用電子信息技術(shù)，可以明顯地提高二次設(shè)備的智能化水平，利用高智能的二次設(shè)備來更好地監(jiān)控一次設(shè)備，從而使變電站運行過程中的穩(wěn)定性和安全性能夠得到切實的保障。另外，在變電站中應(yīng)用電子信息技術(shù)能夠進一步完善在線監(jiān)控系統(tǒng)，使其自動化水平得到提高，并且還可以利用電力信息設(shè)備去采集、處理和分析系統(tǒng)運行過程中的信息和數(shù)據(jù)。在線監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)自動化可以高效地分析一些難以測量的數(shù)據(jù)，與此同時，記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)可以通過計算機通信接口和計算機的儲存功能快速地完成。作為整個電力系統(tǒng)重要的組成部分，變電站自動化系統(tǒng)能夠有效地優(yōu)化變電站的二次設(shè)備，同時還可以將常規(guī)的控制屏和繼電保護等裝置淘汰出系統(tǒng)，從而使變電站中一些不必要的連線有效地減少，使變電站能夠更加穩(wěn)定、安全地運行。

4.3 ?電網(wǎng)調(diào)度自動化

電子信息技術(shù)的發(fā)展必然會實現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)度的自動化，同時隨著電網(wǎng)的不斷發(fā)展和拓寬，以往電能的分配難題能夠得到很好的解決。就我國目前電網(wǎng)的實際運行情況來看，還存在很多問題，例如，一些地區(qū)的電力供應(yīng)過剩，而一些地區(qū)卻出現(xiàn)電力供應(yīng)不足的情況。要有效地解決這些問題，就需要將當(dāng)?shù)乜烧{(diào)度范圍內(nèi)所有的發(fā)電廠和變壓器終端充分利用起來進行電力調(diào)配。電力調(diào)度自動化系統(tǒng)能夠使電網(wǎng)調(diào)配的安全問題從根本上得到解決，從而對不同地區(qū)、不同行業(yè)實際的電力需求進行合理分配。與此同時，還可以利用后臺算法對用電高峰區(qū)域和時段進行全面了解，并以此為根據(jù)指導(dǎo)后續(xù)的電網(wǎng)建設(shè)和布置[3]。通過實時監(jiān)控電網(wǎng)的運行狀態(tài)和用電量，相關(guān)的工作人員能夠?qū)\行過程出現(xiàn)的問題進行迅速的掌握，從而使故障出現(xiàn)的頻率大大下降。同時通過實時監(jiān)控還能夠把維修人員及時、準(zhǔn)確地派往出現(xiàn)故障的地方，有利于提高工作效率，使電網(wǎng)的運行更加穩(wěn)定、高效和安全。目前，電力自動化系統(tǒng)技術(shù)仍然處于不斷發(fā)展和完善之中，未來電網(wǎng)調(diào)度自動化的水平還會不斷提高，這不僅能夠使整個電力系統(tǒng)的運行更加安全、可靠，并且也能使其更經(jīng)濟、適用。

5 ? ?結(jié)語

通過以上的分析和研究可以發(fā)現(xiàn)，在電力自動化系統(tǒng)中應(yīng)用電子信息技術(shù)，不僅能夠使電力系統(tǒng)的運行效率得到有效提升，還能夠使電力系統(tǒng)更加穩(wěn)定和安全地運行，這是今后主要的發(fā)展趨勢。

[參考文獻]

[1]蔡雯.電子信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的實際應(yīng)用分析[J].電子制作，2016（14）：65.

[2]何軍.電子信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的實際應(yīng)用分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（9）：263.

[3]劉世民，高敏，任春雷，等.電子信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].電氣技術(shù)，2015（1）：130-140.

Abstract：This paper first analyzes the relationship between power automation system and electronic information technology， and then introduces the electronic equipment in power automation system， which mainly includes two parts： electronic information hardware equipment and electronic information system， and then makes a detailed analysis of the present situation of power system automation in our country. Finally， the application strategy of electronic information technology in power automation system is discussed， including three aspects： system automation， substation automation， power grid dispatching automation. Through the analysis and discussion of the above aspects， it is in hope for providing some references for the future research work.

Key words：electronic information technology; power automation system; application