分析電力系統(tǒng)及其自動化的發(fā)展

摘 要：文章主要闡述了電力系統(tǒng)自動化現(xiàn)階段的發(fā)展現(xiàn)狀及重要性，剖析了電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展方向，希望可以為專業(yè)人員提供理論指導，可以促進我國電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展，保證人們的用電安全。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng);自動化;發(fā)展方向;研究分析

一、 電力系統(tǒng)及自動化的發(fā)展現(xiàn)狀

（一）電力系統(tǒng)自動化技術(shù)水平較低

我國科技發(fā)展迅速，電力系統(tǒng)及自動化技術(shù)水平雖然有顯著提高，但是與西方發(fā)達國家相比，我國電力系統(tǒng)及自動化技術(shù)還比較落后。電力系統(tǒng)在運行中穩(wěn)定性無法得到有效保障。以變壓器為例，在電力系統(tǒng)中，變壓器不可避免會發(fā)生一些故障，如果不加以重視，很容易導致事故發(fā)生，對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性及正常供電都會產(chǎn)生影響。由于電力系統(tǒng)的技術(shù)水平低下，當設備發(fā)生故障時無法及時發(fā)現(xiàn)，因此，會對供電工作產(chǎn)生影響。為了實現(xiàn)電力系統(tǒng)及自動化的穩(wěn)定發(fā)展，提高電力系統(tǒng)自動化技術(shù)水平迫在眉睫。

（二）電力系統(tǒng)及自動化設備相對落后

目前，我國的電力系統(tǒng)和自動化設備還比較落后，不利于電力系統(tǒng)的正常運行，設備落后主要體現(xiàn)在電力系統(tǒng)的組成設備和自動化控制設備兩個方面。第一，電力系統(tǒng)的組成設備發(fā)生故障的可能性極大，尤其是一些偏遠的農(nóng)村地區(qū)，設備老化現(xiàn)象嚴重。很多電力設備都很落后，加上線路覆蓋廣，檢修難度較大，事故時有發(fā)生。第二，自動化設備的正常運行需要依賴計算機和相關(guān)的終端設備，但是這些設備體積較大，運輸起來十分不便，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性很難得到有效保障，為了促進電力系統(tǒng)及自動化的穩(wěn)定發(fā)展，電力系統(tǒng)及自動化設備需要及時更換。

二、 電力系統(tǒng)自動化的重要性及要求

（一）電力系統(tǒng)自動化的重要性

第一，電力系統(tǒng)覆蓋廣且線路復雜，如果電力系統(tǒng)在運行中出現(xiàn)問題，用電安全無法得到保障。電力系統(tǒng)任一環(huán)節(jié)出現(xiàn)故障都會影響整體系統(tǒng)的正常運行，造成嚴重安全事故。如果電力系統(tǒng)在運行中可以自行控制，比如輸電設備的正常運行、故障的快速切除和恢復，都可以通過電力系統(tǒng)的自動化進行，那么電力系統(tǒng)運行才會更加穩(wěn)定和安全。

第二，電力系統(tǒng)正常運轉(zhuǎn)需要監(jiān)測的參數(shù)較多，比如頻率、電壓和功率等，人工監(jiān)測很難全面、有效、及時發(fā)現(xiàn)問題。

（二）電力系統(tǒng)自動化的要求

第一，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)必須要有快速檢測和處理的功能。電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應具備快速檢測和做出決策的功能，在電力系統(tǒng)發(fā)生故障的時候，可以在第一時間做出決策，以保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。比如：電力設備在運行中出現(xiàn)故障或者存在安全隱患，電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應及時切斷線路，停止線路運行，保障用電安全。

第二，電力系統(tǒng)自動化具有社會經(jīng)濟效益。大力發(fā)展節(jié)約型能源是可持續(xù)發(fā)展的必然要求，我國生態(tài)環(huán)境問題日益嚴峻，提高電力系統(tǒng)的自動化技術(shù)有利于節(jié)約資源、保護環(huán)境，可以更好地促進我國的經(jīng)濟建設。電力系統(tǒng)的自動化技術(shù)主要就是協(xié)調(diào)電力設備各個元件之間的運行，對電力系統(tǒng)進行全面的監(jiān)控。

三、 電力系統(tǒng)自動化的基本組成

電力系統(tǒng)自動化可分為三部分，分別是調(diào)度自動化、發(fā)電廠自動化和變電站自動化。調(diào)度自動化包含兩部分，分別是輸電調(diào)度、配電網(wǎng)調(diào)度自動化。發(fā)電廠自動化分為三部分，分別是火電、水電和核電等。電力調(diào)度自動化的基本內(nèi)容：第一，監(jiān)控并調(diào)節(jié)整體電力系統(tǒng)的正常運行，確保電力系統(tǒng)可以穩(wěn)定安全的供電;第二，在供電不充足的情況下做好負荷管理;第三，當電力系統(tǒng)運行發(fā)生故障時，電力調(diào)度自動化可以迅速發(fā)現(xiàn)故障并及時消除故障，在最短的時間內(nèi)恢復供電。電力調(diào)度自動化是利用計算機和終端設備遠程監(jiān)控，減少人工的參與，提高工作效率。

發(fā)電廠自動化一般是通過某種動力機械驅(qū)動發(fā)電機發(fā)電，發(fā)電廠自動化不僅要控制動力裝置、發(fā)電機及其他輔助設備，還要協(xié)調(diào)促進各個系統(tǒng)間的正常運行。第一，火電廠發(fā)電的主要方式是利用燃料燃燒釋放熱作為動力發(fā)電，屬于蒸汽動力發(fā)電。為了保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性，火電廠自動化應有自動檢測、自動保護、順序控制、管理和信息處理等功能。第二，水電廠發(fā)電的方式主要是依靠水輪機、調(diào)速器及水輪發(fā)電機勵磁裝置等，通過水能進行供電。

四、 電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展方向

第一，電力系統(tǒng)自動化發(fā)展趨勢?，F(xiàn)階段，我國電力系統(tǒng)發(fā)展良好，電力系統(tǒng)運行時需要計算機和相關(guān)終端設備的有效控制，只有這樣才能確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。大力發(fā)展電力系統(tǒng)自動化可以釋放勞動力，提高工作效率，增加經(jīng)濟效益，降低事故的發(fā)生率，保證人們的用電安全。第二，變電站自動化發(fā)展趨勢。在電力系統(tǒng)自動化進程中，變電站也在不斷進步，電力系統(tǒng)在運行中應安裝監(jiān)控、保護系統(tǒng)，只有這樣才能時刻做好數(shù)據(jù)采集工作，進而保證數(shù)據(jù)的安全和共享。第三，供電方式多樣化。我國雖然地域遼闊，但電網(wǎng)分配主要是城市電網(wǎng)和農(nóng)村電網(wǎng)兩部分，供電方式比較單一，在開展電網(wǎng)管理工作時，應做好電源點、線路開關(guān)設備和網(wǎng)架的管理工作，只有這樣才能確保供電方式向多樣化發(fā)展。第四，通信方案多樣化。通信方案多樣化是大勢所趨，比如常見的光纖、有限電纜、微波等形式都已廣泛使用。電力系統(tǒng)的自動化通信方案主要是通過子站、主站、現(xiàn)場單元構(gòu)成，并有針對性地開展工作，只有這樣才能保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，保證供電安全。第五，電力系統(tǒng)自動化將更加完善。電力系統(tǒng)自動化要求對現(xiàn)有的電力系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)進行全方位的升級和更新，并結(jié)合電力系統(tǒng)的運行現(xiàn)狀制訂全新的管理辦法，通過電力系統(tǒng)自動化對電力系統(tǒng)運行全程實施監(jiān)控。對于電壓來說，可以以低壓的形式進行擴展，建立全新的配電管理體系，只有這樣才能真正實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化。

參考文獻：

[1]仇杰云.淺談電力系統(tǒng)及其自動化的發(fā)展方向[J].電子技術(shù)與軟件工程，2015（1）：245.

作者簡介：

王石磊，男，河北保定人，研究方向：電力系統(tǒng)及其自動化工程。