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    關于電力系統自動化技術應用的探討

    作者:未知

      [摘 要]隨著我國經濟的快速發展,科學技術也在不斷的進化。人們的生活與工作都已離不開用電,為滿足這一需求,電力系統不再是單一的控制與管理,而是通過自動化技術把各個領域的技術進行結合,實現電力系統的管理、控制及優化。本文將對電力系統的自動化控制技術進行了分析和探討,望能給同行起到借鑒作用。
      [關鍵詞]電力系統 自動化 自動化技術
      中圖分類號:TD355 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)19-0262-01
      引言
      近年來,為確保電力系統安全、平穩、健康的運行,電力系統自動化需要進行科學有效的管理,這樣才能適應市場經濟的發展要求 ,才能實現電力系統的科學發展和可持續發展。
      一、電力系統自動化技術的概述
      1、電力系統自動化的含義
      電力系統的自動化控制技術是以各種自動化監控、檢測裝置為基礎,對電力系統中的各種信號數據進行分析和處理,從而實現對電力系統各區、域各元件的自動監控和調節。這種調節工作可以就地進行,也可以由人工遠程操作,能夠有效保障用電系統安全穩定的運轉。
      2、電力系統自動化的組成
      電力系統的自動化可以劃分為變電站自動化、電網調度自動化、變電綜合自動化、配電網自動化這幾個方面。自動化可通過對電網系統的數據收集和數據監測,為電力系統的調控行為提供數據基礎,變電裝置自動化是借助于智能信息技術、現代通訊技術等對變電裝置進行進一步地完善,實現對變電裝置的統籌調控,在有效維護變電裝置工作穩定性的同時,大大提高了它的工作效率。
      二、電力系統中的自動化技術
      1、變電站自動化
      目前,我國變電站自動化的發展已經取得一定成效,使得變電站運行成本得到了很大程度的降低,增強了電網調度和輸配電的可能性,在控制策略上日益向最優化、適應化、智能化、協調化區域化發展,由于變電自動化具有運行狀態穩定、自動化程度高等方面的特點,在各級變電站中得到了廣泛運用。利用自動化技術能夠將電話人工操作和人工監視取代,從而使得安全運行水平和工作效率大大提高。
      2、電網調度自動化
      電網調度自動化主要包括核心計算機控制系統以及用于實時分析、計算的軟件系統。電網調度自動化技術能夠在進行電力生產時,利用對電網系統安全性和運行狀態的分析和監控,對電力市場進行自動調度,滿足電力市場實際運營需求。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用,在發電廠和變電站進行信息收集的部分為遠動端,調度端則主要用于對遠動端收集來的信息進行調度。
      3、變電綜合自動化
      變電綜合自動化通過對現代電子技術、信息處理技術以及計算機技術的運用,對變電站設備、儀器進行優化設計和功能組合,實現對變電站主要線路和相關設備的測量、自動控制以及監視等全面管理,追求的目標向最優化、協調化、智能化發展,例如勵磁控制、潮流控制。該技術具有維護調試和操作簡便等方面的特點,使得變電站保護性能大幅增強,從根本上實現了變電站遠程監控管理手段。
      4、配電網自動化
      配電網自動化技術通過將配電線路和配電變電站結合,共同合成配電網,具有分散、點多、面廣等方面的特點,該技術能夠對配電網運行狀態進行實時監控,從而對配電網運行模式進行改進和優化,當配電網發生故障,出現運行異常現象時,配電網自動化技術能夠將故障及時找出,并予以有效的處理措施。
      三、電力系統自動化控制的實現
      1、采集和處理數據
      電力系統自動化控制的前提是對電力系統各環節各部位運行狀態的準確把握,要實現這一點就必須通過各種監控設備進行大量的數據收集,通過對數據進行分析和處理,全面掌握系統局部和整體的運行狀態,為電力系統展開其他自動化控制工作提供數據基礎。
      2、進行科學合理的調控
      目前電力系統的自動化調控已經建立了比較全面的技術標準,因此在實際的自動化調控中通常以技術標準為指導方針結合采集的信息以及系統的具體運行情況,作出科學合理的調度此外,電力系統的自動化控制必須有針對性的進行,對于不同的元件和區域采取不同的控制手段,也可以隨機應變,采取多種手段相結合的控制方式。
      3、運用智能化的管理和控制模式
      電力系統的自動化控制離不開智能化技術的支持,目前的電力系統中成功的應用了神經網絡、理論模糊邏輯理論和最優控制理論等,實現了電力系統自動化控制的高度智能化。
      3.1 神經網絡理論
      神經網絡理論是一種模擬生物學理論,它通過對生物體神經網絡運作模式的研究,得出一定的結論,并將這種結論運用到電力系統的自動化控制中將電力系統的網絡和節點以生物神經系統為模板進行仿造,并模擬神經網絡系統的信號反饋機制,使得信號的輸入與輸出擺脫了線性關系的束縛,可以實現更加錯綜復雜的電網結構,并使系統的容錯率大大提高。
      3.2 模糊邏輯理論
      模糊邏輯理論是傳統集成理論的的一次革新,它將經典的計算邏輯理論進行模糊處理,將一些模糊化的語言機制編譯進系統程序中,使得系統擺脫了傳統單調的判斷機制,加強了信息推斷和信息估算的能力,使其對一些不定性問題的判斷結論更加符合實際情況。
      3.3 最優控制理論
      最優控制理論是現代控制理論的重要組成因素,目前已經普遍運用于自動化技術中 例如,在一些大型設備中引進了最優勵磁控制技術,取代了傳統的勵磁控制方式,使得設備的動態質量和遠程輸電能力得以提高
      4、通過總結規律不斷完善自身
      電力系統的自動化控制是一個不斷摸索和總結經驗的過程,因此要不斷發覺和積累自動化控制中出現的各種問題,對于不同區域不同元件總結出最合適的調控手段,以促使電力系統自動化技術的的進一步完善。
      四、電力系統自動化控制技術的發展方向
      1、發展面向對象的實時數據庫技術
      隨著電子技術的不斷發展,能夠面向對象的數據庫技術逐漸應用到了信息技術相關的各行各業上,它本身智能性的特點,為電力系統自動化中的各種調度行為提供了數據保障。早期的數據庫技術比較適宜于處理數量大、結構明顯、易操控的數據,更加注重數據的穩定性和完整性,而面向對象的實時數據庫技術更加注重數據處理的高效性和時效性,它是數據庫技術和實時處理技術的結合,能夠對瞬息萬變的數據環境作出迅速的處理和計算,更好的滿足現階段電力系統自動化控制的需求。電網系統是一個復雜、龐大的網絡系統,時時刻刻都在產生著大量的數據信息,通過面向對象的實時數據庫技術,可以從這些大量的動態信息中分析和掌握系統的全局狀態,從而做出正確的調度操作,實現自動化管理。
      2、發展現場總線控制技術
      現場總線控制系統是一種徹底分散化、數字化、開放化的自動化調控系統,它通過在現場安置的各種自動化儀表、控制設備以及各種信號互聯設備,實現信息的統一化、全面化管理。目前的電力系統在結合了DCS技術的基礎上,以現場總線為樞紐,形成了新一代的現場總線控制系統即FCS系統,使得電力系統的自動化控制更加穩定和靈敏,它能夠對系統中出現問題的部位進行精確定位,并自動分析出最佳解決措施,使系統盡快恢復常態。
      五、結束語
      電力系統的自動化控制技術是對網絡技術和電子通訊技術的一次延伸,是時代發展的必然要求,它徹底改變了供電服務體系,提高了用電服務質量,并且降低了對人力資源的依賴,節約了成本支出,使得電力系統得以高效、穩定的運轉。雖然現階段電力系統的自動化控制技術已經發展的較為成熟,但是仍有許多技術上的難點沒有解決,隨著我國電力規模的進一步擴大,對電力系統自動化控制必然會提出更高的要求,我們要不斷的加以創新和研究,使得電力系統自動化控制技術得到進一步完善。
      參考文獻
      [1]楊芳.電力系統自動化控制技術的應用研究[J].價值工程,2012.
      [2]紀建學.淺析電力系統中運用自動化控制技術[J].世界華商經濟年鑒.2013.
    論文來源:《中國科技博覽》 2014年19期
    轉載注明來源:http://www.361tx.com/1/view-12683457.htm

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