本文關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

淺析電力系統(tǒng)自動(dòng)化的新技術(shù)和新成果

摘要：電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且分布地域廣闊。電力系統(tǒng)自動(dòng)化是一門綜合性技術(shù)，內(nèi)容十分豐富。本文主要介紹了電力系統(tǒng)自動(dòng)化在遠(yuǎn)動(dòng)控制新技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、智能技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)、軟交換技術(shù)中的應(yīng)用及電力系統(tǒng)自動(dòng)化的最新成果和存在的問題。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)自動(dòng)化，遠(yuǎn)動(dòng)控制，軟交換，智能技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，自動(dòng)控制技術(shù) 引言：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，它指的是對(duì)電能產(chǎn)生、傳輸和管理實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、自動(dòng)調(diào)度和自動(dòng)化管理。電力系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的龐大系統(tǒng)，無論是電力系統(tǒng)信息的深度、廣度還是覆蓋面都是其他公共服務(wù)系統(tǒng)無法比擬的。電力系統(tǒng)由于分布地區(qū)的廣闊性，所以，電力系統(tǒng)的元件屬性、設(shè)備圖紙、網(wǎng)絡(luò)連接都不斷的隨著地域面積的擴(kuò)大而不斷地增大，由于用戶的不斷增加電網(wǎng)對(duì)技術(shù)的要求也提出了越來越高的要求。

1、介紹新技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

1.1遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

隨著我國電力系統(tǒng)的城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)大規(guī)模的改造以及大型工礦企業(yè)的升級(jí)，變電站對(duì)自動(dòng)化的程度的要求越來越高，要求能夠綜合監(jiān)控整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況，監(jiān)控一次設(shè)備的狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)“四遙”以及歷史記錄、報(bào)表、事故分析等等。然而電力系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)調(diào)度真正自動(dòng)化，就必須結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，通過運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。電力系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)的功能主要包含遙測(cè)、遙信、遙控和遙調(diào)四方面的功能，簡(jiǎn)稱“四遙”功能，它們和調(diào)度中心的關(guān)系如圖1所示。而為了保證電力系統(tǒng)遠(yuǎn)東各種功能的可靠實(shí)現(xiàn)，主要通過數(shù)據(jù)采集技術(shù)、信道編碼技術(shù)和通信傳輸技術(shù)三部分來實(shí)現(xiàn)其具體的遠(yuǎn)動(dòng)控制，其原理框圖如圖2所示。

調(diào)

度

端

圖1、電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動(dòng)功能

道廠站端 圖2、遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)原理框圖

1.2計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化系統(tǒng)中監(jiān)控部分的應(yīng)用，其監(jiān)控主要是利用單片機(jī)系統(tǒng)程序按預(yù)定操作方式運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)控部分的智能保護(hù)。單片機(jī)上電復(fù)位后，設(shè)備首先運(yùn)行主程序，解釋命令、識(shí)別命令、獲得完成該命令的子程序模塊的入口。

設(shè)備首先對(duì)單片機(jī)和外設(shè)進(jìn)行初始化，然后單片機(jī)開放中斷系統(tǒng)監(jiān)測(cè)返回結(jié)果，如果無中斷，則繼續(xù)等待。如果出現(xiàn)中斷命令，則根據(jù)命令有選擇的調(diào)用子程序模塊，如RS-485通訊，數(shù)據(jù)處理、人機(jī)對(duì)話等模塊，實(shí)現(xiàn)不同的功能。一旦操作完成，系統(tǒng)返回測(cè)控保護(hù)主程序中等待下一條指令的接入，直到關(guān)機(jī)或者掉電。為保證設(shè)備運(yùn)行的可靠性，程序需要設(shè)置自檢功能，一旦發(fā)現(xiàn)自身硬件出現(xiàn)問題就立刻停止程序的運(yùn)行并報(bào)警。

計(jì)算機(jī)技術(shù)擴(kuò)大了對(duì)電力系統(tǒng)的監(jiān)控功能，而且由于其提高了工作效率，使得電力系統(tǒng)的運(yùn)行水平得到提高。在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化實(shí)現(xiàn)過程中也因之得到了充分利用，實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)屏幕化，以及運(yùn)行管理和記錄統(tǒng)計(jì)自動(dòng)化，正是如此多的組成部分實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化管理，使得電力系統(tǒng)的整體自動(dòng)化得到體現(xiàn)。

1.3智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)智能技術(shù)是對(duì)傳統(tǒng)電力系統(tǒng)智能技術(shù)的革新，具備分析、學(xué)習(xí)、適應(yīng)和協(xié)調(diào)的功能，能夠針對(duì)電力系統(tǒng)中的相關(guān)問題進(jìn)行解答，這對(duì)我國電力系統(tǒng)的發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展電力系統(tǒng)智能技術(shù)的種類也逐漸增多，從而確保了智能技術(shù)的多樣性。其中智能控制技術(shù)包括專家系統(tǒng)控制技術(shù)、模糊邏輯控制技術(shù)、線性最優(yōu)控制技術(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)、綜合智能控制技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，智能化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛，是未來電力系統(tǒng)的主要發(fā)展方向，因此必須加強(qiáng)智能化技術(shù)的研究力度，實(shí)現(xiàn)智能化工作環(huán)境，提高電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，促進(jìn)我國電力行業(yè)的快速發(fā)展。

1.4 自動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

電力自動(dòng)化是電力行業(yè)發(fā)展的必然趨勢(shì)，自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用于系統(tǒng)調(diào)控是不可缺少的改革措施。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，它包括：發(fā)電控制的自動(dòng)化、電力調(diào)度的自動(dòng)化，這也是未來自動(dòng)化控制技術(shù)的改革重點(diǎn)。

1.4.1、發(fā)電自動(dòng)化

國內(nèi)主要的發(fā)電生產(chǎn)方式：火力、水力、風(fēng)力等，其中火力發(fā)電廠依舊是現(xiàn)代電能生產(chǎn)的主要方式。發(fā)電自動(dòng)化是電力系統(tǒng)改革的首要內(nèi)容，從電能最初始的環(huán)節(jié)進(jìn)行自動(dòng)改造。一般狀態(tài)下，發(fā)電廠需引進(jìn)先進(jìn)的機(jī)組調(diào)控技術(shù)，保持機(jī)組在高負(fù)荷條件下能正常的供應(yīng)電能。如：對(duì)機(jī)組進(jìn)行多功能改造，實(shí)際運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)機(jī)組加以監(jiān)測(cè)，出現(xiàn)異常

情況后自性調(diào)控，避免了電力生產(chǎn)故障的發(fā)生。

1.4.2 、調(diào)度自動(dòng)化

原始電能產(chǎn)出之后，，還要進(jìn)行系統(tǒng)性地調(diào)度分配，以保證電力正常供應(yīng)給企業(yè)和個(gè)人用戶。自動(dòng)控制系統(tǒng)涉及到信號(hào)傳遞、電能監(jiān)測(cè)、資源分配等三個(gè)方面：信號(hào)傳遞時(shí)為了方便電力系統(tǒng)的快速控制，利用遠(yuǎn)程操作方式指導(dǎo)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)；電能監(jiān)測(cè)有助于電力的安檢，防止傳輸階段出現(xiàn)漏電等意外；資源分配由配電站完成，按照本地區(qū)用電需求量完成自動(dòng)化調(diào)配，以此保證電網(wǎng)的高效性和安全性。

自動(dòng)化控制技術(shù)是未來電力系統(tǒng)改造的必然趨勢(shì)，這就需要供電單位采用多種先進(jìn)科技，為系統(tǒng)調(diào)控創(chuàng)造有利的運(yùn)行條件。

1.5、軟交換技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用

隨著科技的不斷發(fā)展與進(jìn)步，越來越多的高新技術(shù)開始被應(yīng)用其中，軟交換技術(shù)就是非常有效果的技術(shù)之一，為提高電力資源加工效率，提高經(jīng)濟(jì)效益起了非常重要的作用。電力系統(tǒng)中的軟交換技術(shù)，依然利用了軟交換的理念，將呼叫控制和媒體處理進(jìn)行了有效分割。硬件控制部分，作為呼叫控制部分。這部分主要是指令的發(fā)出，并通過計(jì)算機(jī)的核心控制進(jìn)行解碼交換。媒體處理則是電力系統(tǒng)自動(dòng)化中軟交換技術(shù)的核心，將呼叫指令進(jìn)行解碼并進(jìn)行傳輸，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)遠(yuǎn)程端硬件的控制。因此，軟交換技術(shù)實(shí)際上是通過一種分離理念，然后讓工作更加便捷高效。軟交換技術(shù)需要在電力系統(tǒng)的整個(gè)網(wǎng)絡(luò)管理進(jìn)程中，進(jìn)行相對(duì)獨(dú)立的分離式管理模式，從而在根本上加強(qiáng)電力系統(tǒng)自動(dòng)化管理，提高管理的效率，增強(qiáng)遠(yuǎn)程控制的效果。

2. 電力系統(tǒng)自動(dòng)化的新成果

我國電力行業(yè)紛紛引進(jìn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化是由于新技術(shù)的發(fā)展，我國電力系統(tǒng)自動(dòng)化目前已經(jīng)形成了一定的新成果，其中電力系統(tǒng)自動(dòng)化的新成果包括如下幾個(gè)方面。

2.1、電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)的自動(dòng)化

電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化，電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)通常包括如下幾個(gè)方面：符合預(yù)報(bào)、發(fā)電計(jì)劃、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治�、電力系統(tǒng)狀態(tài)評(píng)估、在線潮流與最優(yōu)潮流統(tǒng)計(jì)、暫態(tài)靜態(tài)安全分析、自控發(fā)電等功能。在所有這些電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化技術(shù)中最常用的技術(shù)就是實(shí)時(shí)的電壓、潮流等進(jìn)行實(shí)習(xí)分析并進(jìn)行實(shí)習(xí)調(diào)整以動(dòng)態(tài)的保證居民的用電質(zhì)量，這在以前是無法做到的。

2.2、配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的自動(dòng)化

配電網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的自動(dòng)化，配電網(wǎng)絡(luò)是自動(dòng)化、網(wǎng)絡(luò)化應(yīng)用較為先進(jìn)的單位，配電系統(tǒng)目前已經(jīng)普遍應(yīng)用了光纜通信，光纜通信加速了配電系統(tǒng)

的信息化進(jìn)程，提高了配電系統(tǒng)內(nèi)部信息交流與控制的實(shí)時(shí)性、可靠性、穩(wěn)定性、高性能。

2.3、變電系統(tǒng)的自動(dòng)化

變電系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了變電系統(tǒng)的自動(dòng)化，變電系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)主要包括：從目前的供電線路中采集電流、電壓等系數(shù)并將這些參數(shù)實(shí)時(shí)傳送到變電系統(tǒng)主控端。根據(jù)上述從供電線路中遙測(cè)到的電流、電壓等參數(shù)實(shí)時(shí)對(duì)供電設(shè)備進(jìn)行調(diào)整以滿足用電潮流，保證居民用電質(zhì)量。在上述的遙測(cè)、遙控、遙調(diào)的基礎(chǔ)上，變電系統(tǒng)還應(yīng)具備趨勢(shì)分析、潮流預(yù)測(cè)等功能，以便更好的滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的用電需求。

3、電力系統(tǒng)自動(dòng)化存在的問題及對(duì)策

3.1、電力系統(tǒng)自動(dòng)化存在的問題

電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是一項(xiàng)綜合性工程，最基本的條件是應(yīng)具有較為完善的多路電源配電網(wǎng)點(diǎn)，具有較好城市規(guī)劃及電源路徑分布，有較為可靠的一次、二次設(shè)備，城市建設(shè)規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行提出了較高要求，但是我國的電力系統(tǒng)自動(dòng)化還存在著很多問題。功能設(shè)計(jì)單一的問題，應(yīng)用配電自動(dòng)化系統(tǒng)，提高供電可靠率，似乎成了功能設(shè)計(jì)的傳統(tǒng)思路。但據(jù)電力可靠中心簡(jiǎn)報(bào)數(shù)據(jù)表明，現(xiàn)階段影響供電可靠性的主要因素不是配電網(wǎng)的故障停電。只有在提高管理水平，當(dāng)故障停電時(shí)間等于或大于預(yù)安排停電時(shí)，才會(huì)體現(xiàn)出這一功能的作用。配電自動(dòng)化由單純的配電監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)加配電自動(dòng)化轉(zhuǎn)向具有DA、配電管理系統(tǒng)（DMS）、地理信息系統(tǒng)（GJS）等較為完整的配電自動(dòng)化實(shí)時(shí)及供電企業(yè)管理系統(tǒng)，配電主戰(zhàn)系統(tǒng)也由借用調(diào)度主站系統(tǒng)及供電企業(yè)管理系統(tǒng)。配電主站系統(tǒng)也由借用調(diào)度主站系統(tǒng)逐步轉(zhuǎn)向選擇面向配電自動(dòng)化應(yīng)用的配電自動(dòng)化主站系統(tǒng)。設(shè)備選擇中的盲目求新，缺乏通盤考慮，忽視自身基礎(chǔ)，盲目在局部設(shè)備上求新好，結(jié)果新設(shè)備上馬、老設(shè)備犯卡，無法取得整體優(yōu)化的效果。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的顧此失彼。在功能設(shè)計(jì)上缺乏統(tǒng)籌兼顧，出現(xiàn)控制端與主站功能不匹配、通信通道容量不足、一次網(wǎng)架設(shè)備不適應(yīng)，把先進(jìn)的配電自動(dòng)化系統(tǒng)裝在陳舊的配電網(wǎng)架上，其效果難以實(shí)現(xiàn)。管理體制與管理機(jī)制中的傳統(tǒng)弊端，配電自動(dòng)化系統(tǒng)主要覆蓋生產(chǎn)、營銷兩大專業(yè)，如果還強(qiáng)調(diào)垂直職能專業(yè)管理，沒有條塊結(jié)合分工協(xié)作的保證措施，再好的系統(tǒng)也舉步維艱。同時(shí)，在功能設(shè)計(jì)中，還存在傳統(tǒng)管理機(jī)制中的重系統(tǒng)、輕客戶；重技術(shù)、輕管理；重形式、輕實(shí)效的思維定式。GIS還是孤立的靜態(tài)設(shè)備管理系統(tǒng)而不是動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)GIS，將SCADA和地面信息統(tǒng)一起來。配電自動(dòng)化系統(tǒng)功能規(guī)范行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)雖然已經(jīng)頒布，但要解決各地配電自動(dòng)化的不規(guī)范問題仍需要一個(gè)過程。

3.2、解決電力系統(tǒng)自動(dòng)化中問題的對(duì)策

電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展是電力系統(tǒng)發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物，隨著電力市場(chǎng)及用

  本文關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。