電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的應(yīng)用

王云鵬

(哈爾濱電業(yè)局阿城供電局實(shí)業(yè)公司，哈爾濱 150300)

電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的應(yīng)用

王云鵬

(哈爾濱電業(yè)局阿城供電局實(shí)業(yè)公司，哈爾濱 150300)

計(jì)算機(jī)信息技術(shù)廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)，不僅起到實(shí)時監(jiān)控和管理的作用，還能完善電力系統(tǒng)的信息化管理，將計(jì)算機(jī)技術(shù)和電力自動化技術(shù)有效結(jié)合，不僅是我國電力技術(shù)發(fā)展的需要，也是信息技術(shù)和電力系統(tǒng)的融合發(fā)展，對電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行發(fā)揮了關(guān)鍵作用。介紹了電力系統(tǒng)及自動化技術(shù)的概念和發(fā)展歷程，分析電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的應(yīng)用，闡述其發(fā)展趨勢，以供參考。

電力系統(tǒng)；自動化技術(shù)；應(yīng)用

近些年來，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展和信息技術(shù)銜接緊密，這對社會的電力系統(tǒng)有著重要的影響，再加上我國地形復(fù)雜，對傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)管理和自動化技術(shù)來說，其應(yīng)用也有一定的難度，不能完全滿足日益增長的電力需求，在此情況下，電力系統(tǒng)的自動化技術(shù)逐漸在電力工作中發(fā)揮作用，極大促進(jìn)了電力系統(tǒng)的管理質(zhì)量提升，也提高了工作效率，實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行。

1 電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)

1.1 電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的概念

電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)是通過信號系統(tǒng)及數(shù)據(jù)信息的傳遞系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控的電力系統(tǒng)技術(shù)，它對于提高電力管理的效率、減輕電力系統(tǒng)工作人員負(fù)擔(dān)，具有十分重要的作用。毋庸置疑，這一系統(tǒng)對于設(shè)備的要求很高，要具有監(jiān)控和決策的功能，便于對電力系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)管，并對出現(xiàn)的情況進(jìn)行迅速處理。該技術(shù)是信息技術(shù)和電力系統(tǒng)結(jié)合的產(chǎn)物，在促進(jìn)電力部門發(fā)展方面發(fā)揮著重要的作用。

1.2 電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的發(fā)展歷程

電力系統(tǒng)的自動化控制技術(shù)在20世紀(jì)中葉逐漸興起，隨著信息技術(shù)的進(jìn)步和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的發(fā)展，這一技術(shù)逐漸成熟，并被電力部門引入。可以說，它的普及得益于社會電力的發(fā)展，更是依靠信息技術(shù)的進(jìn)步。面對日益增長的電力需求，自動化控制技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，這一技術(shù)使電力系統(tǒng)的故障率降低、工作效率顯著提高，對于供電的穩(wěn)定性與安全性發(fā)揮了重要作用。但是這一技術(shù)也有很多不足，需要不斷改進(jìn)，目前，系統(tǒng)自動化控制技術(shù)的發(fā)展迅猛，已成功應(yīng)用于各個領(lǐng)域。

1.3 電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的構(gòu)成

電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的構(gòu)成主要分為三大部分：第一，系統(tǒng)調(diào)度的自動化，這是電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的核心。通過對數(shù)據(jù)的采集與監(jiān)控，能夠?yàn)樽詣踊峁┣疤岷陀欣麠l件，對于電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)作、順利運(yùn)營發(fā)揮著重要的作用。第二，變電站的自動化。通過信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)等技術(shù)對變電站的管理進(jìn)行干預(yù)，使其正常運(yùn)行，在保證變電站安全性、工作效率的基礎(chǔ)上，增加變電站的經(jīng)濟(jì)效益。第三，配電網(wǎng)的自動化。相較于傳統(tǒng)機(jī)械式配電網(wǎng)來說，電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的優(yōu)勢更加明顯，它是通過智能終端、信息技術(shù)和通信工具的結(jié)合，達(dá)到配電網(wǎng)的智能化控制，極大提高了配電網(wǎng)的資源利用效率。當(dāng)然，配電網(wǎng)的情況隨著地形等變化各有差異，需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行改造，以保證該系統(tǒng)的合理運(yùn)行。

1.4 相對于傳統(tǒng)機(jī)械化生產(chǎn)模式的優(yōu)勢

與傳統(tǒng)的機(jī)械式生產(chǎn)模式相比，電力系統(tǒng)的自動化控制技術(shù)優(yōu)勢十分明顯，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：第一，人力資源大大節(jié)省，智能化系統(tǒng)減少了工作人員的負(fù)擔(dān)，降低了對工作人員數(shù)量及工作強(qiáng)度的要求。第二，縮短了生產(chǎn)周期及生產(chǎn)時間，這一技術(shù)對信息技術(shù)的要求較高，只要信息資源到位，生產(chǎn)周期相對于傳統(tǒng)方式會縮短很多。第三，電力系統(tǒng)自動化控制技術(shù)的安全性與穩(wěn)定性是十分重要的，可減少斷電、跳閘等情況的發(fā)生，有益于社會發(fā)展。

2 電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 模糊控制技術(shù)的應(yīng)用

該技術(shù)在我國電力系統(tǒng)中十分普及，優(yōu)勢在于步驟簡單、建模方便。具體來說，它是通過對電力系統(tǒng)的控制建立起模糊控制器，進(jìn)而控制整個系統(tǒng)中的設(shè)備，全面而詳盡，正因如此，該技術(shù)廣受供電部門的青睞。它在提高各個設(shè)備的運(yùn)行效率、降低電力損耗的基礎(chǔ)上，達(dá)到了提升企業(yè)利潤、保證電力平穩(wěn)運(yùn)行的目的。

2.2 基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制原理的控制技術(shù)

基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制原理的控制技術(shù)出現(xiàn)于20世紀(jì)40年代，隨著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制原理的不斷發(fā)展，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制具有非線性映射、并行處理以及自組織進(jìn)行學(xué)習(xí)等優(yōu)點(diǎn)，在智能化控制方面十分重要，因此該技術(shù)受到供電企業(yè)的青睞。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)通過一對多、多對一等非線性映射的方式進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)了信息的準(zhǔn)確、大量傳遞。

2.3 基于專家系統(tǒng)的基本控制技術(shù)

基于專家系統(tǒng)的基本控制技術(shù)，包括辨別系統(tǒng)的警告，并對系統(tǒng)出現(xiàn)的突發(fā)情況進(jìn)行緊急處理和狀態(tài)分析轉(zhuǎn)換等。該技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛，但是存在一定的局限性，比如創(chuàng)造性無法與真正的專家比擬。因此，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行權(quán)衡，在了解其局限性的基礎(chǔ)上，解決存在的問題。

2.4 線性最佳控制技術(shù)

在現(xiàn)代控制理論中，最為成熟的技術(shù)是線性最優(yōu)控制技術(shù)，它在電力系統(tǒng)的自動化控制技術(shù)中也發(fā)揮著重要的作用，表現(xiàn)在水輪發(fā)電機(jī)上，通過對該發(fā)電機(jī)進(jìn)行最優(yōu)化控制和管理，控制電力系統(tǒng)的控制器，進(jìn)而對整個系統(tǒng)進(jìn)行控制，該技術(shù)在電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)中起著舉足輕重的作用。

3 電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢

3.1 發(fā)展總體趨勢

從電力系統(tǒng)及自動化技術(shù)控制來看，系統(tǒng)功率是以開環(huán)檢測為主發(fā)展為閉環(huán)控制為主，從另一方面來看，技術(shù)功率也是從單一技術(shù)功能向多項(xiàng)功能方向發(fā)展。例如：在變電站自動化和配電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用過程中，在單個系統(tǒng)原件向系統(tǒng)方向發(fā)展的同時，要加強(qiáng)控制檢測和數(shù)據(jù)采集，這也標(biāo)志著系統(tǒng)元件的發(fā)展方向。此外，從高壓等級向低壓等級發(fā)展，也代表著能量管理系統(tǒng)向配電管理系統(tǒng)方向發(fā)展。在配置性能、靈活性、技術(shù)性方面都發(fā)生了變化，以確保電力系統(tǒng)的高效性和節(jié)能性，具有較好的經(jīng)濟(jì)實(shí)用價(jià)值。

3.2 技術(shù)環(huán)節(jié)的發(fā)展趨勢

在技術(shù)環(huán)節(jié)上應(yīng)與新技術(shù)進(jìn)行對接，技術(shù)的適應(yīng)性、協(xié)調(diào)性和創(chuàng)新性都需要達(dá)到一個完美的銜接，同時還應(yīng)在技術(shù)設(shè)計(jì)上選擇多樣化的系統(tǒng)來應(yīng)對可能出現(xiàn)的問題。技術(shù)環(huán)節(jié)的發(fā)展基于自動化技術(shù)和電力系統(tǒng)的結(jié)合，因此，需要技術(shù)人員不斷提升自身的技術(shù)素養(yǎng)和技術(shù)含量，適應(yīng)新舊技術(shù)環(huán)節(jié)中的銜接作業(yè)，不斷更新技術(shù)理論和技術(shù)特點(diǎn)，在技術(shù)手段上實(shí)現(xiàn)自動化控制和自動化監(jiān)控，利用較好的方式使自動化技術(shù)的應(yīng)用更富有邏輯性。

4 結(jié)語

新時期，為提高用戶用電質(zhì)量，提升用戶滿意度，作為電力企業(yè)和電力工作者，必須應(yīng)用多項(xiàng)技術(shù)，不斷提升電力系統(tǒng)的自動化水平，突破局限性，不斷進(jìn)行服務(wù)升級，促進(jìn)電力事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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Applicationofpowersystemandautomationtechnology

WANG Yun-peng

(Harbin Power Bureau Acheng Power Supply Bureau Industrial Company, Harbin 150300, China)

Computer information technology is widely used in power system, which can not only play the role of real-time monitoring and management, but also improve information management of power system. Combining computer technology and power automation technology is not only the need of power technology in our country, but also plays a key role in the smooth operation of power system. The concept and history of power system and automation technology are introduced. The application of power system and its automation technology is analyzed. The development trend of power system and its automation technology is introduced for reference.

Power system; Automation technology; Application

TM76

A

1674-8646(2017)24-0076-02

2017-10-23

王云鵬(1977-)，男，本科，助理工程師。