電力系統(tǒng)自動化技術(shù)和控制方法淺析

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摘要：現(xiàn)代電力工程及設備自動化技術(shù)是現(xiàn)代計算機、智能等電子技術(shù)綜合集成在實際應用實踐中的重要產(chǎn)物，其主要技術(shù)集成實踐應用價值體現(xiàn)在整套電力系統(tǒng)過程控制、監(jiān)測管理體系中，能夠大大增強對電力系統(tǒng)及其自動化過程的控制監(jiān)測力度，使系統(tǒng)能夠時刻處于穩(wěn)定運行狀態(tài)。

關(guān)鍵詞：現(xiàn)代電力系統(tǒng)；自動化技術(shù)；控制方法

近年來，隨著我國電氣工程行業(yè)自動化控制水平的不斷發(fā)展，在不斷發(fā)展運行的現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，對于電氣自動檢測管理技術(shù)以及自動控制管理技術(shù)也逐漸得到普及應用，推動了我國電力系統(tǒng)工程自動化控制技術(shù)的不斷發(fā)展。實踐證明，合理運用電氣工程質(zhì)量自動化管理技術(shù)，可以有效地解決企業(yè)供電工程質(zhì)量安全問題，提升企業(yè)供電管理效率。

1現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化技術(shù)要求

（1）電力工程中采用的自動化技術(shù)必須嚴格遵守相應的運行規(guī)范和標準，確保系統(tǒng)的各個運行部件都能有效滿足運行工況，從而充分保證電力系統(tǒng)的節(jié)能和經(jīng)濟性，促進其安全穩(wěn)定運行。電力自動化運行必須按照有關(guān)規(guī)定進行，工作人員必須嚴格遵守操作規(guī)范和操作指南，熟練運用和正確控制自動化技術(shù)，從而在成本控制的前提下，最大限度地降低電力系統(tǒng)事故發(fā)生的概率，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

（2）該技術(shù)的應用可以有效地優(yōu)化電力系統(tǒng)的安全性，進一步提高系統(tǒng)的自動化管理水平，使系統(tǒng)顯示出更強的自動化管理水平，避免因人工操作失誤而對人員和系統(tǒng)造成的損害。此外，該技術(shù)的應用還可以達到節(jié)約成本的效果。

（3）在電力自動化技術(shù)的應用過程中，還存在一些需要關(guān)注的問題。科學運用電力自動化技術(shù)，必須注意系統(tǒng)的安全，避免人為因素造成的事故，最大限度地保護人民群眾的生命財產(chǎn)安全。最后，對電力系統(tǒng)中涉及的信息也要進行適當?shù)恼砗褪崂?。電力自動化技術(shù)的應用，必須及時采集檢測數(shù)據(jù)并進行綜合分析，以提高運行速度，保證更大的經(jīng)濟效益。

2現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展趨勢

2.1設備系統(tǒng)安全研發(fā)

安全設備控制系統(tǒng)主要指一種用于安全控制整個電力系統(tǒng)的安全通行控制功能、安全信息保護控制功能，以及實時傳輸數(shù)據(jù)功能的控制系統(tǒng)。由于社會中人們安全信息和數(shù)據(jù)生成系統(tǒng)安全化控制意識的不斷增強，安全設備控制系統(tǒng)的應用安全性技術(shù)研究也逐漸開始引起了人們的高度重視。安全設備控制系統(tǒng)幾乎包含了全部的整個電力系統(tǒng)安全自動化控制過程，它的安全度和性能直接就會影響安全自動化過程控制的正確實施，是今后幾年電力系統(tǒng)安全自動化控制技術(shù)應用研究的一大重點。

2.2高精度適應性智能電力系統(tǒng)和全自動化控制技術(shù)的研發(fā)

隨著現(xiàn)代電力自動控制系統(tǒng)科技的不斷進步，電力系統(tǒng)的整體組建主要因素向著更復雜化方向發(fā)展。較之老式電力系統(tǒng)自動化已經(jīng)基本發(fā)生了一些根本性的重大改變，老式的現(xiàn)有電力系統(tǒng)自動化過程控制管理系統(tǒng)，已經(jīng)基本無法完全滿足新的信息時代電力需求，人們對新的系統(tǒng)的需求期待越來越強。因此，改善原有老式電力自動化控制系統(tǒng)的單一和缺乏適應性的重大缺陷，在取代原有的系統(tǒng)基礎上，開發(fā)新式自動化電力控制系統(tǒng)技術(shù)已經(jīng)成了一種必要。

3現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化技術(shù)和相關(guān)控制方法探析

3.1現(xiàn)代電力系統(tǒng)自動化技術(shù)

（1）電力調(diào)度技術(shù)。對于電氣工程自動化技術(shù)來說，它可以有效地收集和整理電力系統(tǒng)所產(chǎn)生的各種信息和數(shù)據(jù)，具體分析和研究所收集的各方面數(shù)據(jù)信息，并對電力系統(tǒng)和各種設備的正常運行進行適當?shù)目刂坪凸芾?。因為在電力系統(tǒng)的正常運行中，各種不同類型的資源更加復雜，這使得管理工作的難度逐漸加大。如果利用電氣自動化技術(shù)對這些相關(guān)資源進行梳理，可以使管理工作更加輕松，管理難度逐步降低，從而逐步達到不斷提高電力系統(tǒng)投標生產(chǎn)效率的目的。

（2）現(xiàn)場總線技術(shù)。在新型電力工程中，利用現(xiàn)場通信總線連接技術(shù)，可以同時連接現(xiàn)有電力系統(tǒng)中計算機遠程控制管理系統(tǒng)和電力自動化控制裝置，以及電力儀表顯示控制管理系統(tǒng)等電子設備，建立工程信息電力工程建設監(jiān)控系統(tǒng)。在現(xiàn)代電力工程中廣泛研究利用現(xiàn)場電力總線管理技術(shù)，可以實時收集電力變送器的實際用電量，向電力計算機控制系統(tǒng)中實時輸送，實現(xiàn)集中統(tǒng)一管控，利用多種數(shù)學計算模型集中進行計算和自動判斷，利用電力控制通信系統(tǒng)向所有控制電力設備中實時發(fā)送電力工作管理指令。利用現(xiàn)場自動總線控制技術(shù)，可以互相配合自動前置機和自動上位機，發(fā)揮整個電力工程的自動控制系統(tǒng)作用，提升整個電力系統(tǒng)的工程整體控制性能，提升電力系統(tǒng)的可操作性。

（3）主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)。該監(jiān)控技術(shù)主要用途是運用于我國電力系統(tǒng)的質(zhì)量監(jiān)督與安全控制管理過程中，能夠?qū)﹄娏ξ廴驹辞闆r實時進行動態(tài)監(jiān)測，進行有效的監(jiān)控。在此技術(shù)基礎上，科學合理地正確處理好我國電力系統(tǒng)日常運作中可能存在的各種問題，同時將系統(tǒng)的瞬時運行狀態(tài)與系統(tǒng)關(guān)鍵點運行狀態(tài)實時傳送顯示出來，達到對系統(tǒng)以及數(shù)據(jù)庫信息進行系統(tǒng)模塊化綜合管理的良好效果。此項分析技術(shù)不僅能夠全面而深入地分析函數(shù)對象中的函數(shù)，并且在自動觸發(fā)機逐漸得到推廣并廣泛運用的當下，對電力控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的運行監(jiān)督優(yōu)化管理也逐漸變得越來越簡單，極大地有效節(jié)約了系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息傳送所需要耗費的時間，保證了電力系統(tǒng)的順利運行，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)自動化正常運作。

（4）光互聯(lián)技術(shù)。在自動電源系統(tǒng)中，光繼電器和自動控制電源系統(tǒng)還可以采用光電互聯(lián)控制技術(shù)提高功率檢測器的功率。一般情況下，負荷的供電能力不會受到限制。采用光伏并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)，有利于不斷完善供電系統(tǒng)，提高一體化程度。光電互聯(lián)網(wǎng)絡技術(shù)不僅具有良好的抗干擾控制性能和穩(wěn)定的運行性能，利用這一關(guān)鍵技術(shù)，處理器的抗干擾能力將大大提高，提高系統(tǒng)數(shù)據(jù)無線通信的安全性和方便性，保證了系統(tǒng)的整體網(wǎng)絡工作效率。利用光學交互控制系統(tǒng)，可以充分發(fā)揮大量數(shù)據(jù)采集和海量數(shù)據(jù)處理計算的重要功能。此外，還可以實現(xiàn)信息源搜索和數(shù)據(jù)應用功能，提高電力系統(tǒng)的控制性和靈活性，保證操作界面的流暢性，增強現(xiàn)代電力系統(tǒng)的技術(shù)實用性。此外，它還具有信息檢索和應用功能，提高了系統(tǒng)控制的靈活性，保證了界面的流暢性，增強了電力系統(tǒng)的實用性。

（5）自動化補償技術(shù)。過去的電力工程大多直接利用位于低壓區(qū)的無源-有源直流補償電壓來完成電力系統(tǒng)的無功補償電壓任務，僅通過使用三相穩(wěn)定電容器對單個電壓信號進行補償。在這一過程中，對單向三相用戶終端的負荷進行直接補償，容易同時導致各種不平衡的問題，使三相用戶負荷系統(tǒng)存在一定的補償功能缺陷或造成補償過大。隨著電力系統(tǒng)自動補償技術(shù)在我國現(xiàn)代電力工程中的廣泛應用，這一技術(shù)難題得到了有效的解決?？梢钥闯觯ㄟ^采用動態(tài)快速補償、固態(tài)自動補償和功率子項自動補償?shù)确椒?，可以提高整個電力系統(tǒng)的動態(tài)補償精度。

3.2相關(guān)控制方法

（1）優(yōu)化設計方案。電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，主要取決于設計方案的不斷優(yōu)化。要達到和超越西方自動化技術(shù)水平，一方面，要學習西方的設計方案；另一方面，要根據(jù)我國自身電力系統(tǒng)的發(fā)展不斷優(yōu)化設計方案，從每個設計細節(jié)或小環(huán)節(jié)進行優(yōu)化，從而使總體設計方案大大優(yōu)化。此外，還要對自動化設備進行優(yōu)化設計，這就要求相關(guān)專業(yè)設計人員要在自己設計的基礎上，學習西方發(fā)達國家的設計經(jīng)驗和設計理念，豐富自己的設計，提升自己的設計水平。

（2）電力系統(tǒng)維護。我國電力系統(tǒng)正在大力發(fā)展大型特高壓輸電線路。特高壓輸電線路站點分布廣泛，地形復雜，也帶來了很多相關(guān)的安全問題，即線路維護難度大，不僅直接消耗了更多的基礎人力資源，但同時也影響著電力職工的整體安全和健康，已成為一種潛在的安全隱患。為了解決這一問題，當今的電力系統(tǒng)企業(yè)引入了無人機技術(shù)進行巡線工作。這項技術(shù)的出現(xiàn)受到了電力系統(tǒng)的高度重視，并通過應用贏得了良好的口碑。無人機巡線可以通過圖像還原真實的細節(jié)，模型效果真實，可以實現(xiàn)表面所有元素的表達。同時，還可以實現(xiàn)對真實三維模型數(shù)據(jù)的高精度精確測量。

（3）提升企業(yè)電力系統(tǒng)運營管理人員的基本專業(yè)技術(shù)素質(zhì)。首先，要用高薪聘請專業(yè)性強的管理人員，通過管理人員與團隊之間的知識共享和共同學習，提高整個管理團隊的專業(yè)素質(zhì)水平；其次，要及時對現(xiàn)有管理人員進行培訓教育，提高管理團隊的專業(yè)素質(zhì)水平，培訓內(nèi)容也要與實際工作中涉及的內(nèi)容相一致，完善先進技術(shù)的操作原理，及時將理念傳授給管理人員，然后通過考核制度對培訓人員進行技術(shù)考核。通過考核的人員可給予相應的激勵措施，鼓勵管理人員積極學習和成長。

4結(jié)語

總之，隨著社會用電需求的逐步增加，現(xiàn)代電力系統(tǒng)的快速發(fā)展，提高供電效率和質(zhì)量是必然的目標，自動化技術(shù)的出現(xiàn)，為整個電力系統(tǒng)帶來了新的活力。自動化技術(shù)已廣泛應用于電力系統(tǒng)的各個方面，并在這些方面得到了應用。自動化技術(shù)使我們能夠有效地控制系統(tǒng)設備，及時發(fā)現(xiàn)、分析和處理相關(guān)故障，提高了我國電力系統(tǒng)的工作效率、安全性和穩(wěn)定性。

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作者:韓金劍 單位:江銅集團銀山礦業(yè)