電子信息技術在電力自動化的運用

時間:2022-08-14 02:40:23

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電子信息技術在電力自動化的運用

現代生活水平和生活質量日益提高,各種自動化系統應運而生。相應的人們對于影響關系日常生活方方面面、影響社會運營各行各業的供電系統,也越來越重視、越來越高要求。同時,隨著現代電信息技術的發展,電力自動化系統也相應產生。電力自動化系統的基礎是電子信息技術和計算機技術,以及電子信息技術作為支撐,現代科技的發展使這些信息技術的研究也越來越完善,電力系統自動化技術的實現也有了可能。

一、電力系統自動化技術概述

發電機、變壓器、開關及輸電線路通常被稱為電力系統的一次設備。為保證電力運行系統的安全和穩定,必須確保這些電力一次設備的性能和安全。電力系統中的監控設備、保護裝置等可以實現對這些一次設備的在線監控和調控。同時電力系統中的這些測控裝置、通信裝置、保護裝置以及監控系統和計算機系統等統稱為電力系統的二次裝置。電力系統自動化技術通過電子信息技術、計算機技術等實現對電力系統運行的實時線監控和各項信息參數把握。技術人員能夠通過這些信息監控實現對整個電網運行狀況的全局把控,并且準確的發現和把握各種電力運行故障的原因,從而進行及時的后臺分析和問題故障解決。

二、電力系統自動化目前在我國的發展現狀

實現電力系統的自動化一直是相關研究人員的努力目標,現如今隨著電子信息技術的發展,電力系統自動化的發展也日益成熟,并且逐漸發展為智能化程度高、控制協調程度較完善的發展趨勢。整體趨勢也在向著越來越穩定的方向發展。電氣系統自動化技術中,不僅包含了計算機技術、電子技術還包含了快速穩定的通信技術,對一系列現代電子信息技術實現了綜合運用。同時電力系統自動化中能夠實現將一個個原本單獨、獨立的信息環節進行統一的數據采集、數據分析和整體監控,極大地避免了以往需要耗費巨大人力物力對一個個單獨、獨立的環節進行數據采集的麻煩。在電力系統的功能上,有綜合職能變電站的應用即可看出,電力系統的功能已經變得越來越豐富和完善,電力系統的不再是以往的功能單一而是轉變為更加多元化。整體技術正在向越來越完善和越來越穩定發展。

三、電力系統自動化的基本要求

(一)智能管理與運營

在以往的傳統電力系統中,各個環節的運營都需要大量的人力進行人工統計、人工管理和人工檢測,耗費的人力物力代價極高,且實際運行效果往往不盡如人意。首先運行的效率十分低下,且由于人工較容易存在誤差和較容易受外界環境影響,出現工作失誤的幾率比較大。且各個環節分開運行難以從全局上進行把握和調控。電力系統自動化技術的推廣使用能夠有效降低對于各個環節的人力物力的投入,同時可以極大地提高電力系統的工作效率,實現電力系統的效益最大化。與此同時,與為了實現對各環節的有效監控和對各項數據的收集分析,智能管理與控制也是電力系統自動化必不可少的一項要求。

(二)對于安全穩定的高標準、要求

伴隨現如今社會的快速發展,各行各業對于電力的需求越來越大,。因此對于安全穩定的供電需求的要求就越來越大。在電力系統自動化技術中,必須要合理考慮到各種儀器設備干擾因素,并能夠做到及時預測,遇到故障時能夠及時對出現故障的地方進行自動排查,并且在最短的時間內將故障點通過信息控制系統傳輸給控制中心,以確保控制中心能夠在最短的時間內對故障進行處理和修復。

四、電子信息技術在電力自動化系統中的應用研究

(一)電網調度自動化

傳統的通訊技術和電子信息技術發展不夠高,嚴重制約了電力系統自動化的研制和發展。從20世紀60年代以前就一直被受制約,一直到20世紀60年代開始,才逐漸開始進行新型電力系統的研制開發,到了20世紀70年代,才逐漸研制出了新型電氣集中控制裝備。20世紀70年代以后,由于各種新興科技的發展越來越成熟,電力系統研究工作者也得以有了更多科技基礎進行電力系統的新一輪研制和開發。20世紀70年代,清華大學首先研制出變電站微機自動化系統,隨后其他科研單位及高校師生也都先后研制出其他功能的電力自動化系統。目前我國的電力系統自動化技術及裝機量在全球也是排在前列。一般情況下,由于傳統電力系統無法實現二次設備的數據、資源的共享,因此只有通過網絡才能夠進行信息的交互。但是在新型的數字化變電站中系統可以自動地將電力運行過程中的各種數據進行規范且人性化的記錄。尤其是當出現問題故障時,不需要再進行人工的故障排查和檢修,系統會自動進行問題檢測,并產生問題分析和報告,自動地解決系統產生的問題。電網調度自動化可以從調度系統對電網運行狀態進行監控。從而方便工作人員對整個電力系統工作情況進行全局把控。其主要作用在于以下三點:一是對電網運行狀態進行實時監控電網工作時很難通過人工對涉及到的電壓、熱能工況、負荷等數據指標進行實時監控,但電力系統自動化可以將電壓、出力、負荷、出水等指標實時反饋給總控制中心,這樣可以實現對各項數據的實時監控,從而監控好整個電網的運行狀態,工作人員也就能夠快速有效地進行電網指揮,保障其運行效果。二是科學的調度功能。電網調度自動化可以科學合理的對國家電網、大區電網、省級電網、地區電網等進行科學的調配電量,同時也可以在事故發生時迅速規劃處科學有效的處理方案。電力系統自動化可以從更加科學規范的角度進行電力調度,實現能源和損耗的降低以及更加科學和全面的分配資源,緩解用電壓力。

(二)變電站自動化

變電站自動化技術的研制主要是為了提高對變電站運行過程的有效監控和更加高效的推動變電站的運行。變電站自動化技術難度較大,一直是電力行業努力攻克的問題之一,近年來變電站自動化技術終于得到攻克。計算機智能設備的出現,使變電站自動化技術研究得到突破。智能設備能夠對人工難以精確測量的數據進行精確的測量和分析,同時還可以將測量與分析數據實現數字化,再通過計算機智能化設備實現數據的存儲和記錄。另一方面,變電站自動化也常常被視作取代了變電站的二次設備,它對于電網系統的保護措施和對于二次設備的重組、優化的功能同樣是電網調度自動化中不可或缺的重要環節。

(三)配網自動化

配網自動化的實現主要是基于目前各種高新技術的興起,分散控制系統,將計算機技術、網絡技術、控制技術和通信技術進行高度集中,又將其數據進行了分散的處理,分散控制、集中管理是他的主要特點。同時運用快速先進的通信技術對數據進行控制和保護,實現數據實時共享,實時監控。配網自動化可以通過在線和離線兩種方式對電網進行監控和維護,也避免了以前只能通過人工的方式對配電網進行維護和管理,有效提高了配電線路的安全性和靈敏性,滿足現代社會的高效用電需求。

五、電子信息技術在電力自動化系統中的應用趨勢分析

關于電子信息技術在電力自動化系統中的運用發展趨勢如下:

(一)電子信息技術在電力自動化系統中的應用越來越廣泛

隨著電子信息技術的發展,可被運用于電力系統自動化的技術也越來越多,范圍也會逐漸變的越來越廣泛。隨著新型電子信息技術的開發和發展,也會有新的智能控制技術在電力系統中得到運用。隨著信息技術的發展和現代社會對于電力需求的不斷變化,也要求著電力系統進行與時俱進的革新,以滿足新的社會需求。

(二)系統運行的安全性和穩定性逐步提高、功能和細節設計越來越完善

各行各業對于電力的需求越來越大,各項企業的運營人們的日常生活也越來越離不開電力。因此對于安全穩定的供電需求的要求就越來越大。隨著技術的發展,技術人員也對電力系統的安全性和穩定性提出了更高的探索和鉆研目標,會向著更加安全和穩定的方向發展。

六、結語

電子信息技術的發展對于電力系統自動化的發展有著至關重要的影響意義,電子信息技術中的新技術、新成果的拓展都可以被逐漸運用到電力系統自動化的發展中,以推進電力系統自動化的更快發展。

作者:施玲玲 單位:安徽涉外經濟職業學院

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