电力自动化技术的应用探究

冉兴忠

【摘要】电力系统要想实现安全且高效地运行，便缺乏不了电力自动化技术的支持。本文笔者对电力自动化技术的应用进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。

【关键词】电力，自动化技术，应用

前言

在科技不断进步的今天，电力自动化技术的运用，取得了非常好的效果，不仅使供电的安全性得到了提高，同时电力系统的运行成本也得到了相应降低，使供电质量得到了根本性的改善。

1.电力自动化控制技术的基本要求

1）系统调度自动化。电力自动化控制系统中的调度自动化技术是发展最快的自动化控制技术，主要的功能有：电力系统中数据的采集和监控；电力系统经济运行与调度、发电厂的运营与决策；变电站的自动化运行。其中电力系统的数据采集和监控是实现调度自动化的前提和基础。电力系统调度自动化是电力自动化控制系统中的核心技术，决定着自动化系统中的质量和安全稳定性。目前所用的电力调度化技术系统如AGC、SCADA以及EMS等已经初步建成并投入使用。

2）变电站自动化。变电站自动化技术可以提高变电站的安全性，保证变电站运行的稳定性，可以向用户提供更加稳定的电能。在变电站的维护中，还可以降低维护费用，从而提高电力系统的经济效益。变电站的自动化控制系统利用的是计算机通信技术、现代电子技术以及信息处理技术对变电站中的设备装置进行组合优化，并随时检测、控制、协调变电站装置中的所有设备运行状况。自动化装置对所收集的数据进行分析、比对、协调，保证变电站的安全运行。

3）配电网自动化。配电网的操作长期以来一直采用的是手工控制，相对于生产、传输和变电自动化系统显得有些滞后。随着电力自动化控制系统的应用，配电网的自动化系统包括设备管理、自动制图、馈线自动化以及地理信息系统的分析软件。配电网自动化控制系统有大量的智能终端，先进的通信技术以及更加丰富的后台软件。配电网自动控制系统要结合我国的城乡配电网的具体情况，逐步推进，最终实现电力系统的综合自动化。配电网自动化发展是我国电网建设的重要方向，也是我国电力市场发展和社会进步的需要。在电网改造与规划中大力推广电力自动化技术是实现配电网自动化的重要基础。利用先进的计算机技术、网络技术和无线通信技术以及电力自动化设备，可以实现对配电网系统运行状态的自动、全面监控和有效控制，在配电网系统监控工作中达到人机合一的状态。这些技术和设备的使用不仅降低了工作人员的劳动强度，节约了系统运行管理和维护的成本，还极大地提高了电网的运行效率和社会经济效益。

2.电力工程中电力自动化技术的应用

2.1现场总线技术的应用

在电力工程中，现场总线技术将数字通信等仪表控制设备进行连接，形成了一种综合性技术，这种综合性技术具有一体化的特点，在此基础上形成了多站的信息网络，同时实现了对总线的连接。现场总线技术的运用不仅可以节省相应的硬件数量，同时在投资安装等方面的表现也比较突出，在实际工作中工作人员可以以数学模型作为主要依据对相关数据进行整理和分析，并将各种信息传递到主机上，将最终的指令发送到相关控制设备上，近些年开发出来的对 35kV 变电站进行改造的实践证明，用户会得到高度的系统集成主动权，由此来看，这项技术的市场潜力非常大，可以使用户对设备的品牌进行自主的选择。

2.2智能无功補偿技术的应用

传统低压无功补偿技术所采集到的信号是非常单一的，主要使用三相电容器，从补偿技术上来说，在非电力自动化补偿技术中并没有对电压的平衡关系进行综合考虑。用户如果将这种补偿方式作为单项负荷进行使用，很有可能会出现三相负荷不均衡的现象，最终会导致过补或者欠补的结果，同时这样的设置设备也不会具备配电检测功能。而现在新开发的智能无功补偿技术，在实际使用过程中这种技术主要和动态补偿之间进行结合，同时将分相补偿和三相补偿相结合，主要采用快速补偿和稳态补偿相结合的方式，与此同时该技术在实际使用过程中与负载变化相适应，弥补了传统技术单纯使用投切开关存在的缺陷，并通过更加科学的电压限制条件给予固定补偿。

2.3 在变电监控系统中的应用

变电站供电系统是电力系统运行的重要组成部分，也是保证电力系统连续供电的关键环节。随着电力需求的不断增加，变电站系统自动化也越来越重要。采用先进的电力自动化技术实现变电站系统的自动化，尤其是基于 IEC61850 的变电站自动化系统投入使用，可以大大提高变电站系统、一次设备和二次设备的运行效率。采用无功自动化补偿装置和无功补偿技术，可以确保变电站系统、设备的电压、电流、功率和频率的稳定性。另外，电力自动化技术被广泛应用在变电站电气系统建设中，其中，采用远程监控技术可以提升电力系统安全、稳定运行的能力，可以有效节约电气监控系统建设和应用的成本，从而促进电力系统运行的安全性、可靠性和稳定性，提高电力系统供电的连续性和电网的质量。另外，还可以采用现场监控技术提高变电站电气监控系统在实际工作中监控的灵活性，以保证电力系统安全、可靠、稳定运行。

2.4采用电力自动化系统弥补了传统电力系统存在的不足

以往应用的电力系统处理技术的准确率并不高，同时设备的工作效率也不高，在这种情况下数据库是很难实现自动监控的，面对这些问题，电力工程中电力自动化系统的应用可以使传统设备在运行中存在的这些问题得到了解决，对于软件开发等方面也具有非常深远的影响，目前软件工程中发生了非常深刻的变革。这些技术在主动功能和对象技术的支持方面也占有优势，并且这种优势具有一定的绝对性。在电力系统中主动对象数据库技术主要应用在自动化监控方面，同时电力系统自动控制和监视的复杂功能也有机会得到实现。

2.5在电力调度系统中的应用

随着生活水平的提高，电力需求也在不断增加，对电力调度系统的实时监控和数据采集的及时性要求也越来越高。在改进和完善电力调度系统时，采用先进的信息技术、无线通信技术和传动技术以及自动化设备等，可以极大地提高电力调度系统运行的效率。通过电力调度自动化系统，可以使电力系统在遥测功能、遥信功能的基础上转化为无人值班监控系统，以便电力调度工作人员运用计算机、网络和先进的软件系统清晰、准确地了解电力系统和设备运行过程中电压、电流、功率和频率的变化情况，从而可以有针对性采取保护措施和预防措施，有效防止安全事故的发生，保证电力调度系统运行的安全性和可靠性，推进电力调度系统数字化、智能化和集约化发展，不断提高电力管理水平。

2.6在配电网系统中的应用

配电网自动化发展是我国电网建设的重要方向，也是我国电力市场发展和社会进步的需要。在电网改造与规划中大力推广电力自动化技术是实现配电网自动化的重要基础。利用先进的计算机技术、网络技术和无线通信技术以及电力自动化设备，可以实现对配电网系统运行状态的自动、全面监控和有效控制，在配电网系统监控工作中达到人机合一的状态。这些技术和设备的使用不仅降低了工作人员的劳动强度，节约了系统运行管理和维护的成本，还极大地提高了电网的运行效率和社会经济效益。例如，可以采用输电线材料减少输电线路的损耗，同时，工作人员可以通过计算机系统、网络技术和自动化设备迅速找出故障发生的准确位置，及时进行检修，以确保电网系统的正常运行。另外，为了有效降低配电网电能的消耗，采取无功补偿技术增加电网功率因素，促进配电网结构的优化和智能化，不断促进配电网系统自动化、智能化和数字化的发展。

结语

电力自动化控制技术与时代的发展有着密切的关系。近年来，电力系统的自动化控制系统发展迅速，并显示出其独有的特点。我们应该借鉴国外一些发达国家在电力系统中的自动化控制技术，不断完善电力生产、传输、变电、配电各个过程的自动控制系统，全面实现电力自动化控制的安全、高效、稳定。

参考文献

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[2]董世芳，黄娟.电力系统自动化未来发展新技术的若干探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2010（12）.