电力自动化在电力工程中的应用研究

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摘要：本文首先简单阐述了现代电力系统的发展情况，引入电力自动化的概念，描述自动化技术在电力工程系统中的一些应用。

【关键词】电力工程系统电力自动化应用

电力工程系统的稳定发展和安全维护成为目前首要解决的问题。电力自动化技术正是电力系统发展的方向，主要包括：发电控制自动化技术(AGC)，配电自动化技术(DAS)，电力调度自动化技术。电力自动化技术的应用简化了电力系统中的大规模的人工电力调度和配电管理等问题，保证了电力系统的稳定发展。

1 电力自动化技术的发展

1.1 电力自动化技术简述

电力自动化技术是一门综合性的技术，它是利用现代网络技术、电子技术、信息处理技术实现自动化管理的一门技术。电力自动化技术包括发电控制自动化技术，配电自动化技术以及电力调度自动化技术。

(1)发电自动化技术包括火力发电自动化和水力发电自动化。其中，火力发电自动化利用计算机进行实时控制，实现由点火至输出并网的整个过程的自动化。它有两种控制形式，分别是：利用计算机通过外围设备，调整常规模拟调节器的设定值进行监控;利用计算机输出外围设备直接控制整个发电过程。

(2)配电自动化技术主要是针对城乡及区域间电网改造进行优化管理，从而达到提高配电效率，减少成本的目的。配电自动化技术主要是利用计算机技术、数据传输技术及现代化设备的一项综合管理技术。同时，利用配电自动化技术可以及时发现计量表故障，杜绝窃电事故，避免了损失。

(3)电力调度自动化技术是利用计算机技术、通讯技术等实现的电力系统调度自动化功能的综合系统。一般分为厂站端和主站端，厂站端安装于各发电厂及变电站的节点处，而主站端则主要安装于调度侧。电力调度系统主要包括以下几个功能板块：

a.电力系统数据采集与监控。

b. 电力系统市场经济运行与调度。

c. 变电站综合自动化。

1.2 电力自动化技术应用的意义

电力自动化技术的应用，实现了电力工程系统的自动化管理和调配工作，大大提高了电力系统运行的效率，并且保证了电力系统的安全平稳发展。电力自动化技术的应用通过将发电控制自动化、配电自动化和电力调度自动化融为一体，利用电子信息通讯技术及计算机网络技术以达到远程控制和管理的目的，大大提高了管理效率，降低了运行成本，杜绝窃电现象的出现等。因此，电力自动化技术在电力工程系统中的应用具有深远的意义。

2 电力自动化技术的设计原则

在现实应用中，为了达到更高的效率，将运营效率降到最低，达到最高效益，在设计电力自动化系统时应注意以下设计原则。主要考虑自动化监控系统和远程调度两方面的设计原则。

2.1 自动化监控系统设计原则

2.1.1 结构分布系统化

自动化监控系统是一个分布式系统，包含很多子系统，而每个子系统都有可能有多个CPU同时运行，以实现自动化监控功能。由这些众多的CPU群共同合作构成的一个完整的自动化监控系统往往是同时运行的，因此在设计时需要进行分层处理，使其各自完成不同功能互不干扰。

2.1.2 操作视屏可视化

为了实现自动化监控管理，最重要的就是实现无人操作化，也就是只要监控人员在屏幕前监控便知道情况。因此，一定要实现在显示屏前的工作人员可以全方位的进行监控，以便于管理。

2.1.3 运行管理智能化

自动化监控技术中的智能化不仅要表现在常规的自动化功能上，比如自动报警、自动调节等功能。还需要实现在线自动诊断功能，并将诊断结果通过计算机网络发送给远端的主控方。

2.2 远程调度设计原则

2.2.1 功能综合化

在远程调度功能的设计中，不能仅仅只包含调度这一个单一的功能，还要考虑利用计算机硬件及软件技术、数据通讯技术等，设计一个综合多种专业技术相互交叉配合的系统。实现远程调度后的实时通讯和远程操作等功能。

2.2.2 通信系统的网络化

远程调度是操作人员利用计算机网络通信技术进行远距离的操作管理，因此在远程调度过程中最重要的就是通信技术。所以提高通信的效率就是提高远程调度的效率。而利用计算机局域网络技术，可以使系统具有较高的抗干扰能力，从而实现数据的高速传送功能，达到实时性控制的要求。

3 电力自动化技术在电力工程系统中的具体应用

3.1 现场总线技术在电力系统中的应用

现场总线是近年来火速发展起来的一种工业数据总线，利用现场总线技术主要可以解决工业现场的只能仪表、控制器等设备间的正常通信及信息传递功能。利用此项技术可以大大降低运行成本，并且操作简单。这项技术以智能传感、控制、数字通信等为基础，成为自动化技术发展的核心。

3.2 主动数据库技术在电力系统中的应用

传统的数据库一般是被动的，数据的输入、存储、检索、修改等操作都是由用户通过相应的指令执行的。但是在现实中，某些情况需要主动操作，因此传统数据库系统不能满足。而主动数据库技术是一种可以根据相应的环境情况的变化主动进行相应的信息服务。将主动数据库技术应用于电力系统中，可以实现实时监控，及时根据情况调整，提高管理效率，从而实现自动化。

3.3 光互联技术在电力系统中的应用

光互联技术是指利用光束进行数据传输。利用这项技术不会有信道对宽带进行限制，因此传播速度有了大的提高。提高了管理效率，并且抗干扰能力强，因此在现代电力系统中光互联技术是常用的技术。

4 小结

电力自动化技术在电力系统中的应用，弥补了传统电力工程系统中的效率低下，管理复杂，成本高贵等缺点。取而代之的是高效管理，方便快捷及效率低下的自动化技术。本文详细描述了电力自动化技术在电力工程系统中的具体应用，以及电力自动化技术应用的各种优点。

参考文献

[1]高兴北，张春伟.试析电力自动化技术在电力工程中的应用[J].黑龙江科技信息， 2013.

[2]刘飞鸣.探讨电力工程中的电力自动化技术应用[J].民营科技，2012(12).

[3]陈浩古.综述电力自动化技术在电力工程中的应用[J].黑龙江科技信息， 2013(15)：49.

电力自动化在电力工程中的应用研究