摘要：本文首先分析了电力系统概述，然后分析了电气自动化在电力系统中的应用，最后分析了自动化控制技术在电力系统中的应用 与电气自动化的研究方向，最后分析了电力一次设备智能化。
关键词：电力系统；自动化；改革
随着我国经济的不断发展,对于电力系统的要求和标准也是越来越高,为了满足当前的电力 发展需要,电力系统当中所包含的科技元素也是越来越多,这使得电力系统的自动化程度也 获得了较快发展,在各个领域当中都开始应用电气自动化,虽然我国当前的电力系统自动化 还处在发展的初级阶段,但未来也有更大的空间来发展电力系统。 电力系统自动化可以有效的判断产 生故障的位置,并且更具有准确性,它 同时还能够可有效的分析负荷、电能消 耗、电能质量实现的概率,目前的电力 系统自动化作为了提升电力可靠性的一 种重要保障。由于提升我国电力体制改 革的速度,客观引导了现代电力技术的 创新及发展。在建设我国电力系统的规 划中,各类新型电力电子与计算机技术 被应用,这极大的加速了国内电力系统 的自动化发展进程。
一、电力系统概述
电力系统当中包括了发电到配电等所有电力生产和消费系统,其存在的价值是为了能够将自 然能源转变为电能来供用户使用,随着现代科学技术的不断发展,工业、家庭用电等需求越 来越高,对于电力系统的要求也是越来越高,这使得电力系统当中的结构也是越来越复杂。 在电力系统构成中主要包括电网、电能等,将电能进行转化使其电压达到一定标准之后,然 后将其送往变电中心当中进行降压操作,再将其通过配电网传输到用户家中,实现从电能生 产到最终消费的过程。而随着社会经济的不断发展,对于电能的需求越来越高,使得很多科 学技术开始应用到电力系统当中,以求不断提升电力系统的供电能力,其中自动化技术的应 用就是电力系统实现自动化的开始。
二、电气自动化在电力系统中的应用
电气自动化技术作为当今世界最活 跃、开发前景最为乐观的一种集合了多种 高新技术的合成体,其在电力系统中的作 用也是不容忽视的,现将电气自动化在电力系统中的应用做如下阐述。
（一）自动化控制技术在电力系统中的应用
1、 变电站自动化
对变电站内运用的电气设备进行有效 的控制以及全方位的监视,其特点在于运 用全电脑化的装置将以往常规性的电磁式 设备替换下,变电站自动化除了能满足变 电站的运行操作之外还作为电网调度自动 化中不可或缺的重要组成部分,是电力生 产现代化中非常重要的一个环节。
2、电网自动化调度
主要由电力系统的专用广域网连结, 服务范围囊括其调度范围内的发电厂、下 级电网的调度控制中心以及变电站的终端 设备等,其功能主要是电力生产过程中实 时数据的采集、分析监控电网的运行是否 安全、及时预测电力的负荷、正确估计电力 系统的运行状态等。
（二）电气自动化的研究方向
1、变电站的智能保护
在国外将综合的自动控制理论、网络通信、人工智能等一系列的新技术应用在 新型的继电保护装置中,这样使继电保护 装置有了智能控制的特点,而且能全面的 提升了电力系统的整体安全水平。
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2、我国电力部门的实施策略
从我国整个电力市场以及经济发展的 整体情况来分析,我国电力部门需要对整 体的电力市场运营模式做一个详细的调 研,在明确了电力运营的具体流程之后提出符合我国实际的电力市场运营的模式, 可以根据日常发现的实际问题提出具有针 对性的解决策略。
3、电力系统的整体分析与具体控 制
对在线测量技术研究电力系统稳定控 制理论与技术、实施相角测量、探讨电力系 统的振荡机理和抑制方法、选线方法采用 小电流接地法、电网调度的自动化仿真、研 究发电机调速控制和跟踪同期技术、研究 基于柔性数据收集和监控的电网故障诊断 及恢复控制策略、电力负荷预测方法、电网 故障诊断理论及技术等。在非线性理论以 及小波理论等在电力系统中的应用方面, 以及电力系统在电力市场条件下进行的控 制与分析的新模型、新理论、新的算法以及 全新实现手段等进行了明确的研究。
4、 配电网的自动化
在地理信息以及配网一体化、高级软 件的应用等方面中低压网络数字电子载波 取得了重大的突破,DSP数字信号处理技术 使载波接收的灵敏度得到了大大的提高, 从而真正解决了载波在配电网应用的衰 耗、干扰等难题。高级应用软件以及高级应 用软件配网的模型将输电网配网实际运行。
三、电力一次设备智能化
普通的 电力一次设备和二次设备安装位置需要 间隔几十到几百米距离,相互间用强信 号电力电缆及大电流控制电缆连接,而 电力一次设备智能化表示一次设备结构 设计时考虑把二次设备的局部或整体性 能成为现实,节省了电力信号电缆及控 制电缆,概括为自带测量及保护功能。 如常见的各类智能设备等。其主要是电 子部件市场被现场产生的大电流开断所 导致的高强度电磁场干扰所影响。1、电 力一次设备在线状态检测。要长期监测 电力系统一次设备的重要运行数据,这 样即监视设备实时运行情况,更可以分 析每种重要数据的变化方向,判断是否 有故障产生,以达到延长设备的维护周 期,增加设备的使用率,保障电力设备 的定期检修逐渐过渡到状态检修。最近 几年电力部门加大了与大学、科研单位 合作的力度同时引进先进技术,实施在 线状态检测技术的研究与运行并获得了 进展,但因为难度系数大,专业要求高, 环境条件不好,一时不能开发出满意的 产品。2、光电式电力互感器。输电线路 中最不可缺的就是电力互感器设备,它 能够按相应的比例关系降低输电线路上 的高电压及大电流数值达到用仪表可以 测量的程度,者直接方便了用仪表测量。 但同时也存在一定的不足即由于电压等 级的升高绝缘难度逐渐加大,设备所 面积及重量也同时加大。
结束语
随着国际能源态势日益紧张化,对于电力的需求也在不断上涨,这就要求电力系统和自动化 发展必须不断向前,将电力系统不断推向全面自动化和智能化的道路,在对自动化技术进行 不断探索的同时,还要将经济和环境融为一体,以便能够满足未来对电力越来越高的需求量, 因而需要加强对电力系统和自动化发展的重视,不断推动我国的电力自动化发展。 因为计算机技术和信息技术的飞速 发展,电力系统自动化也将进行大规模 的改革。电力系统自动化领域引进和结 合多媒体技术,实现智能化控制,电力 系统监测的发展受信息技术发展的促进, 同样,电力系统控制得以更好的发展也离不开信息技术的推动。
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论文作者:陆晓龙,李晓乐,梁振,武迪克
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签：电力系统论文; 电力论文; 设备论文; 电网论文; 电能论文; 技术论文; 变电站论文; 《电力设备》2017年第14期论文;