周晖
43011119670712XXXX湖南湘潭411100
摘要:近些年伴随着我国经济的飞速发展,对电力行业也提出了更多的要求,这也客观上推动了电力系统的技术创新与发展。电力行业关系着国民经济的命脉,它直接影响着军事、商业、生产、生活等各行各业的发展。我国电力行业为适应社会发展需求不断改革创新,但就目前我国总体上的电力需求来说缺口仍然很大,不能满足人们的需求。国民经济的快速健康发展,迫切要求电力行业能够提供一套安全、稳定、优质的电力系统加以支持。电力系统自动化作为电力系统发展的必然趋势,是科技发展的必然结果,是国家现代化程度的一个体现。
关键词:电力系统;自动化;新技术应用
1电力系统自动化的涵义与特点
电力系统自动化是根据电力系统自身的特点和需求,配置各种符合要求的自动化装置,实现控制、管理的自动化,达到电力系统的智能化、一体化、自动化。供电需求决定了电力系统必须涵盖全国各个地区,建立全面而复杂的电力系统,并要求电力系统既要满足电力的远距离输送,又要满足工业发达地区的机组大容量需求。随着现代经济的高速发展和人民生活水平的不断提高,人们对优质电力的需求和依赖也在不断加大。
2电力系统自动化的发展现状
电力系统自动化是以保证和提升电能质量作为长远的发展目标,从而实现电能生产、传输以及管理的智能化控制。能够在脱离人工控制的基础之上,实现电力从生产到用户使用阶段电能的自动控制、调节以及自动化管理。电力系统的自动化一直以来是我国电力系统发展的长远目标,更是新时代下时代发展的必然趋势。目前,随着我国网络技术以及计算机技术的快速发展,电力系统自动化已经取得了很好的进展。近年来,电力系统自动化体系建设成果丰硕,基本上已经实现了发电控制的初级自动化,正在向更高的层次发展;电力调度的自动化也取得了很好的成绩,主要表现在以下几个方面:(1)具有在线潮流监视的功能。在各地区电路支路的连接处的会形成一个联络线族,遍布各地的联络线族的潮流总和共同组成了电网断面潮流。在线潮流监控的实现对于数据的收集以及分析,带来了极大的便利性。通过对单支路线路以及断面的监控,极大的促进了电压和系统暂态的稳定性,避免了电路事故的发生,有效的确保了电网的安全。(2)故障模拟的综合程序。电力系统当中出现多点故障或者不同位点的同时故障,对其进行排查是一项十分困难的工作。故障模拟的综合程序是将电子测控技术、人工智能技术的优势,同电力系统的实际需要组合在一起的产物。能够实现模块的自动检测以及故障检修,极大的提升了电力系统故障检测。(3)SCADA系统的广大应用。SCADA系统是在计算机技术的基础之上,形成的DCS与电力自动化监控系统,目前在电力自动化系统当中的应用已经趋于成熟。SCADA系统是远动系统的重要组成部分,在充分发挥计算机技术优势的基础之上,实现了对电力系统各部分工作的现场监控和操控,主要表现在自动测量,设备的控制,数据的采集,以及参数调节的自动化。实现了电力系统的智能化,有效的替代了人力,是时代发展的一大进步。(4)DTS的应用。DTS的应用,建立起了调度员培训仿真系统,对提升调度员的实践应用效率以及综合素质方面,发挥了巨大的作用。最后是配电自动化的实现,但是整体能力还有待提升。配电自动化是一项综合性很强的技术,能够有效的减轻电力企业工作人员的工作力度,降低电力系统的浪费,为客户提供更优质的服务。
3电力系统自动化的新技术应用
3.1智能计算机视觉技术的应用
在未来的自动化发展过程中,智能计算机的应用将占很大比重。通过智能计算机,高速运算大量数据信息,高效获取图像信息,对于电力系统的图形化发展发挥着重要作用。通过视觉技术对遥控系统进行修改,可以有效提高电力系统的性能。通过视觉技术,在无人环境下对系统实施监测,同时辅助于自动化技术完成无人操作,使操作的准确性得到大大提高。其中,红外图像监测技术不仅可以提高监测的精确度,而且工作流程简单,有着较高的应用价值。视觉技术是借助智能计算机获取图像信息,再将所获得的图像信息与有存储的标准图像信息做比对,出现不同则认定为电力设备有问题,需要进一步检查维修。电力系统通常使用微波双鉴探测器于无人操作,动态进行,合理检查电力系统,当监测数据异常时则被认定为系统出现问题,应进行检测维修。视觉信息技术的应用,有效避免了人工操作带来的延迟和失误,能够做到发现问题及时提醒,有效提高了工作效率。
3.2GPS安全监控系统的应用
GPS是全球定位系统,目前已广泛应用于汽车定位、手机定位、导航等环节。经研究发现,这项技术同样也可以应用于电网中,当电网中某一节点出现故障,GPS装置就会发出警报,提供具体位置,提醒工作人员快速发现故障位置,提高解决电网故障的时效。在电力系统中,GPS技术与光纤通信技术、同步测量技术三者相结合使用,对电力系统实施24小时动态监控,无需人工亦能顺利完成监测任务。
3.3FACTS和DFACTS技术
柔性交流输电系统(FACTS)综合电力电子技术、微处理和微电子技术、通信技术和控制技术而形成的用于灵活快速控制交流输电的新技术。FACTS利用先进的电力电子技术,增强了系统运行的柔韧性,增加了交流电网的可控力,增强交流电网的稳定性,并能够降低电力传输成本,提高输电效率。灵活交流技术(DFACTS)应用于配电系统,可以对供电质量的各种问题提出解决方案。由于人们对供电质量越来越敏感,电力行业对自身的配供电能力必须做出相应提升才能满足广大用户的要求。DFACTS在配电网系统和用户中采用新型的电子控制,维持电器设备正常运行,延长设备使用寿命。
3.4电力一次设备智能化
由于一次设备与二次设备之间相隔几十到几百米距离,通过电力一次设备智能化,使二次设备的部分或全部功能在一次设备中得一实现,从而实现电力信号电缆和控制电缆的大大节约的目的。例如电力系统一次设备的在线状态监测技术。对电力一次设备的重要运行参数进行长期连续性在线监测,时刻观测设备的运行状态,而且通过对运行参数的变化分析,可以对设备的安全隐患做出预测,进而采取及时的维修保养,延长设备使用寿命,保障设备的安全运行。近年来,我国投入大量的人力物力对在线状态检测技术进行研究和实践,并已取得了一定的研究成果。还有光电式电力互感器的研究。电力互感器是按照一定比例关系将输电线路上的高电压和大电流数值降到可以用仪表直接测量的标准数值,方便用仪器直接测量。但是这项设备却有着严重的缺陷,如:绝缘难度会随着电压的升高而增长,信号动态范围小,容易发生信号畸变,输出信号不能直接与微机化计量及保护设备接口。为解决互感器这些缺陷,如今光电式电力互感器已被一些发达国家研究成功。目前,我国也正对这项技术进行研究,虽已取得一定成果,但仍不十分理想。
结束语
如今我国经济高速发展,人们对电能的需求和依赖越发强烈。电力行业要保障人们的正常用电,电力系统自动化发展方向已成为必然。提高电力系统自动化水平,充分利用新技术,实现电力系统的自动化智能化管理,保证电力行业健康稳定发展,为国家建设提供优质电力服务。
参考文献
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