电力系统自动化技术应用及其前景分析

电力系统自动化技术应用及其前景分析

摘要: 随着我国科学技术水平的不断提高,电力系统的自动化已经成为电力系统的发展方向，本文以电力系统自动化现状为着手点，分析了电力系统自动化的技术,同时就针对电力系统自动化的应用能力及发展趋势进行了探讨。

关键词：电力系统；自动化技术应用；趋势 引言：

自从进入到二十一世纪以来，随着世界经济不断地发展，我国经济社会不断的发展以及完善，城市居民或者是农村居民对于供电系统相关的技术要求也比之以前更加的高了，并且通过高要求来满足自身对于电力、电量的实际需求。在世界信息技术飞速发展的大环境下，在电力系统中自动化技术也得到了更加广泛的应用以及被推广在方方面面，从而对生活用电以及工作用电极大的进行了满足，同时也对我国经济的稳定、快速的发展起到了极大的促进作用，本文主要就自动化技术在电力系统中的实际应用进行简单的分析介绍。

一、电力系统自动化的分类

1.馈线自动化

我们通常所说的馈线自动化就是指线路从变电站出来到用户用电设备的线路自动化。这个过程的自动化是电力系统能够通过一定的集成设备检测用户的用电情况及进行资料分析、一旦发现问题立即采取措施进行故障隔离。通过馈线自动化可以实现远端控制、故障隔离及变压调整等可以避免不必要的损失，是先变电系统和人们生产生活的有序进行。

变电站自动化系统

变电站自动化系统就是通过计算机和通信技术把变电站的设备及控制设备通过优化组合进而实现连接，从而自动监视、测量、控制自动化系统的过程。变电站自动化系统可以实现继电保护、数据采集、运行控制、事故报警等工作，从而通过这些功能的实现使变电站能够监视和控制变电站内设备的运行，一旦发现异常情况可以在第一时间得到数据和信息，采取紧急措施，保证电力系统的安全运行。

配电管理系统自动化

配电系统包括供电企业的运行管理、用户服务、设备管理等多方面。它在整个电力系统中占有举足轻重的地位，它能够控制和管理整个电力系统，所以做好这一部分的自动化管理是整个电力系统的关键。配电管理系统是以多个子系统为基础的，例如地理信息系统、自动化实时系统、综合数据库等系统。其中综合数据库系统有包括配电自动化、负荷管理等二级子系统。配电系统的自动化是比

较复杂的系统，变电站加强对这一系统的管理可以保证整个供电系统的安全运行。

4.电力通信系统

电力通信系统也是电力系统自动化的一个重要环节，它所具有的特点是：端节点较多、对技术要求高。当前电力系统主流通信技术是光纤通信和无线通信。做好电力通信系统的自动化工作可以保证整个电力系统的正常和经济运行。

二、电力系统自动化新技术的应用

1.电力系统智能化控制技术

电力系统自动化技术主要经历了以下几个方面的发展历程：

第一阶段；基于传递函数单输出单输入控制时期。

第二阶段；基于线性最优化控制，非线性控制以及多机协调控制时期。

第三阶段；智能化控制时期。作为一个动态的系统，无疑电力系统具有变参数，强非线性的特征，智能控制在电力系统尤其是新兴的电力系统工程中有着越来越重要的应用。电力系统自动化智能控制技术将越来越多的应用于多机系统的静止无功发生器控制，人工神经网络励磁，快关综合控制系统等方面。

2.实现对变压器设备在线监控

随着电力事业的不断发展，我国电网的规模日益增加，同时电力系统的容量也在越来越大。因此，电力系统的稳定运行对人们的生产和生活有着至关重要的影响，这些对电力设备正常工作的要求也越来越高。基于此，供电企业的重要任务之一就是保证电力系统供电的稳定与可靠，同时使得设备故障降低。电力系统中，电力设备可靠性与设备故障损耗降低的保障措施主要是通过对设备进行检修。电力系统设备的检查以及修理都属于设备检修的范畴。通常情况下，电力系统电器设备进行检修包括检修故障，状态检修以及定期检修几个阶段。电力系统实现电器设备的状态检修其前提是对设备进行实时监测，及时全面准确的把握设备的运行状态，同时能够将设备运行状态的参数和设备的变化趋势进行预测，这样能够将设备可能存在的故障进行分析。

3.电力系统微机实时保护系统

随着我国电力系统自动化技术的不断发展，微机保护装置越来越多的应用于电力系统中，电力系统要求微机保护装置具有高可靠性，高实时性与高扩展性，同时，电力系统要求微机保护装置的通信能力强大，人机交互界面友好。基于此，不但电力系统微机保护系统不但要求有较高的硬件设施，同时也对嵌入式软件要求不断提高，因此，电力系统微机保护系统采用嵌入式实时操作系统，不但能够

多任务的高效优先级管理，同时具有非常大的可移植性和扩展性，提高了电力系统自动化的控制效率。目前，越来越多的电力系统微机保护装置被应用于电力系统自动化中，当前微机保护中通常采用RIOS，确保电力系统自动化的可靠性与及时性。对于电力系统自动化继电保护来说，首要问题是实时性问题。这是由于一旦发生事故，电网稳定性安全性会在事故后的瞬间遭受威胁，因此，当稳定控制措施发生延迟时，不但不能够起保护作用，还有可能造成其他安全问题，从而使得电力系统遭受损失。电力系统自动化保护实时性不但包括数据实时性，同时也指的是对数据的分析，处理等的实时性。嵌入式技术不但能够对外界的事件进行预测，同时也能够在有限时间内做出反应。电力系统自动化采用RTOS，一方面能够将应用程序进行分解，同时能够进行监控进程的开启，对系统中各个程序进行监控，一旦电力系统中出现了异常的情况，那么就能够自动在UNIX在中自动终止问题，同时通过对另外进程的调用修复问题，因此，采用RTOS能够使得电力系统自动化的可靠性大幅度提高。另外，由于当前电力系统自动化嵌入式系统开发语言采用了C或者C++语言，具有非常好的灵活性，因此，其扩展性强，同时采用了模块化设计，当模块出现问题时，仅仅更换相应的模块，就能够解决问题。

三、电力系统自动化的发展趋势

近些年来，高新科技的发展日新月异，在潮流的推动下电力系统的电子技术也得到了突破性的发展，电力系统的自动化是电力系统必然的发展方向，同时随着各类升级网电力市场的完善建立，我国电力市场对自动化发展的相关需求日益丰富，甚至呈爆炸性增长趋势。

1.装置性能向数字化、快速化、灵活化发展

随着电力系统联网工程的正式启动,电力系统中的调度管理以及数据分析就开始朝着数据信息快速更新以及传送路径交叉的高速性方向发展。电力系统技术的整合因为通信技术的不断发展和计算机技术的不断更新而获得了新的发展机遇。电力系统数据信息处理方式由以前的传统方式向数据信息处理图形化的方向转变,通过图形可以帮助电力系统的领导者更直观地对电力系统的状况以及发展趋势进行了解。这样的转变有利于电力系统的数字化、快速化、灵活化发展，为实现电力系统高效运作创造了良好的条件。

2.追求的目标向最优化、协调化、智能化发展

在传统的工作模式下电力系统运行时主要是以计算机为主要的硬件平台,在进行接口的工作时扩展测控是经常使用的方法,这种方法有两面性，具有良好的扩展性,容易开发且时间周期较短,同时也存在灵动性差,成本较高、体积大而且会产生比较大的功耗这些不足之处。现阶段,电子信息技术不断发展、互联网技术不断进步,远动终端设备开始走更加网络化、小型化、智能化的道路, 电力系统在这样的硬件平台上运行,电力系统的自动化会不断地朝着最优化、协调化、智能化的趋势发展。

四、结束语

对于电力系统而言，其发展与企业发展、人民生活发展有着密不可分的关系，所以相关的供电企业必须对相关的技术以及设备进行不断地更新换代，这样一方面可以最大限度的满足居民用电需求以及企业用电需求，同时还能对供电企业经济效益实现最大程度的提高。

参考文献： [1]陈翘.浅析电力自动化系统及其发展趋势[J].科技风，2010(19).

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