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电子信息技术在电力自动化的运用

现代生活水平和生活质量日益提高,各种自动化系统应运而生。相应的人们对于影响关系日常生活方方面面、影响社会运营各行各业的供电系统,也越来越重视、越来越高要求。同时,随着现代电信息技术的发展,电力自动化系统也相应产生。电力自动化系统的基础是电子信息技术和计算机技术,以及电子信息技术作为支撑,现代科技的发展使这些信息技术的研究也越来越完善,电力系统自动化技术的实现也有了可能。

一、电力系统自动化技术概述

发电机、变压器、开关及输电线路通常被称为电力系统的一次设备。为保证电力运行系统的安全和稳定,必须确保这些电力一次设备的性能和安全。电力系统中的监控设备、保护装置等可以实现对这些一次设备的在线监控和调控。同时电力系统中的这些测控装置、通信装置、保护装置以及监控系统和计算机系统等统称为电力系统的二次装置。电力系统自动化技术通过电子信息技术、计算机技术等实现对电力系统运行的实时线监控和各项信息参数把握。技术人员能够通过这些信息监控实现对整个电网运行状况的全局把控,并且准确的发现和把握各种电力运行故障的原因,从而进行及时的后台分析和问题故障解决。

二、电力系统自动化目前在我国的发展现状

实现电力系统的自动化一直是相关研究人员的努力目标,现如今随着电子信息技术的发展,电力系统自动化的发展也日益成熟,并且逐渐发展为智能化程度高、控制协调程度较完善的发展趋势。整体趋势也在向着越来越稳定的方向发展。电气系统自动化技术中,不仅包含了计算机技术、电子技术还包含了快速稳定的通信技术,对一系列现代电子信息技术实现了综合运用。同时电力系统自动化中能够实现将一个个原本单独、独立的信息环节进行统一的数据采集、数据分析和整体监控,极大地避免了以往需要耗费巨大人力物力对一个个单独、独立的环节进行数据采集的麻烦。在电力系统的功能上,有综合职能变电站的应用即可看出,电力系统的功能已经变得越来越丰富和完善,电力系统的不再是以往的功能单一而是转变为更加多元化。整体技术正在向越来越完善和越来越稳定发展。

三、电力系统自动化的基本要求

(一)智能管理与运营

在以往的传统电力系统中,各个环节的运营都需要大量的人力进行人工统计、人工管理和人工检测,耗费的人力物力代价极高,且实际运行效果往往不尽如人意。首先运行的效率十分低下,且由于人工较容易存在误差和较容易受外界环境影响,出现工作失误的几率比较大。且各个环节分开运行难以从全局上进行把握和调控。电力系统自动化技术的推广使用能够有效降低对于各个环节的人力物力的投入,同时可以极大地提高电力系统的工作效率,实现电力系统的效益最大化。与此同时,与为了实现对各环节的有效监控和对各项数据的收集分析,智能管理与控制也是电力系统自动化必不可少的一项要求。

(二)对于安全稳定的高标准、要求

伴随现如今社会的快速发展,各行各业对于电力的需求越来越大,。因此对于安全稳定的供电需求的要求就越来越大。在电力系统自动化技术中,必须要合理考虑到各种仪器设备干扰因素,并能够做到及时预测,遇到故障时能够及时对出现故障的地方进行自动排查,并且在最短的时间内将故障点通过信息控制系统传输给控制中心,以确保控制中心能够在最短的时间内对故障进行处理和修复。

四、电子信息技术在电力自动化系统中的应用研究

(一)电网调度自动化

传统的通讯技术和电子信息技术发展不够高,严重制约了电力系统自动化的研制和发展。从20世纪60年代以前就一直被受制约,一直到20世纪60年代开始,才逐渐开始进行新型电力系统的研制开发,到了20世纪70年代,才逐渐研制出了新型电气集中控制装备。20世纪70年代以后,由于各种新兴科技的发展越来越成熟,电力系统研究工作者也得以有了更多科技基础进行电力系统的新一轮研制和开发。20世纪70年代,清华大学首先研制出变电站微机自动化系统,随后其他科研单位及高校师生也都先后研制出其他功能的电力自动化系统。目前我国的电力系统自动化技术及装机量在全球也是排在前列。一般情况下,由于传统电力系统无法实现二次设备的数据、资源的共享,因此只有通过网络才能够进行信息的交互。但是在新型的数字化变电站中系统可以自动地将电力运行过程中的各种数据进行规范且人性化的记录。尤其是当出现问题故障时,不需要再进行人工的故障排查和检修,系统会自动进行问题检测,并产生问题分析和报告,自动地解决系统产生的问题。电网调度自动化可以从调度系统对电网运行状态进行监控。从而方便工作人员对整个电力系统工作情况进行全局把控。其主要作用在于以下三点:一是对电网运行状态进行实时监控电网工作时很难通过人工对涉及到的电压、热能工况、负荷等数据指标进行实时监控,但电力系统自动化可以将电压、出力、负荷、出水等指标实时反馈给总控制中心,这样可以实现对各项数据的实时监控,从而监控好整个电网的运行状态,工作人员也就能够快速有效地进行电网指挥,保障其运行效果。二是科学的调度功能。电网调度自动化可以科学合理的对国家电网、大区电网、省级电网、地区电网等进行科学的调配电量,同时也可以在事故发生时迅速规划处科学有效的处理方案。电力系统自动化可以从更加科学规范的角度进行电力调度,实现能源和损耗的降低以及更加科学和全面的分配资源,缓解用电压力。

(二)变电站自动化

变电站自动化技术的研制主要是为了提高对变电站运行过程的有效监控和更加高效的推动变电站的运行。变电站自动化技术难度较大,一直是电力行业努力攻克的问题之一,近年来变电站自动化技术终于得到攻克。计算机智能设备的出现,使变电站自动化技术研究得到突破。智能设备能够对人工难以精确测量的数据进行精确的测量和分析,同时还可以将测量与分析数据实现数字化,再通过计算机智能化设备实现数据的存储和记录。另一方面,变电站自动化也常常被视作取代了变电站的二次设备,它对于电网系统的保护措施和对于二次设备的重组、优化的功能同样是电网调度自动化中不可或缺的重要环节。

(三)配网自动化

配网自动化的实现主要是基于目前各种高新技术的兴起,分散控制系统,将计算机技术、网络技术、控制技术和通信技术进行高度集中,又将其数据进行了分散的处理,分散控制、集中管理是他的主要特点。同时运用快速先进的通信技术对数据进行控制和保护,实现数据实时共享,实时监控。配网自动化可以通过在线和离线两种方式对电网进行监控和维护,也避免了以前只能通过人工的方式对配电网进行维护和管理,有效提高了配电线路的安全性和灵敏性,满足现代社会的高效用电需求。

五、电子信息技术在电力自动化系统中的应用趋势分析

关于电子信息技术在电力自动化系统中的运用发展趋势如下:

(一)电子信息技术在电力自动化系统中的应用越来越广泛

随着电子信息技术的发展,可被运用于电力系统自动化的技术也越来越多,范围也会逐渐变的越来越广泛。随着新型电子信息技术的开发和发展,也会有新的智能控制技术在电力系统中得到运用。随着信息技术的发展和现代社会对于电力需求的不断变化,也要求着电力系统进行与时俱进的革新,以满足新的社会需求。

(二)系统运行的安全性和稳定性逐步提高、功能和细节设计越来越完善

各行各业对于电力的需求越来越大,各项企业的运营人们的日常生活也越来越离不开电力。因此对于安全稳定的供电需求的要求就越来越大。随着技术的发展,技术人员也对电力系统的安全性和稳定性提出了更高的探索和钻研目标,会向着更加安全和稳定的方向发展。

六、结语

电子信息技术的发展对于电力系统自动化的发展有着至关重要的影响意义,电子信息技术中的新技术、新成果的拓展都可以被逐渐运用到电力系统自动化的发展中,以推进电力系统自动化的更快发展。

作者:施玲玲 单位:安徽涉外经济职业学院

参考文献:

[1]张敬.电子信息技术在电力自动化系统中的应用研究[J].中国电力教育,2010(3):259-260.

[2]欧阳平.电子信息技术在电力自动化系统中的应用研究[J].工业,2016(5).

[3]宋潇杨,梁晓.电子信息技术在电力自动化系统中的应用研究[J].无线互联科技,2013(10).

[4]孙小鹏.电子信息技术在电力自动化系统中的应用[J].城市建设理论研究:电子版,2016,6(8).

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