摘要:隨著我國經濟的發展和信息技術的快速發展,與電力系統大規模的改造。電力系統自動化的程度越來越高,電力系統自動化主要涵蓋三個領域:調度自動化,變電站自動化,配網自動化。本文主要針對電力調度自動化進行闡述。
關鍵詞:電力系統調度自動化 信息技術 現狀及發展
0 引言
現代對電力的供應調度的“安全、可靠、經濟、優質”等各項指標的要求越來越高,相應的對電力系統的自動化提出更高的要求。
目前,我國電力裝機容量居世界第三,年發電量居世界第二,同時現代化進程使我國對電力要求不斷增強。因此傳統的人工運維模式對此越發顯得力不從心,而實現運行管理的自動化。
1 電力系統調度自動化的概念
利用計算機、運動、通信等技術實現電力系統調度自動化功能的綜合系統。
2 電力系統調度自動化的主要功能構成
電力系統調度自動化,是當前電力系統中發展最快的技術領域之一,它的主要功能構成分為:
①電力系統數據采集與監控(SCADA系統):電力系統數據采集與監控以及數據通信技術是實現調度自動化的基礎和前提;
②電力系統經濟運行與調度、電力市場化運營與可靠行、發電廠運營決策支持等;
③變電站綜合自動化。
3 電力系統自動化總的發展趨勢
當今電力系統的自動化技術正趨向于:①由開環監測向閉環控制發展,例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)。②由高電壓等級向低電壓擴展,例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)。③由單個元件向部分區域及全系統發展,例如SCADA(監測控制與數據采集) 的發展和區域穩定控制的發展。④由單一功能向多功能、一體化發展,例如變電站綜合自動化的發展。⑤裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展,例如繼電保護技術的演變。⑥追求的目標向最優化、協調化、智能化發展,例如勵磁控制、潮流控制。⑦由以提高運行的安全、經濟、效率為目標向管理、服務的自動化擴展,例如MIS(管理信息系統)在電力系統中的應用。
4 調度自動化
調度自動化是電力系統自動化的核心內容之一。它是由電網調度控制中心的計算機網絡系統、服務器、大屏顯示器、打印設備、工作站下級電網調度中心,調度范圍內的發電廠及變電站終端等主要部分組成。
主要功能是電力生產過程實時數據的采集與監控,電網運行安全分析,電力系統狀態估計,電力負荷預測,自動發電控制,自動經濟調度并適應電力市場運營的要求。得以保證電網的安全運行和高效供電,不斷降低電能生產傳輸的費用,盡可能使電網運行在其物理極限而又安全的狀態下以推遲新投資和降低成本提高電網的運行的整體經濟效益。
5 電力調度自動化系統技術監督的主要內容
5.1 電力調度自動化系統設計、生產、安裝調試、驗收和運行全過程的技術監督。
5.2 電力系統工程建設項目(包括發電廠、變電站、換流站、集控站、線路等的新建、改擴建)規劃、設計過程。
①應充分考慮電力調度自動化系統和設備的技術性能、條件和運行經驗,征求電力調度自動化系統技術監督部門的意見;
②保證電力調度自動化系統子站設備與一次系統同時設計、同時建設、同時驗收、同時投入使用。
5.3 電力調度自動化系統的招投標過程。
①電力調度自動化系統選型、配置方案應符合國家、電力行業以及國網公司、調度機構有關技術標準、規程、規定的要求,廣泛征求有關部門意見,特別是電力調度機構負責自動化的部門。
②各級調度自動化機構應按照分工范圍參加有關的工程設計審查,參加電力調度自動化系統配置及選型,參與系統出廠測試、現場調試和驗收。
5.4 電力調度自動化系統關鍵部分,如測控單元、數據處理機、通信處理機以及通信接口、通信規約的技術監督工作。
5.5 電力調度自動化系統入網檢測的技術監督。
6 電子信息技術與電力自動化
電子信息設備與電子自動化設備硬件、軟件兼容問題成為了當前的研究熱點。
近年來,視頻技術,紅外成像技術和圖像信息在電力系統中得到廣泛應用,由于圖像信息在電力系統自動化中的應用越來越重要且對其分析與理解的要求越來越高,使一些應用場合必須借助電力視覺技術替代監控人員進行圖像的理解。
計算機的問世無疑給世界帶來了改革性的變化。同樣計算機技術在電力調度的重要性不言而喻。
7 我國電力現狀及展望
電力工業關系國計民生,是全國乃至全世界發展戰略中優先發展的重點對象。
從1996年下半年開始,我國的電力市場狀況發生了質的變化。長期以來,我國電力供應緊張的現狀才陸續得到了減緩,不少地區的電力開始供大于求。現如今,供電發展不平衡的情況得以緩解。但是,少數偏遠山區仍然供電困難,對此我們需進一步發展我國的電力事業,同時,在現有的電力調度自動化基礎上大力發展電子信息技術在電力自動化技術中的創新與應用。
目前國、省調3級調度系統均已配備了電網調動自動化系統,并先于一次系統實現全國聯網。現我國90%的電源和220KV以上電網的實時信息得到有效和準確的采集,調度自動化水平有明顯進步和提高。如今,電網的安全可靠性運行更多地依賴于電網調度自動化系統。在電網發展速度加快,電子信息技術和計算機科學技術發展日新月異的今天,加強對電網調度系統的設計開發、有效維護對于保障電網安全、可靠、經濟地運行有著十分重要的意義,對于經濟和社會發展具有重大的作用,因此,必須掌握電網調度系統可能存在的問題與發展趨勢。
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