郭烜
山西省忻州供電公司 034000
隨著科學技術的不斷發展,自動化技術已經被越來越多的應用到各個領域。我國電力行業的發展一直都受到比較高的重視,電網自動化技術的應用,為電網的流暢性提供了優質的數據采集和監控等方面的服務,更快的帶動了電力行業的發展腳步。
隨著我國電力行業的逐漸發展,對電網的經濟運行、安全等方面的要求也越來越高。在電力發展中實現電網自動化技術的應用,可以更好的提高電網的安全性、穩定性以及經濟性,減少成本投資。電網自動化的實現,可以更好的適應電網復雜化,能夠更及時掌握電網以及變電站的運行情況。同時也提高了對變電站的可控性,可以實現遠方的集中控制、集中操作以及能夠更及時的對事故進行處理。電網自動化新技術的應用可以通過現代計算機技術以及通訊技術等作為技術支持來實現。先進的技術裝備,可改變傳統的二次設備模式,在電網建設中減少占地面積、減少電纜的使用,對系統進行優化,實現信息的共享,提高變電站的工作效率。
在電網調度中心,主要的自動化系統設備有網絡計算機操作系統、工作站、服務器等以及下屬變電站、發電廠、調度中心等部門和設備。在電網調度中實現自動化主要可以在電力的生產和運輸過程中對相關的數據信息的傳輸、采集、監控等做到自動控制,對用電系統估計、電網的安全運行以及市場需求進行分析,對可能出現的問題進行有效的控制。縣級調度一般選用的自動化設備就是普通或者是商用計算機等網絡設備。地區電網調控一體化系統,是面對比較大型或者是大中型城市的電網運營,主要是針對各級變電站所,進行更安全、及時的監控。
一般情況都是采用低壓無功補償技術,通過對單一信號的采集,在借助三相電容器的基礎上,進一步實現共補。這里所說的補償技術主要適用于負荷為三相的負載情況,而且負載客戶必須是大用電戶。假設三相的負荷為平衡的,可以實現欠補或者是過補,但是在這個過程中會出現因為自動化技術應用不到位等情況,進而影響補償效果,對于電網的線損無法實現有效補償。解決這一問題,一般采取的是無功控制的方式,通過物理手段來實現對電網的控制,考慮的方面包括電壓、無功以及功率因數等方面,切換方式選擇使用編碼投切或者是循環投切。值得注意的是,這個方法在電壓之間平衡關系的處理上還存在一定的欠缺,因此這種補償技術比較適用于物理量的控制。另外,為適應社會對電網補償技術更高的要求,因此也需要與電子技術、控制技術以及智能技術等相結合,為無功補償技術的發展提供更多的助力。
電網自動化技術的提升主要是采取信息技術、電子技術以及通信技術等,將電力設備與自動化技術有機的聯系在一起,進一步實現電網的自動化。提升技術具有很大的智能化特性,通過微處理器等方式,結合光電技術對檢測信號的回路以及操作驅動的回路來對電網自動化過程中的二次回路問題進行分析和淘汰,促進可編輯計算機程序代替傳統電網自動化模式,最終實現常規機電領域的繼電器和控制回路整個構造的簡單化、流暢化,進一步實現電網自動化技術提升的目的。
現代電網自動化技術所涉及的范圍比較廣泛,系統也比較復雜,實現起來也存在一定的難度,因此對于電網自動化技術的實現可以分為幾個步驟:
電網自動化技術在經濟調度中的應用,主要就是在滿足供電量以及安全運行的情況下,對現有的能源和設備進行更加合理的利用,以求更好的降低燃料成本,極大的提升電網運行的經濟性。因此,在網調和省調中要在確保電壓質量和電網頻率的條件下,使發電過程中的煤耗、水耗以及網損程度降到最低,做到投入成本最低化。同時為了確保一定的備用電量,網調和省調還要進行一定的負荷測試,更好的實現最佳負荷和經濟負荷的分配,要努力實現水庫經濟調度,在最佳水能水量綜合利用的條件下,使網損和水耗都降到最低。對于地調來說,電網自動化技術在經濟調度中的實現,主要是以實現負荷管理以及經濟分配為基本內容,另外還要對電壓水平以及無功功率進行優化,在提高電壓質量的同時降低網損。在有條件的地區電網范圍內,實現變壓器降壓的經濟運行手段,借此來實現小型梯級水電廠的經濟運行。對于經濟調度的實現需要自動控制、運行監視以及安全分析等密切結合來促進實現。
在電網運行過程中,必須要考慮到運行安全、經濟調度和控制幾個因素的存在。因此,就必須要以保證電網安全運行為前提,來實施對電網的監控。在電網監控過程中加入自動化技術的應用,安全監控調度中心可以更及時、準確的掌握電網運行的狀況,對于產生的異常以及事故可以及時采取有效措施進行解決。網調、省調需要對電網的電壓、頻率、潮流、電量以及發電與負荷容量等多項參數進行監控,自動化技術在監視斷路器、發電機組以及隔離開關等設備上的應用,可以更好的對全自動裝置的動作狀態進行保護。地調、縣調對電網的監控內容相對較少,但是對于一些比較大的地調,需要的信息量還是很大,多電網進行監控的內容可以通過屏幕顯示、打印、拷貝以及繪圖多種手段表示出來。
對電網進行安全管理就是在電網正?;蛘呤钱惓5倪\行狀態下,對事故發生前的預測以及事故發生后狀態的分析,是保證電網安全穩定運行的重要保障。在電網安全管理中應用自動化技術,可以在事故發生后,以事故順序記錄、事故追憶等功能為基礎,經過不斷分析,對事故發展的參數進行追蹤,針對事故找到解決措施,可以在更短的時間內解決事故帶來的威脅,防止事故影響范圍的進一步擴大,確保電網安全穩定的運行。另外,通過自動化技術的應用,還可以在電網發生事故時,對電網的運行環境進行優化,進一步提高電網安全運行的水平。
電網調度的自動控制是以電網的運行監控系統為基礎,來對電網的安全以及經濟運行進行調節或者是控制。電網調度對信號進行控制,將信號按照由上而下的方式下發給廠、站以及下級調度。電網調度控制的范圍很廣泛,但是主要的部分還是對斷路器以及其他發送發電設備,比如調相機、發電機、電力補償設備以及有載調壓變壓器等。在電網調度中應用自動化技術,調度人員可以更好的實現遙控、遙調以及閉環控制或者是調節等管理工作。
隨著科學技術的不斷發展,在電網智能化背景下電網的自動化技術將占據越來越大的比重。電網自動化技術的應用,無論哪一級調度中心都應該以實現電網全面監控為前提,根據自身的需要以及特點進行完善。電網自動化技術的應用可以更好的為電網安全、穩定運行提供更多的助力,對我國電力行業的發展具有重要作用。
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