淺析電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)踐

摘要：伴隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，中國(guó)電力系統(tǒng)也得到了快速發(fā)展，主要表現(xiàn)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度高和大規(guī)模的電力系統(tǒng)改造。在中國(guó)，電力自動(dòng)化系統(tǒng)的發(fā)展與電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展息息相關(guān)。因此，筆者經(jīng)過(guò)調(diào)研中國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化實(shí)際情況后，詳細(xì)闡述電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用的概況，并對(duì)其未來(lái)發(fā)展方向進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：電子信息技術(shù)；電力自動(dòng)化；應(yīng)用分析

伴隨著中國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)的發(fā)展和人民的生活水平也逐步地提升，人們對(duì)供電系統(tǒng)的安全性和可靠性提出了更高的要求。在這種經(jīng)濟(jì)和社會(huì)環(huán)境下，電力自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)需而生。電力自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)借助現(xiàn)代電子信息技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控，進(jìn)而對(duì)全部電網(wǎng)運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以便使得電力系統(tǒng)管理人員能夠掌握電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。若是發(fā)生故障，通過(guò)利用電子信息技術(shù)，管理人員也可以快速并準(zhǔn)確地判斷故障位置和原因。由此可知，電力系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，電子信息技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)是必須的，而且其對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化過(guò)程中起著非常關(guān)鍵的作用。

1什么是電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)

電力系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分是發(fā)電、輸電、變電和用電，具體分為一次設(shè)備和二次設(shè)備，其中電力系統(tǒng)中的一次設(shè)備主要包括發(fā)電機(jī)、變壓器、開(kāi)關(guān)和輸電線路等設(shè)備；二次設(shè)備主要包括監(jiān)控裝置、保護(hù)裝置、通信設(shè)備和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。二次設(shè)備涵蓋了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的主要技術(shù)內(nèi)容，其主要是為了保證一次設(shè)備運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。由此可知，電子自動(dòng)化系統(tǒng)是一個(gè)依據(jù)電子信息技術(shù)和自動(dòng)化控制技術(shù)，通過(guò)為用戶提供先進(jìn)的設(shè)備監(jiān)控和管理，通過(guò)提供遠(yuǎn)程監(jiān)控，使得電力系統(tǒng)負(fù)荷得到優(yōu)化，以保證電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

1.1電力自動(dòng)化系統(tǒng)具備的特點(diǎn)是什么？

中國(guó)中國(guó)電力自動(dòng)化系統(tǒng)具備如下特點(diǎn)：一是支持系統(tǒng)硬件升級(jí)和軟件升級(jí)；二是支持第三方繼續(xù)開(kāi)發(fā)，人機(jī)界面友好；三是支持多種語(yǔ)言切換；四是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)瀏覽，在線監(jiān)測(cè)等功能。

1.2電力自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì)是什么？

中國(guó)自主產(chǎn)權(quán)的電力自動(dòng)化技術(shù)和設(shè)備已經(jīng)逐步開(kāi)發(fā)成功，同時(shí)在國(guó)家有關(guān)政策的支持下，中國(guó)電力自動(dòng)化系統(tǒng)正在進(jìn)一步發(fā)展，因此電子信息技術(shù)也迎來(lái)了在電力系統(tǒng)中發(fā)展的機(jī)遇，主要表現(xiàn)在：一是數(shù)字化；二是智能化；三是人性化。

2什么是電子信息技術(shù)

伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)和高密度存儲(chǔ)技術(shù)在社會(huì)各領(lǐng)域的發(fā)展，電子信息技術(shù)也逐步產(chǎn)生和發(fā)展。電子信息技術(shù)是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行電子信息控制和處理的學(xué)科，其主要是研究如何獲取和處理信息。電子信息技術(shù)的出現(xiàn)，徹底打破了信息的紙質(zhì)載體存儲(chǔ)模式和傳播方式。

3電子信息技術(shù)在電子自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用現(xiàn)狀是什么？

3.1如何實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化？

由上文可知，電力系統(tǒng)包括一次設(shè)備和二次設(shè)備，其中二次設(shè)備中的主要構(gòu)成即電子信息硬件設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)采集電力系統(tǒng)狀態(tài)數(shù)據(jù)和參數(shù)信息的功能，同時(shí)可以對(duì)數(shù)據(jù)和參數(shù)進(jìn)行進(jìn)行分類(lèi)分析和處理，進(jìn)而將分析結(jié)果傳輸至電力系統(tǒng)總站，最終依照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)和參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。這樣就實(shí)現(xiàn)了電力系統(tǒng)自動(dòng)化。

3.2如何實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化？

電力自動(dòng)化系統(tǒng)重要組成部分之一是調(diào)度自動(dòng)化，其主要組成部分是電網(wǎng)調(diào)度控制中心的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、下一級(jí)電網(wǎng)調(diào)度控制中心、發(fā)電廠和變電站終端設(shè)備。由其主要組成部分可知，調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)是通過(guò)以計(jì)算機(jī)為核心的控制系統(tǒng)技術(shù)和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控、分析運(yùn)行安全性的功能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備狀態(tài)預(yù)估的功能以及提前預(yù)測(cè)系統(tǒng)負(fù)荷的功能，進(jìn)而控制自動(dòng)發(fā)現(xiàn)技術(shù)。只有電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化良好的運(yùn)行才能保證電能合理分配；只有電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的良好運(yùn)行才能減少調(diào)度人員的工作量；只有電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化良好運(yùn)行才能保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全和穩(wěn)定，才能提供優(yōu)良電能。

3.3如何實(shí)現(xiàn)配網(wǎng)自動(dòng)化？

在過(guò)去，配網(wǎng)一直是通過(guò)人工方式進(jìn)行操作控制。近年來(lái)，伴隨著經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，分布式電源逐步接入配電網(wǎng)，這對(duì)傳統(tǒng)配網(wǎng)造成很大的影響。電力自動(dòng)化系統(tǒng)重要組成部分之二是配網(wǎng)自動(dòng)化，其主要組成部分是架空線路、電纜和配電變壓器設(shè)備。配網(wǎng)自動(dòng)化是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)和電子技術(shù)等技術(shù)，對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行智能化監(jiān)控管理，包括離線監(jiān)控和在線監(jiān)控。配網(wǎng)自動(dòng)化包括饋線自動(dòng)化、制圖自動(dòng)化、設(shè)備管理自動(dòng)化、信息分析自動(dòng)化，這些技術(shù)可以充分發(fā)揮智能終端的作用，使得配網(wǎng)處于安全和可靠的運(yùn)行狀態(tài)。

3.4如何實(shí)現(xiàn)變電站自動(dòng)化？

為了實(shí)現(xiàn)電能從電廠傳送給用戶，需要對(duì)電壓進(jìn)行升高或者降壓。二者就是變電站的主要功能，對(duì)電壓進(jìn)行升壓和降壓處理。變電站的主要設(shè)備是開(kāi)關(guān)和變壓器，變電站通過(guò)采用計(jì)算機(jī)技術(shù)和電子信息技術(shù)對(duì)變電站二次設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化，通過(guò)優(yōu)化實(shí)時(shí)對(duì)變電站設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，這保證了電力運(yùn)輸過(guò)程的安全和可靠。

4電力系統(tǒng)自動(dòng)化在未來(lái)應(yīng)用電子信息技術(shù)的趨勢(shì)是什么？

4.1電子信息設(shè)備與電力自動(dòng)化設(shè)備

目前，在電力自動(dòng)化系統(tǒng)研究的一個(gè)焦點(diǎn)即是電子信息設(shè)備與電力自動(dòng)化設(shè)備兼容問(wèn)題，包括硬件兼容和軟件兼容。在中國(guó)，電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的微機(jī)型產(chǎn)品的使用已經(jīng)非常廣泛，并且逐步發(fā)展為中國(guó)電力自動(dòng)化系統(tǒng)控制類(lèi)產(chǎn)品的主流防線，但是因?yàn)殡娏ψ詣?dòng)化系統(tǒng)的復(fù)雜性和工作環(huán)境的惡劣性，微機(jī)型產(chǎn)品工作仍然存在不穩(wěn)定，主要表現(xiàn)在誤動(dòng)、據(jù)動(dòng)和數(shù)據(jù)丟失。這些不穩(wěn)定為電力自動(dòng)化系統(tǒng)的安全和穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)隱患。

4.2電子高新技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)的深度應(yīng)用

目前，視頻技術(shù)和紅外成像技術(shù)在中國(guó)電力自動(dòng)化系統(tǒng)中得到一定深度的應(yīng)用。從電力自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展來(lái)看，圖像信息化在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中得到了一定程度的應(yīng)用，而且對(duì)圖像信息化的分析和理解要求也越來(lái)越高。在保證電力自動(dòng)化系統(tǒng)安全與穩(wěn)定運(yùn)行的前提下，將圖像信息化技術(shù)應(yīng)用于電力自動(dòng)化系統(tǒng)，以便實(shí)現(xiàn)電力自動(dòng)化系統(tǒng)智能識(shí)別和處理圖像信息。另外，伴隨模糊技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，這些技術(shù)也在不同程度上應(yīng)用于電力自動(dòng)化系統(tǒng)，這就利于開(kāi)拓智能控制技術(shù)。

4.3電子信息技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)用加速

最近幾年來(lái)，高性能的軟件技術(shù)和信息處理技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)使得中國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)水平取得較大的發(fā)展。隨著嵌入式高性能微處理器和嵌入式計(jì)算機(jī)和操作系統(tǒng)的出現(xiàn)，使得電力系統(tǒng)中的測(cè)量監(jiān)控設(shè)備和繼電保護(hù)設(shè)備也再次更新?lián)Q代，更新后的電力自動(dòng)化系統(tǒng)程序愈加簡(jiǎn)化、產(chǎn)品性能逐步提高，這使得電力系統(tǒng)自動(dòng)化程度不斷地向前發(fā)展。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著社會(huì)的發(fā)展和人民對(duì)電能需求的擴(kuò)大，電力系統(tǒng)面臨的要求也越來(lái)越多，如何更好、更方便地服務(wù)人民對(duì)電力的需求，是電力自動(dòng)化系統(tǒng)應(yīng)該思考的問(wèn)題。電子系統(tǒng)自動(dòng)化的未來(lái)發(fā)展方向是電子信息技術(shù)在電力系統(tǒng)的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，電子信息技術(shù)產(chǎn)生的新技術(shù)也將不斷地被應(yīng)用于電力自動(dòng)化系統(tǒng)，這將不斷地促進(jìn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的向前發(fā)展。

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