電力系統(tǒng)廠站及調(diào)度自動化分析

摘要：隨著科技的進步與時代的發(fā)展，電力系統(tǒng)也在隨之不斷改變，而電力系統(tǒng)是目前國內(nèi)重要關(guān)注的對象，其中重點發(fā)展項目為電力系統(tǒng)調(diào)度以及廠站的自動化部分，這部分發(fā)展迅速后可以使得電力系統(tǒng)的水平更上一層樓。文章就電力系統(tǒng)的自動化進行了介紹，并且對于廠站以及調(diào)度自動化進行了分析。

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；廠站自動化；調(diào)度自動化；水電廠；變電站 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM734 文章編號：1009-2374（2015）22-0143-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.22.070

隨著國家不斷繁榮富強、人們的生活條件提升以及工廠數(shù)量不斷增多，對于電力系統(tǒng)的需求也不斷增加，使得電力系統(tǒng)中的工作量以及工作難度也不斷加大，所以目前國家對于電力系統(tǒng)中的調(diào)度以及廠站如何實現(xiàn)自動化以及如何使得自動化更加優(yōu)化，是如今重要的研究課題之一。一旦能夠做到全面自動化，則可以在電能的傳輸、生產(chǎn)以及管理等各個方面做到自動化，這樣能夠提高電力系統(tǒng)的工作效率，并且從電力系統(tǒng)中實現(xiàn)自動化水平的程度看來，其能夠有效地將國家整體情況進行反映。

1 電力系統(tǒng)自動化的概念

為了能夠迎合時代的發(fā)展要求，對于電力系統(tǒng)實現(xiàn)全面的自動化是不可避免的要求，而且隨著目前科技不斷提升，電子電力技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)和設(shè)備不斷改良與發(fā)展，電力系統(tǒng)相比較過去存在著許多的變化，同時目前對于電力系統(tǒng)所使用的故障排除處理的軟件在開發(fā)技術(shù)上有著飛躍式的進展，并且PAS工程已經(jīng)全面與EMS系統(tǒng)相互結(jié)合且融入其中，直到近日出現(xiàn)了CCCPE統(tǒng)一體的自動化電力系統(tǒng)。CCCPE軟件管理系統(tǒng)其主要是將電力電子、通信裝置以及計算機控制等相關(guān)技術(shù)與理念全部合為一體化，這樣可以確保在進行監(jiān)控管理的時候全面做到自動化，同時也能夠確保電力運行時產(chǎn)生的任何故障情況都能夠被及時地監(jiān)控以及檢測出來，這樣就能夠?qū)㈦娏ο到y(tǒng)中的調(diào)度更加完美地達成。

換角度考慮，電力系統(tǒng)達成全自動化的重要性可以完全與主設(shè)備并駕齊驅(qū)，但是將電力系統(tǒng)進行相關(guān)的改造以及改良時，對于一系列的自動化設(shè)備進行投資時，發(fā)現(xiàn)與其有關(guān)的資金量卻并沒有想象中那么高。一旦完成了電力系統(tǒng)的全面自動化，卻能夠立刻帶動主設(shè)備的運行速度以及工作效率，同時可能使因人工產(chǎn)生的事故有所減少，而且對于所有設(shè)備的使用年限將會極大程度地提升，確保電力企業(yè)能夠在這方面降低成本。

隨著如今人們對用電量實際需求的不斷增大，為了能夠?qū)⑦@些需求全部滿足，就需要在相關(guān)的運行管理中，使用與之相關(guān)的自動調(diào)節(jié)以及電力控制的先進設(shè)備，這樣才能對將電能進行有效的管理。所以為了能夠使得控制要求達到預(yù)期目標，電力的有關(guān)科研人員對于整個電力系統(tǒng)中的所有設(shè)備進行分析并且測試，并對其做到了分門別類，這些設(shè)備包括異常故障中電力系統(tǒng)的保護設(shè)備以及正常情況的自動化設(shè)備，這樣才能夠讓電力系統(tǒng)維持正常運作，保證沒有事故的發(fā)生。

2 電力系統(tǒng)中對于廠站的自動化

2.1 水電廠的自動化

水電廠的自動化主要是指如何設(shè)立計算機監(jiān)控系統(tǒng)。在設(shè)計的初始期間，使用的是功能分散但集中控制的日常工作方式，而這種工作方式，在之后的發(fā)展中，逐漸發(fā)展出了分層分布的方式。這種工作方式在早期階段實現(xiàn)的是開放分布式，而其對于水電廠而言，被廣泛使用，因為其與水電廠中實際情況十分符合，并且可以進行控制以及監(jiān)控的單元模塊較多。在當時水電廠中的分布式系統(tǒng)使用了全開放式分布式的內(nèi)容，這樣能夠保障開放式總線網(wǎng)絡(luò)隨時進入或者加入全開放式分布式的監(jiān)控系統(tǒng)中，使得軟硬件可以增減。

2.2 變電站的自動化

與水電廠中不同，在變電站中，如要實現(xiàn)自動化運行，就需要使用一系列的先進技術(shù)以及相符合的智能設(shè)備。只有這樣才能夠獲取實時信息，并且對于這些信息實現(xiàn)數(shù)字化分析，同時工作人員還能夠使用這些計算機對一系列數(shù)據(jù)進行有效的分析、統(tǒng)計、存儲，這些都是傳統(tǒng)的變電站無法比擬的。傳統(tǒng)變電站主要是使用電纜線將現(xiàn)場相關(guān)聯(lián)的設(shè)備與自動化設(shè)備進行直接連接。一旦這么操作，將會產(chǎn)生各種連接困難狀況、需要大面積土地以及高數(shù)量的安全問題。不過由于現(xiàn)在對于變電站越發(fā)重視，這就使得變電站的自動化再也不是空想，而是逐漸實現(xiàn)，力爭以后做到變電站能夠無人值班。

3 電力系統(tǒng)中對于調(diào)度方面的自動化

目前國內(nèi)在電力系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集上得到了技術(shù)性的革新，這就使得電力企業(yè)都能夠做到實時信息的采集，所以為了能夠繼續(xù)改革進步，必須在調(diào)度上確保能夠做到自動化，其具體內(nèi)容需要在分層控制和分級調(diào)度這兩點上得以完成。

從整個能力管理系統(tǒng)進行考慮，為了能夠確保電力調(diào)度的自動化順利開展，在其上所使用的計算機相關(guān)技術(shù)就顯得尤為重要，而使用對象則為輸電以及發(fā)電這兩種。為了能夠組成這個系統(tǒng)，需要有以下幾個部分：計算機、支持系統(tǒng)、操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)分析、能量管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)。

3.1 一體化的主站能力

從過去開始，對于電力系統(tǒng)中的調(diào)度，就已經(jīng)由原先的部分自動化朝著目前全面自動化進行開展，是電力企業(yè)中朝著自動化發(fā)展開始的工作，并且是最為重要的工作。相比較過去，傳統(tǒng)的能力管理系統(tǒng)中，所有的功能如需實現(xiàn)都離不開調(diào)度員的功能。

3.2 全面互聯(lián)網(wǎng)化

做到互聯(lián)網(wǎng)的全覆蓋，能夠確保不同的調(diào)度中心主站之間的相互通話以及連接功能，也能實現(xiàn)直屬電廠與主站之間能夠做到遠程通信的效果，這其中還包括與變電站群控制中心這一塊。做到這兩點后，就能夠確保電力企業(yè)之間出現(xiàn)狀況時，能夠有效地進行聯(lián)系，并且對于出故障區(qū)域進行通報，由現(xiàn)場預(yù)案進行解決。

3.3 做到標準以及開放

所謂的開放化，就是軟件上的開放化，雖然各個生產(chǎn)的廠商不同，但是對于開放需要進行保障；而且為了軟件的變更以及之后的更新能夠方便操作，需要在接口、文件、語言、數(shù)據(jù)庫訪問上都設(shè)立與其有關(guān)的系列標準。

3.4 動態(tài)的安全監(jiān)測系統(tǒng)

以往的監(jiān)測系統(tǒng)存在著大量故障以及局限性，為了能夠加以改善，對于現(xiàn)在的電力系統(tǒng)，大多數(shù)都是使用了SCADA系統(tǒng)以及故障錄波儀兩種，所謂的故障錄波儀主要是對過程進行一定的記錄，而SCADA系統(tǒng)的主要工作內(nèi)容則在于對運行的狀況進行一系列的監(jiān)測。如果要動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng)起到其應(yīng)有的作用，就必須要將GPS技術(shù)實際運用到電力系統(tǒng)中去。國內(nèi)在這方面就是使用了GPS技術(shù)，同時基礎(chǔ)裝置有GPS同步相量測試設(shè)備。

4 結(jié)語

就目前國內(nèi)狀況而言，在電力行業(yè)中，對于整個電力系統(tǒng)的運作以及調(diào)度的自動化，已經(jīng)成為了如今其發(fā)展的重要趨勢之一，其也是日后的電力企業(yè)走向正確道路的指路燈。一旦能夠?qū)崿F(xiàn)調(diào)度方面的自動化，就可以使得目前最為嚴重的用電緊張情況得以緩和或者解決，而且也能使得整體的穩(wěn)定性有所提高，使得用戶用電也能變得更加安全，電力企業(yè)提供的電能也會更加穩(wěn)定，只有這樣才能使得居民以及工廠能夠順利運作，也會確保一切用電行為都能夠順利開展。

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作者簡介：徐喆（1987-），女，山西太原人，國網(wǎng)公司太原供電公司助理工程師，研究方向：電氣工程及其自動化。

（責任編輯：蔣建華）