丁國旭
國網內蒙古東部電力有限公司滿洲里市供電分公司
電力系統自動化發展趨勢及新技術的應用
丁國旭
國網內蒙古東部電力有限公司滿洲里市供電分公司
隨著我國科技水平的不斷發展,電力系統的發展也得到了大規模的壯大,隨之人們對電力系統運行的安全性也給予了更高地關注。電網規模的擴大的同時,也促進了其自動化技術的發展。因此,將電力自動化新技術和計算機良好地結合在一起,可以有效地對電力系統進行完善和監督。這樣一來,在整個生產過程中,就可以使用網絡技術將相關數據信息準確無誤地傳輸到計算機上,從而能實現完全自動化式操作。電力系統的自動化技術從根本上來說包括:電力調度自動化、自動化發電控制和配電網自動化等等。
電力系統自動化;發展趨勢;新技術
電力是經濟發展的基礎,穩定、安全的電力系統是滿足社會經濟發展的保障,隨著科技的不斷發展,電力系統已經實施了自動化建設,但是,我國的電力系統自動化建設還處于起步階段,而且隨著生活和生產水平的不斷提高,用戶的用電需求也在不斷增加,為社會提供更加穩定、安全且經濟的電能成為了電力系統的一項長期任務,這就對電網系統的技術提出了更高的要求。本文探討了電力系統自動化的發展趨勢,以及新技術在電力系統自動化建設中的應用,希望能為我國電力系統的管理和發展提供一些借鑒。
1.1 全控型電力電子開關將會取代并控型晶閘管
在電氣自動化的初始階段,晶閘管是非常重要的組成部分,隨著電氣自動化水平的不斷提高,第一代晶閘管以電力電子器件的身份被廣泛的應用,尤其是在交流以及直流傳動的控制系統中應用更是廣泛。此種情況在二代全控式器件以及三代復合型器件出現之后,其應用數量有了減少,應用范圍縮減,當四代的電力電子器件出現之后,晶閘管逐漸被取代,并且實現了驅動電力、電流檢測等自動控制系統為一體的電氣自動化技術。
1.2 智能化發展
目前在相關機械設備中所具備的智能化,不僅僅是企業發展的目標,同時也是我們人類社會生產的最根本需求。運用不同種類的高科技技術來實現機械設備智能化,是強化當代人機互動模式的基本條件,只有這樣才可以讓智能化機械設備更好地促進人類社會快速發展。
1.3 靈活化、數字化、快速化的發展裝置性能
電力系統中的數據分析以及調度管理隨著電力系統正式啟動聯網工程開始朝著傳送路徑交叉的高速性以及快速更新數據信息的趨勢邁進。計算機技術的持續更新和通信技術的持續發展推動了電力系統技術的整合,使其獲得了新的發展機遇。電力系統改變以前的傳統數據信息處理方式,轉變為圖形化數據信息處理方式,電力系統的領導者通過圖形能夠更直觀地了解和認識電力系統的狀況以及發展方向。這樣的轉變推動了電力系統朝靈活化、數字化、快速化方向發展,創造良好的條件推動電力系統高效運作、快速發展。
2.1 軟交換技術
目前,軟交換技術是電網系統由電路交換網轉變為分組網的不可或缺的設備,將其運用到電力系統的自動化建設中,可以實現計算機網和電話網等不同網關之間的互通,還可以克服舊的網絡設備的弊端,可使多種介質信息在1臺交換服務器上交換,不僅節約資源,還提高了網絡集成度,便于對整個電力網絡進行管理和維修。另外,引進軟交換技術后,使得新業務的提供也變得非常方便,能夠滿足電力系統發展過程中的新要求。隨著電力系統的進一步發展,軟交換技術的應用空間會越來越大,將會對其產生多層面的有益作用。
2.2 FACTS 柔性交流輸電和 DFACTS及配電系統柔性交流輸電
①FACTS概念被提出。在電力系統的發展必須要有先進的輸配電技術提高和控制電壓效率和系統的穩定性,此時出現了柔性交流輸電系統(FACTS)技術,這是改變傳統輸電能力的一項新技術。所謂FACTS技術,即在輸電系統的主要位置運用含有獨立或整體性能的電力裝備,調控輸電系統里的一些重要參數,讓輸電過程變得更加穩定,這是一項有著極大可控性及高效率的技術。FACTS技術把電力電子技術等等一系列高新技術應用在了高壓輸電系統,這樣極大的提升了系統可靠性、可控性及電能質量,同時還節約了電量使用的新型綜合技術。②FACTS的ASVC核心裝置。各種FACTS裝置最大的特點是在大功率電力電子器件的快速開關作用和逆變作用的基礎上研發的。ASVC不僅涵蓋了FACTS裝置的核心技術還有著簡單的結構,是新型靜止無功發生器。ASVC的結構分為二相逆變器和并聯電容器,它傳送三相交流電壓和連接的電網三相電壓是同步的。可以對電壓穩定性進行校對,穩定故障后恢復期內電壓,所以有著極強的電網電壓控制能力。③DFACTS的研究態勢。在高科技產業及信息化技術發展的前提下,電力用戶也在不斷提高供電質量和供電的可靠性,電器設備的作業和使用年限也和其更加相關連。
2.3 計算機視覺技術
將計算機視覺技術應用到電力系統自動化建設中,最主要的目的是獲得更多圖像信息,這樣,工作人員就能夠更清楚地掌握電力系統的數據信息和變化趨勢。首先,利用計算機視覺技術中的紅外圖像識別功能可以實現對電力設備的在線檢測,工作人員通過觀察和對比電力設備的紅外圖像和正常工作時的圖像,能夠及時發現電力運行中的故障,并采取相應的措施。其次,我們可以借助計算機視覺系統中的微波雙鑒探測器來監視電力運行的環境,可以借助差分圖像和流光法兩種形式對移動的物體進行監測,如果監測過程中出現異常情況,系統會自動識別,并發出警告。現階段,計算機視覺技術在電力系統中的應用尚未達到無人操作的標準,我們只能將其作為一種輔助監測的手段。
自動化是電力系統的必然發展趨勢,隨著科技的不斷發展,以后還會有更多新型的技術應用到電力系統的建設中,能給人們的生產和生活帶來更加便利的電力服務,同時也能推動現代電力體制的改革。在今后的工作中,我們要運用和發揮多種新技術的優勢和功能,來實現電力系統的自動化,進而推動我國的電力實業持續、穩定、健康發展。
[1] 童雪橋. 淺析電力系統自動化技術的應用及發展趨勢[J]. 中國新技術新產品 ,2012(6).
[2] 王術賀,李廣東. 淺析電氣自動化控制系統的應用及發展趨勢[J].黑龍江科技信息,2011,(20).