論電力工程中電力自動化技術的應用

任洪偉

摘 要：電力系統的安全穩定運行是國民經濟和人們生活正常發展的基本保障。隨著社會生產力的提高，電力需求日益增加，電網運行負荷不斷擴大，給電網運行調度提出了更高的要求。而電力系統自動化的實施無疑是解決電網運行控制問題的最有力手段。文章圍繞電力工程中電力自動化技術應用有關問題進行探討，詳細地闡述了電力自動化的基本內涵和當前我國電力自動化的發展狀況，最后對電力工程中電力自動化的應用進行了重點分析。

關鍵詞：電力工程；電力自動化；應用

引言

電能是現代社會最主要、最普遍、最常用的能源種類。從進入實際應用階段起，電能就以其清潔高效、適用范圍廣、傳輸距離遠等優點受到人們的廣泛歡迎，被應用到社會生產、人們生活的方方面面。經過多年的發展，電力網絡已經遍及人類活動的主要地區，隨著電力需求的增加，電網結構和運行情況日益復雜，給電網管理、調度帶來很大困難。在新的歷史時期，電力產業迫切需要一種電網運行管理方式來提高工作效率和安全水平，以適應越來越高的國民經濟發展和社會活動開展的電能需求。電力自動化是自動化技術應用到電力領域的一個重要形式，它的實施，對于電網的高效穩定運行提供了巨大支持，是今后電力產業發展建設的重要內容和主要方向。

1 電力自動化的基本內涵

電力網絡的建設涉及到多種現代化先進技術，每一項技術的發展都對電網建設有著不可估量的推動和促進作用。現代社會進入信息時代以來，自然科學知識呈爆炸式發展，使得電力網絡建設水平得以大幅提高。特別是信息技術、網絡技術、計算機技術、電子技術等學科的高度繁榮，更使得電力網絡自動化得以實現。電力自動化是上述多種技術的充分融合的結果，是未來電力網絡監控的主要方式。從技術角度上看，電力自動化技術在一定程度上實現了電力網絡的自動控制，不但降低了人工成本要求，而且減少了電力系統運行中的人為因素，對于由于人為原因導致電網控制水平波動，甚至是電力調度事故的發生有著極為有力地改善作用。電力自動化系統能夠對電網運行過程中的各項數據、指標進行監測、檢查，及時發現其中不符合要求或者超出規定范圍的情況并予以恰當處理，從而在很大程度上保障了電力系統運行的穩定。

電力系統自動化技術的實施目標主要有以下兩個方面：一是充分發掘電力技術潛力，不斷提升電力技術發展水平，提高電力系統運行安全保障能力，降低電網運行成本，預防電力系統運行風險，實現電網運行長期安全與穩定。二是實現對電網運行狀態參數的實時監測，盡早發現系統中的安全風險因素并加以排出，確保力系統的正常運轉。

2 我國電力自動化技術發展概述

2.1 電網調度技術的自動化

電網調度自動化是電力自動化系統的關鍵部分。電網調度自動化體系中，計算機作為控制單元的核心設備，依托發達的網絡信息平臺對電網系統的運行狀態信息進行采集和整理，根據各類情況依照既定方案采取相應措施，從而保證整個電網的良好運行。計算機網絡技術在電網自動化體系中的廣泛實施，使得電網運行調度人員對電網運行狀況實時掌握成為了現實，電網運行調度決策的制定更加科學、可靠、切合實際，調度措施實施效果更加有力、有效。電網運行調度系統對電網運行情況的掌控能力得以加強，有利于電力資源信息的收集和電力資源資料，進而確保電力工程的穩定運行。

2.2 電力自動化技術在變電站中的應用

變電站是電力系統中的重要樞紐單位。它承擔著將由電廠生產出來的電能以符合需求的形式向用電單位傳輸的重要職責。變電站也是電力自動化技術應用的一個重要領域。籍由計算機和通信技術所實現的信息高速分析處理和科學使用，電力自動化系統對變電站所涉及的電力資源進行充分優化配置，根據變電站運行實際情況，實時制定并實施針對性措施，從而大幅提高了變電站系統運行效率和安全水平。作為電力自動化系統中的重要組成部分，變電站自動化技術的實施，對于電網自動化體系的建設起著促進和完善的重要作用，它使得變電站的運行管理模式與電網自動化系統相適應。它通過數據監控有效地實現了微機保護功能，一旦系統發現某個模塊發生故障會立即采取措施，使對應的功能模塊恢復原始運行狀態，保證系統可靠運行。

2.3 配電網技術的自動化

隨著城鄉電網改造事業的不斷推進，配電網自動化技術應用日益廣泛。配電網自動化技術主要包括自動化數據通信、配電網饋線監控終端、電力用戶用電信息采集終端等技術、配電網自動化主站系統等幾個部分，通過以上技術的綜合運用，配電網運行、調度管理的自動控制得以實現。除此之外，配電網自動化系統還具有實時監測用戶計量表運行狀態功能，一旦計量表出現故障，控制中心能夠及時受到相關信息，并通過對故障控制器的精準識別以及對斷路器的遠控操作，從而最大限度避免了電力損失，是電力企業防范竊電事故的重要手段。

3 電力工程中電力自動化的應用

電力自動化技術是電子技術和信息通訊技術兩門學科的成果結晶，憑借對電力系統運行狀態的實時監控和遠程控制，管理者對電力系統的管理效率進一步強化，有力確保了電力工程的安全穩定運轉，對預防、應對電力事故的發生有著十分重要的積極作用，是我國電網運營管理體系中的十分關鍵的一環。下面就電力自動化技術在電力工程中的具體應用進行介紹。

3.1 現場總線技術在電力工程中的應用

現場總線技術主要是為實現對電力工程現場的控制管理而設計、實施的。該技術通過采用先進數字化通信技術，對現場信息進行采集并匯總至控制中心，憑借控制中心計算機的高速運算能力，對信息進行處理，從而實現對電力工程現場的有效控制。現場總線技術實際上是通過上位機和前置機共同運作、協調配合而實現對電力系統的控制的。在電力系統運行情況日益復雜的今天，現場總控技術豐富的功能可以滿足系統多方面的需求，為電力工程的順利實施提供優質服務。

3.2 光互連技術在電力工程中的應用

光互連技術是電力自動化系統中數據采集、數據控制的重要方式，該技術不受帶寬、平面和電容負載的限制，便于互連重構，對于提高系統集成度和控制水平有著明顯地促進作用。

3.3 主動對象數據庫技術在電力工程中的應用

數據庫技術是電力系統實現運行狀態監控的重要渠道，主要用于對污染源的實時監控，并承擔著系統瞬時運行狀態和關鍵節點狀態的輸出功能。其中，主動對象數據庫對對象函數的分析，是電力工程電力自動化應用得以實現的基礎。在觸發機的配合下，數據庫監視也得到了很好的控制，并節約了數據傳輸時間。

4 結束語

電力系統自動化技術應用是當前電力系統發展過程中的一個重要突破，極大地改善了電力系統資源管理局面，提高了電網運行管理效率，強化了電網管理控制力度，是電力系統從傳統管理模式信息化管理模式的一個重要飛躍。隨著我國經濟體制改革和產業結構調整的不斷深入，電力資源緊張問題日漸凸顯，推動我國電力系統自動化的進一步發展，符合我國電力事業發展實際要求。電力企業要充分認識電力自動化的重要意義，不斷推進新技術、新設備的開發、應用，夯實技術保障，為我國經濟的健康發展提供應有的支持。

參考文獻

[1]江海濤.淺談電力自動化技術的發展[J].硅谷，2009.

[2]楊濤.電力系統自動化技術的應用綜述[J].科技信息，2010.

[3]張小紅，楊濤.變電所綜合自動化在電力系統中的應用[J].青海科技，2011.

[4]李濤.淺談基于計算機技術的自動化系統在電力工程中的應用[J].中國科技信息，2010.