淺談電力系統自動控制技術的應用

周長安

摘 要：自動控制是指在無人直接參與的情況下，利用外設裝置，使機器、設備等按照設定的生產過程或工作狀態、參數進行自動的、有規律的運行。目前，自動控制技術已經在電力系統中得到了廣泛的應用，為保證發電廠及電力系統的安全高效運行發揮了重要的作用，本文對自動控制技術在電力系統中的應用進行了探討。

關鍵詞：電力系統；自動控制技術；應用探討

電力系統是由發電廠、送變電線路、供配電所、電能用戶等環節組成的電能生產、輸送與消耗的系統，電力系統與我們的生活密不可分，是保證人們正常生產生活秩序的基礎，掌握著國民經濟建設的命脈。電力系統是一個復雜而龐大的系統，不僅分布范圍廣、中間環節多，而且技術性強、運行控制難度大。隨著社會經濟的發展和科學技術的進步，以及人類活動對電能依賴程度的增加，人們越來越注重電力系統運行的安全性、穩定性和經濟性，對發電廠及電力系統運行提出了更高的要求，而這些都促進了電力系統自動控制技術的發展和應用。電力系統自動控制技術將計算機技術、信息網絡技術與電力系統技術相結合，實現了對電力系統監督和控制的智能化、精確化、連續化，促進了配電網自動化、電力調度自動化、發電控制自動化發展，從而為發電廠及電力系統的安全高效運行提供了有力保障。

1 電力系統自動控制技術概述

電力系統自動化控制融合了多項技術，涉及多個學科，包括計算機技術、自動化技術、信息網絡技術和電力電子技術等，以實現電力系統自動化、智能化控制，提高電力系統運行的安全性、經濟性，以及確保電能輸送質量為主要目的。

2 電力系統自動控制技術的應用

電力系統自動化的應用主要包括電力調度自動化、變電站自動化、配電網自動化、安全控制自動化、數據處理自動化等幾個方面的內容。

2.1 電力調度自動化

電力調度自動化是電力系統自動化中發展較快，應用較廣的一個方面，是整個電力自動控制技術的核心內容，對系統的穩定運行至關重要。科學合理的電力調度最重要的是要掌握電力系統運行中的各項數據和參數，電力調度自動化可以對各項數據的自動采集、及時采集和有效采集，以準確的采集信息作為電力系統運行中保證電力合理調度的基礎，從而保證了電力調度的科學性以及安全穩定性，并提高電力系統運行的經濟效益。

2.2 變電站自動化

變電站系統運行和控制較為復雜，并且能耗較大，對供電質量影響較大。變電站自動控制系統可以實現對變電站的信號檢測控制、繼電保護控制、故障錄入控制等等，實時對變電站各項運行指標進行監控，并對變電站系統控制和運行進行合理的組合優化，從而確保變電所的高效運行，提高供電質量，降低運行成本。

2.3 配電網自動化

配電網工作是保證電力系統合理布設供電線路，滿足電能客戶端使用要求的關鍵性工作。配電網工作對人工的依賴度較高，并且涉及內容較多，包括饋線自動化、制圖、地形地貌信息、配電參數指標分析等方面，計算機技術和通信技術的高度發展為配電網自動化發展提供了保障。由配電主站、子站、饋線終端構成的三層結構和以光纖通信為主干通信方式的配電網自動化系統，擁有很高的饋線自動化性能，實現了智能終端的開發，通信技術和后臺應用的完善，為配電網建設和城鄉配電網改造提供了更高效的服務。

2.4 安全控制自動化

安全問題是電力系統的頭等大事，電力系統一旦發生安全事故則往往會造成電力供應的中斷，設備的損壞，甚至造成人員的傷亡，因此，必須想方設法保證電力系統的安全運行。安全控制自動化主要體現在安全監控和安全保障兩個方面。安全監控系統的特點是能夠準確、及時地反映出整個電力系統運行的實時狀況，自動比對相關參數，對故障進行報警和提醒，克服了人工監控中人員精力有限、隨意性大、安全監控不到位的缺點，有利于故障的及時發現和采取預防處理措施；安全保障系統可以有效保障電力系統處于一個安全的運行狀態，通過對系統數據指標進行設置，系統就能夠自動地對整個電力系統的各項數值進行及時的調節，使各項數值趨于正常穩定，大大降低了工作人員的工作量，避免了人工可能的誤操作，提高電力系統安全運行等級。并且該系統還可以對運行數據進行保存和恢復，從而為發電廠成本控制、系統更新、安全指標修訂以及故障分析提供參考。

2.5 數據處理自動化

數據處理自動化主要是將各種運行數據信息進行自動化的共享整合和分析應用，多角度的將潛在數據進行統一和進行相互之間聯系，從而有利于發電、輸電、用電時的無縫連接，達到控制生產成本，提高供電服務質量的目的。例如當用電較低時，通過數據處理自動化將用電數據信息進行整合反饋，根據實際情況降低變電站的電壓，減少輸出功率，從而在保證供電服務質量的同時，減少了不必要的損失和消耗，對于提高電力系統運行的服務質量和經濟性具有重要作用。

3 結語

我國的電力系統綜合自動化改革起步較晚，雖然取得巨大的進步，但還存在著不少的問題，尤其是在一些用電負荷大、環境條件復雜的地區。因此我們必須繼續加大人員和技術方面的投入，不斷研究創新，才能進一步提高電力系統自動化控制技術的水平。

參考文獻

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（作者單位：中國船舶重工集團第七一八研究所）