電力系統及其自動化技術應用分析

黃琴 陳舉

（國網四川省電力公司江安縣供電分公司 四川宜賓 644200）

電力系統及其自動化技術應用分析

黃琴 陳舉

（國網四川省電力公司江安縣供電分公司 四川宜賓 644200）

隨著信息技術的不斷發展，電力系統及其自動化技術也得到了巨大發展，應用到生活生產的每個領域。本文通過介紹和分析電力系統自動化應用的相關概念、電力系統如何進行安全保障以及電力系統自動化的發展方向等內容，向大家簡單介紹電力系統自動化技術及其存在的問題，同時提出一些建議，希望能夠保障電力系統的安全運行。

電力系統；自動化技術；安全運行

引言

隨著我國社會主義經濟的發展，在生產生活方面越來越離不開電力，這使得電力也在不斷發展，以期適應生產生活的需要。其中顯著的是電力系統及其自動化技術的不斷發展。隨著自動化技術應用范圍的不斷擴大，已經在我們的生產生活中占據重要的地位。由此可見，發展電力系統及其自動化技術是非常必要的。

1 電力系統及其自動化技術的相關闡述

1.1 自動化技術的概述

電力系統是由很多部分組成的，且這些組成部分具有復雜性的特點。電力系統及其自動化技術所涉及的知識比較復雜，其中包含有電力系統高壓技術、電力系統繼電保護技術和電力系統安全自控技術等等，這些工作要求從業人員具有較強的專業素養。由于信息技術的不斷發展，電力系統的發展也要符合時代的發展要求。為了保障電力系統的正常運行，必須大力發展電力系統自動化技術。初期的自動化的主要功能是監控電力系統中的各種數據，保障電力系統的安全運行。隨著信息化的不斷發展，自動化技術的應用變得越來越廣泛。

1.2 自動化電力系統的工作流程

電力系統自動化的工作流程主要包括以下幾個：

（1）電力系統綜合自動化的基本工作流程是在相應的調控中心配備現代化的計算機，通過向四周進行網格式的輻射，圍繞在這個中心地帶的變電站以及發電站之間，設置那些對信息進行反饋的服務監控裝備，對其進行時時監控，從而建立一個立體化監控服務網絡，進行指令傳輸以及信息轉達。

（2）中心計算機負責進行總體調控，相關的監控設備主要是用來記錄事故內容、處理相關記錄、設備操作以及系統異常時自動恢復的操作等。在這個基礎上，通過計算機和計算機之間的相互結合，通過各種類型的計算機軟件實現自動化技術的發展。

（3）電力系統的綜合自動化就是采用分層控制的操作方式，指的是控制中心、調度中心、變電站以及發電站四個分層之間通過協調合作以達到電力系統的安全、自動運行。

2 電力系統及自動化技術應用的能力

2.1 處理數據的能力

電力系統處理數據的能力主要體現在兩個方面：數據共享的能力以及數據整合的能力。

（1）數據共享的能力。隨著電力系統自動化技術的不斷發展，系統模型一般描述相關的地理空間屬性方面的信息，而在實際的運用中，電力系統方面的應用對象一般具有非常復雜的電力處理結構，因此，建立健全電力系統所獨有的空間屬性模型是有必要性的。在數據共享過程中首先也是最為重要的一點是要具備電力系統方面的基本的模型，這可以作為不同部門之間進行數據共享的基礎。對于這種數據共享的基礎來說，主要由以下兩個方面：①電力系統服務所能覆蓋的空間區域的幾何信息。②物理數據信息。對相關的電力系統而言，其中不僅僅包括對物理結構的數據共享，而且還包括了各種組合部件如何運用方面的信息共享等等。

（2）數據整合的能力。電力系統的發展以及形成受市場經濟的需求的影響。例如，在用電高峰的時候，提高電壓，增加輸出功率；而在用電低谷的時候，會降低輸出功率。這樣不僅可以滿足用戶的用電需求，同時還能夠降低損耗，減少浪費。無論電力系統安全運轉是建立在自動化技術的平臺上，還是建立在其他相關技術的平臺上，鑒于如何進行電力系統高效運轉的要求，都要對電力系統相關信息進行共享，而要將這些信息進行共享，勢必要對這些信息進行整合。而對信息進行整合，從而可以多角度的顯示數據之間潛在的關系，這是電力系統自動化發展的未來趨勢。整合數據的方式有以下幾種：①建立自動化和信息化的電力系統。提高數據的可操作性，把那些面向用戶的數據模型和電力系統的客觀數據模型進行對比分析，這樣可以增強數據的可操作性。因為電力系統的自動化運轉具有較高的實時性，可以通過數據代碼來調整電力系統。②提高電力企業的功能性。要求電力企業管理好所屬轄區的電力系統數據庫，在必要的時候，可以與其他地方的電力系統數據庫進行信息的交流。③建立完善的數據庫。通過對其他數據庫的數據進行儲存和整理建立更加完善的數據庫。

2.2 安全穩定的能力

電力可以促進社會經濟的發展，電力系統的運行具有實時性，因此，電力系統的安全穩定運行是首先要考慮的問題。

（1）自動化的安全監視能力。因為人是無法做到24h對電力系統的安全運轉進行監控的，所以電力系統自動化監視的能力變得重要起來。電力系統自動化監視不同于其他的監視系統，其他監視系統只需要記錄客觀數據以及現象就行了，不需要做出其他的反應；而自動化監視系統不僅僅要記錄，同時還需要發出警報，提示存在的風險。比如，某發動機在用電低谷期間溫度升高，功率增大，這就要發出警報，提示用戶存在的風險。

（2）自動化安全保障的能力。電力系統具有實時運轉的特點，要求電力系統不能崩潰，同時要求電力系統具有靈活的恢復機制。其安全保障的能力主要體現在以下幾個方面：

①保障電力系統的日常安全運轉。這主要是指自動化系統的調節作用，這在一定程度上減少了工作人員的工作負擔以及工作風險。②保證及時存儲以及恢復電力數據。因為記錄的日常數據可以幫助發電站進行預算的制定、成本的節約以及修訂安全指標等，所以自動化技術對于記錄數據有很大的幫助。③保證從事電力工作的人的安全。因為自動化電力系統具備監控功能，當電力系統出現故障，尤其是出現安全故障的時候，自動化電力系統可以降低安全風險。例如，在工作期間，溫度超過35℃時，自動化系統便會打開通風設施，降低內部溫度；還可以通過降低發動機功率來阻止爆炸等。

3 電力系統及其自動化技術在安全控制存在的問題

我國的專家和相關技術工作人員就電力系統及其自動化技術的安全控制問題提出了一系列的建議，但是在實際的操作過程中依然存在著一些問題。

3.1 設計方面的問題

因為電力系統及其自動化的使用范圍比較廣，在每個地方都會建設電力系統。而且每個區域的電力系統相互牽連，具有較強的兼容性，因此，在建立安裝電力系統之前，就要考慮安全問題，這就需要合理的設計方案。但是通過對現有數據的分析，部分區域的電力系統設計方案不合理。比如，某低層樓房（六層高）因為缺少自動投入的備用設備，使得電力系統存在安全隱患。部分電力企業所用的設計方法比較落后，這也會導致安全隱患問題，使電力系統出現癱瘓的情況，進而影響人們的生活生產。

3.2 設備方面的問題

為了電力系統的正常安全運行，不僅需要工作人員具有專業的技術，同時還需要保證設備符合要求。如果因為設備的質量不過關，會影響電力系統的安全運轉，造成安全隱患問題，影響人們的日常生活生產用電。設備方面的問題主要包括這幾點：設備質量問題、設備維護保養問題等。

4 電力系統及其自動化技術安全控制的措施

4.1 優化設計方案

在建設電力系統之前，相關的工作人員要進行實地勘測，根據實際情況進行設計。在設計的時候要遵循整體全面的原則，在設計的時候不斷地改進設計方案，力圖設計最優。同時不斷的學習外國的先進的設計方案以及方法，不斷創新。

4.2 加大設備的投入和維護保養

相關的電力企業要采購質量好的設備，這需要在設備上投入大量的資金，同時建立一個設備評估小組，對設備的質量進行把關，淘汰不合格的設備。同時也要對使用中的設備進行維護保養，防止設備老化、損壞，影響是電力系統的安全運轉。

5 電力系統以及自動化技術的發展方向

我國電力系統及自動化技術的發展方向是全面建立DMS系統，通過這個系統可以有效地提高對電力的綜合管理能力，從而適應現代電力系統發展。同時優化保護電氣設備，這可以減少大面積的停電故障情況的發生，保障電力系統的安全運行。改變現有的變電站值班方式和操作運行手段，使無人值班的變電站管理模式出現，這樣可以有效減少用人成本，提高電力企業的效益。

電力信息數據共享是電力系統自動化的一個重要特點，同一個裝置具有監控以及保護的功能，這樣可以實現數據共享。就SCADA來說，它所需要的大多數數據與繼電保護所需的數據是一樣的，因此，將SCADA所需的數據集中到相關的微機中進行保護，具有經濟性。

6 結束語

電力系統自動化技術，需要從業人員具有較強的專業技能、先進的設備等，因為電力關乎人們的日常生活和生產，所以要重視電力系統的安全，確保電力系統不出現安全故障，這需要電力企業和從事電力工作的相關人員的努力。

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TM76

A

1004-7344（2016）36-0051-02

2016-12-14

黃 琴（1973-），女，助理工程師，本科，主要從事電網運檢管理工作。

陳舉（1970-），男，技師，專科，主要從事變電運檢工作。