計(jì)算機(jī)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)踐

管佩祥

摘 要：我國(guó)大部分城市現(xiàn)代化程度高，對(duì)電能的需求與日俱增，這對(duì)我國(guó)的電力管理能力也提出更高要求。為了使我國(guó)電力系統(tǒng)穩(wěn)定、高效、安全地運(yùn)行，我國(guó)的電力部門(mén)加強(qiáng)了在電力系統(tǒng)中對(duì)于計(jì)算機(jī)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。該文著重闡述了計(jì)算機(jī)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中的應(yīng)用實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：電力自動(dòng)化；計(jì)算機(jī)；監(jiān)控系統(tǒng)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A

0 引言

在第三次工業(yè)革命中計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展起來(lái)，在大大方便人們生活的同時(shí)，其在機(jī)械專(zhuān)業(yè)、電氣專(zhuān)業(yè)、自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)等眾多專(zhuān)業(yè)中也得到了廣泛的應(yīng)用，促進(jìn)了各行業(yè)的快速發(fā)展。在我國(guó)電力系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，計(jì)算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)也發(fā)揮了重要作用，衍生出了電力自動(dòng)化技術(shù)。計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)運(yùn)行自動(dòng)化監(jiān)控、解決電力故障，保障我國(guó)電力系統(tǒng)穩(wěn)定、安全、高效率地運(yùn)行。由于我國(guó)在電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)研究方面起步比較晚，技術(shù)相比國(guó)外還不夠成熟，核心專(zhuān)利技術(shù)多以國(guó)外為主，因此在電網(wǎng)的運(yùn)行中還是存在一些問(wèn)題。

1 電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的概念

自動(dòng)化技術(shù)的不斷成熟以及廣泛應(yīng)用，推動(dòng)了我國(guó)電力系統(tǒng)的建設(shè)與發(fā)展，在電力企業(yè)中應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)，可以更好地保障電力一次設(shè)備運(yùn)行的安全性，提升了效率、節(jié)省了運(yùn)營(yíng)成本。

我國(guó)大部分城市的現(xiàn)代化程度不斷提升，很多人口密集區(qū)域例如北京、廣東、江浙滬一帶，其用電量需求巨大，這給我國(guó)電網(wǎng)帶來(lái)了巨大的壓力。我國(guó)電力資源在開(kāi)發(fā)和運(yùn)行中存在諸多問(wèn)題，例如電力分配不均、電力浪費(fèi)，因此我國(guó)電力技術(shù)相關(guān)人員必須要對(duì)電力資源進(jìn)行合理分配和監(jiān)控，借助計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)等技術(shù)手段，達(dá)到提升企業(yè)運(yùn)營(yíng)效率、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益并降低管理成本的目的。除此之外，在電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，還要避免發(fā)生生產(chǎn)安全事故，以免造成巨大經(jīng)濟(jì)損失。一般情況下，構(gòu)建一個(gè)常規(guī)的電力自動(dòng)化系統(tǒng)，要合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的科學(xué)檢測(cè)和預(yù)判，及時(shí)處理異常信息，對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行大數(shù)據(jù)進(jìn)行全面分析和診斷，以此來(lái)保障電力系統(tǒng)安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。

2 電力自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行方向

2.1 自動(dòng)化在配電環(huán)節(jié)中的實(shí)踐

電力系統(tǒng)包括5個(gè)環(huán)節(jié)，分別是發(fā)電環(huán)節(jié)、輸電環(huán)節(jié)、變電環(huán)節(jié)、配電環(huán)節(jié)和用電環(huán)節(jié)。發(fā)電環(huán)節(jié)是采用例如風(fēng)力、火力、水力等方式進(jìn)行發(fā)電；輸電環(huán)節(jié)是將電能輸送到用電區(qū)域，一般采用高壓輸電方式；變電環(huán)節(jié)是將電壓等級(jí)調(diào)高或者降低，通常是將高壓電進(jìn)行降壓變壓處理；配電環(huán)節(jié)是將電能按一定要求配送給各用戶(hù)；用電是用戶(hù)消費(fèi)電能的環(huán)節(jié)。其中配電環(huán)節(jié)是電力自動(dòng)化穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵，目的是對(duì)輸電環(huán)節(jié)進(jìn)行有效控制，從而提高電網(wǎng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。因此，可以在配電過(guò)程中建立穩(wěn)定的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，對(duì)某地區(qū)的電力供需關(guān)系以及狀態(tài)進(jìn)行有效預(yù)測(cè)和監(jiān)視，從而得到用戶(hù)大數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，最終總結(jié)出電力供需之間的存在問(wèn)題。根據(jù)這些問(wèn)題，優(yōu)化整個(gè)配電過(guò)程，從而保證供電平衡。

2.2 自動(dòng)化在運(yùn)行管理中的實(shí)踐

如果電力部門(mén)對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理不夠重視且忽略其發(fā)展，極易導(dǎo)致資源浪費(fèi)的情況發(fā)生，并且造成“高投入、低產(chǎn)出”的現(xiàn)象。由此可見(jiàn)，電力自動(dòng)化是推動(dòng)配網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性、安全性的關(guān)鍵因素之一。

為了達(dá)到以上設(shè)計(jì)目的和運(yùn)行效果，這就要求相關(guān)技術(shù)人員要在電力系統(tǒng)管理過(guò)程中不斷完善管理系統(tǒng)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，以實(shí)現(xiàn)整個(gè)配網(wǎng)系統(tǒng)的健康發(fā)展和有序運(yùn)行。

2.3 自動(dòng)化在監(jiān)控系統(tǒng)中的實(shí)踐

監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)㈦娋W(wǎng)運(yùn)行中的信息進(jìn)行采集、辨別、分類(lèi)、處理和反饋，為實(shí)際電力系統(tǒng)運(yùn)行提供必要的保障。為了提升監(jiān)控系統(tǒng)過(guò)程中的自動(dòng)化水平，可以設(shè)立故障狀態(tài)信息識(shí)別機(jī)制，經(jīng)可靠研究分析發(fā)現(xiàn)，這能有效降低系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間，提升運(yùn)行效率，也能夠有效控制故障的影響范圍。

然而，在電力系統(tǒng)運(yùn)行和監(jiān)控過(guò)程中，必然存在一些無(wú)法立即處理的故障，此時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)要及時(shí)進(jìn)行追蹤和上報(bào)，發(fā)出報(bào)警信息，提醒維修管理人員進(jìn)行相關(guān)的處理，以此增強(qiáng)電力系統(tǒng)運(yùn)行管理的綜合效率。要想建立一個(gè)完善的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，相關(guān)技術(shù)人員必須加強(qiáng)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和實(shí)踐，完善網(wǎng)絡(luò)服務(wù)系統(tǒng)、屏幕顯示系統(tǒng)、輸出打印設(shè)備等系統(tǒng)和設(shè)備，確保能夠快速、準(zhǔn)確地解決配電過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題。

此外，為了保障電力系統(tǒng)的安全，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題的快速反應(yīng)，可以利用手機(jī)APP使維修技術(shù)人員可以在任何時(shí)間和場(chǎng)合，都能第一時(shí)間接收到故障信息，以免忽略故障信息，以此提高故障處理反應(yīng)速度。

3 計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的發(fā)展趨勢(shì)

3.1 信息與自動(dòng)化設(shè)備的進(jìn)一步兼容

目前全球處于高度信息化、數(shù)據(jù)化時(shí)代，計(jì)算機(jī)技術(shù)處理將成為處理信息和數(shù)據(jù)的主流技術(shù)，也是進(jìn)一步改進(jìn)我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行的關(guān)鍵。然而目前信息及自動(dòng)化設(shè)備的兼容性仍存在一定的問(wèn)題，只有提高設(shè)備與信息的兼容性，才能保障電力系統(tǒng)的健康運(yùn)行。實(shí)際上，電力系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中，極易受到電磁干擾，導(dǎo)致微型處理器在運(yùn)行的過(guò)程中會(huì)因?yàn)楦黝?lèi)電磁的干擾而出現(xiàn)誤動(dòng)、死機(jī)等現(xiàn)象，降低了電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。因此，必須提高設(shè)備的兼容性。

3.2 應(yīng)用高新電子技術(shù)

目前傳感器技術(shù)、視覺(jué)技術(shù)、視頻技術(shù)等高新技術(shù)層出不窮，這些技術(shù)完全可以在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，使用計(jì)算機(jī)作為系統(tǒng)控制核心，利用傳感器、監(jiān)控器等作為檢測(cè)手段，并編寫(xiě)合理的算法程序，使電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中的自動(dòng)化程度不斷提高。

3.3 加快電子信息技術(shù)的革新

當(dāng)前是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、無(wú)線(xiàn)網(wǎng)路技術(shù)快速發(fā)展的階段，我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的水平和技術(shù)也隨之提高。在合理應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的前提下，還要加快電子信息技術(shù)的更新?lián)Q代。

4 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)正處于快速發(fā)展的時(shí)期，未來(lái)我國(guó)在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中，將不斷融入計(jì)算機(jī)技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以此來(lái)提升我國(guó)電力系統(tǒng)運(yùn)行的高效性、穩(wěn)定性和安全性，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展做出突出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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