現(xiàn)代信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用分析

李斌

摘 要：隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和現(xiàn)代信息技術(shù)的不斷創(chuàng)新，電力系統(tǒng)的規(guī)模也在隨之不斷擴(kuò)大，現(xiàn)代信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用促進(jìn)了電力行業(yè)的智能化發(fā)展。本文從電力自動化系統(tǒng)的概述入手，通過對電力自動化系統(tǒng)中自動化技術(shù)以及電力自動化系統(tǒng)中自動化設(shè)備運(yùn)行兩個方面問題的論述，對電力自動化系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀展開深入分析，并針對現(xiàn)代信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用策略提出幾點(diǎn)建議。

關(guān)鍵詞：自動化；電力系統(tǒng)；現(xiàn)代信息技術(shù)

中圖分類號：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）14-0181-02

為了進(jìn)一步滿足人們?nèi)找嬖鲩L的電力需求，在電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理工作中靈活的引入現(xiàn)代先進(jìn)的信息技術(shù)是非常必要的?，F(xiàn)代信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用可以在大幅提升電力系統(tǒng)運(yùn)行效率的同時，有效降低系統(tǒng)運(yùn)行所需求的能源消耗，對于促進(jìn)我國電力行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展有著至關(guān)重要的作用。如何在保證電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的基礎(chǔ)上節(jié)約人力與物力資源成為了相關(guān)部門需要面對的首要問題。

1 電力自動化系統(tǒng)的概述

從當(dāng)前的電力系統(tǒng)自動化設(shè)計(jì)來看，主要是由自動化發(fā)電設(shè)計(jì)、自動化輸電設(shè)備、自動化配電設(shè)備以及自動化電力消耗設(shè)備四個部分組成。電力自動化系統(tǒng)主要是通過對計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)以及其他類型的現(xiàn)代化信息技術(shù)與電力系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)備支架的技術(shù)融合，從而有效保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性、提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率以及更好的達(dá)到電力系統(tǒng)的運(yùn)行標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)一步滿足人們對于電力的需求。

一般情況下，電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行特點(diǎn)主要分為以下幾點(diǎn)：第一，與傳統(tǒng)的電力系統(tǒng)相比，電力自動化系統(tǒng)具有更高的安全性，可以有效保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。比如，在電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，如果遇到很高的溫度時，電力系統(tǒng)會自動停止運(yùn)行，以此來避免高溫對電力系統(tǒng)產(chǎn)生的不良影響；第二，電力系統(tǒng)一般會涉及到多種信息的處理以及同時對多個電力運(yùn)行設(shè)備的管理工作，而實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化運(yùn)行，可以利用自動化系統(tǒng)的多種冗余方式來輔助相關(guān)工作更直觀的了解到電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況；電力系統(tǒng)的自動化運(yùn)行模式通過對現(xiàn)代信息技術(shù)的靈活應(yīng)用，在很大程度上緩解了工作人員的工作壓力，也有效的提升了電力系統(tǒng)的工作質(zhì)量。

2 電力自動化系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 電力自動化系統(tǒng)中自動化技術(shù)方面的問題

電力行業(yè)是與人們?nèi)粘Ｉ钕⑾⑾嚓P(guān)的產(chǎn)業(yè)，電力系統(tǒng)中的自動化技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用到了人們的生活當(dāng)中去，靈活的應(yīng)用自動化技術(shù)可以進(jìn)一步推動電力行業(yè)的信息化發(fā)展，將先進(jìn)的現(xiàn)代化信息技術(shù)融入到電力系統(tǒng)的生產(chǎn)運(yùn)行技術(shù)中，可以有效的提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。但是從電力自動化系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，電力自動化系統(tǒng)中對于相關(guān)自動化技術(shù)的應(yīng)用還存在一定的問題。比如，電力系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的相對復(fù)雜性，導(dǎo)致了自動化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用會面臨很大的難度，在實(shí)際的運(yùn)行管理中需要高度重視電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。從某種程度上講，現(xiàn)代信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，既是電力行業(yè)的發(fā)展機(jī)遇，同時也為其帶來大相應(yīng)程度的挑戰(zhàn)。

2.2 電力自動化系統(tǒng)中自動化設(shè)備運(yùn)行方面的問題

電力自動化系統(tǒng)的生產(chǎn)是一項(xiàng)復(fù)雜程度相對較高的一項(xiàng)工作，在相關(guān)電力設(shè)備將熱能或者水能轉(zhuǎn)化成電能的過程中，對于電力設(shè)備的性能會有非常高的需要，為了進(jìn)一步保證電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性與安全性，除了需要有專業(yè)能力強(qiáng)的技術(shù)人員對設(shè)備進(jìn)行操控之外，還需要電力設(shè)備的超高性能支持。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)雖然可以有效的降低人為操作因素引起的不必要失誤之外，還會因?yàn)樽陨碜詣踊O(shè)備與電廠實(shí)際發(fā)電需求的不完全符合，從而為電力系統(tǒng)的自動化運(yùn)行埋下不同程度的安全隱患問題。此外，自動化設(shè)備的質(zhì)量如果得不到切實(shí)的保證，很有可能會就此引發(fā)電力運(yùn)行設(shè)備的故障問題，影響其他部分的正常作業(yè)。

3 電力自動化系統(tǒng)中現(xiàn)代化信息技術(shù)的應(yīng)用類型

3.1 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

電力自動化系統(tǒng)中的現(xiàn)代化信息技術(shù)有多種類型，其中神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)具有一定的非線性特征，在現(xiàn)代化信息技術(shù)中屬于信息智能技術(shù)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用，主要是通過對大腦思維模式的虛擬運(yùn)行分析之后，對相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行計(jì)[1]。與其他類型的信息技術(shù)相比，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)對于電力自動化系統(tǒng)運(yùn)行所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息的處理能力會更強(qiáng)，同時還具有一定的系統(tǒng)管理能力和學(xué)習(xí)能力，對于電力自動化系統(tǒng)的高效運(yùn)行會有較強(qiáng)的控制能力。此外，在電力自動化系統(tǒng)中應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)，還可以進(jìn)一步簡化技術(shù)人員的操作程序，通過對電力系統(tǒng)運(yùn)行過程中各類數(shù)據(jù)和參數(shù)的優(yōu)化與診斷，促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)各項(xiàng)功能之間的有效結(jié)合，從而保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3.2 模糊控制技術(shù)

模糊控制技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用是建立在模糊模型構(gòu)建的基礎(chǔ)上，通過對電力系統(tǒng)的集中控制手段，將電力系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)備的實(shí)際操作變得更加便捷和簡單。一般情況下，模糊控制技術(shù)的應(yīng)用價值主要體現(xiàn)在對日常生活中電風(fēng)扇、空調(diào)、電飯煲等一系列家用電器的模糊控制上。與其他類型的信息技術(shù)相比，模糊控制技術(shù)一般會具有更高的實(shí)際應(yīng)用價值，通過對系統(tǒng)內(nèi)某些不確定因素和數(shù)據(jù)信息的模糊處理，使其能夠轉(zhuǎn)化為更為準(zhǔn)確的信息。比如，在家用電器電炒鍋的使用過程中，如果油溫過熱往往會出現(xiàn)電路自動斷電的情況，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是電力系統(tǒng)中模糊控制技術(shù)感受到過熱的溫度而對電力風(fēng)險(xiǎn)自動產(chǎn)生的規(guī)避行為，從而有效的提升了電力系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

3.3 線性最優(yōu)控制技術(shù)

與其他類型的信息技術(shù)相比，線性最優(yōu)控制技術(shù)出現(xiàn)的時間相對較短，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍還沒有得到更大的推廣，但是在當(dāng)前的很多生產(chǎn)管理領(lǐng)域中，都能夠或多或少的發(fā)現(xiàn)到線性最優(yōu)控制技術(shù)的身影[2]。隨著線性最優(yōu)控制技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用模式的逐漸成熟，線性最優(yōu)控制技術(shù)的發(fā)展前景也越來越寬廣。從線性最優(yōu)控制技術(shù)的本質(zhì)上來講，在電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行過程中會更加注重系統(tǒng)運(yùn)行的質(zhì)量性運(yùn)行，在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也往往會將電力輸送過程中的電力浪費(fèi)和能源損耗情況控制在最小的范圍內(nèi)。但是線性最優(yōu)控制技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中對于環(huán)境會有特定的要求，其操作的技術(shù)難度也相對較高，所以一般會將其應(yīng)用在電力系統(tǒng)中的大型發(fā)電設(shè)備或者其他類型的大型器械中。

3.4 專家控制技術(shù)

專家控制技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)的應(yīng)用是非常常見的，應(yīng)用的范圍也相對較廣。專家控制技術(shù)在對電力自動化系統(tǒng)中相關(guān)設(shè)備進(jìn)行智能化操作的過程中，大多是依靠對技術(shù)專家專業(yè)知識的融合，從而有效的對電力自動化系統(tǒng)的運(yùn)行問題進(jìn)行處理。從字面意識上來理解，專家控制技術(shù)是一種可以將專家知識進(jìn)行數(shù)據(jù)化與信息化處理，并將其有效轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)應(yīng)用程序的一個過程。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，如果電力系統(tǒng)運(yùn)行設(shè)備出現(xiàn)故障問題，專家控制技術(shù)可以快速的對故障點(diǎn)進(jìn)行確定，同時根據(jù)具體的故障類型進(jìn)行相應(yīng)的自我修復(fù)，保證電力自動化系統(tǒng)的正常運(yùn)行狀態(tài)。此外，由于專家控制技術(shù)對于技術(shù)的要求和資金量的需求一般會相對較高，所以多被應(yīng)用于大型的商場或者商業(yè)樓，以此來保證電力系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)故障時可以最大程度的降低經(jīng)濟(jì)損失和資源浪費(fèi)等情況。

4 現(xiàn)代信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用途徑

4.1 變電系統(tǒng)中自動化技術(shù)的應(yīng)用

變電系統(tǒng)是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，主要設(shè)備包括配電設(shè)備、變壓器等等，是指電力系統(tǒng)中降壓配電變電站出口的一段到變電站使用端口的這一部分。將現(xiàn)代化的信息技術(shù)應(yīng)用到邊帶系統(tǒng)中，其實(shí)際的應(yīng)用價值一般會體現(xiàn)在對電力系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控以及相關(guān)數(shù)據(jù)的測量方面[3]。在實(shí)際的應(yīng)用過程中，變電系統(tǒng)的自動化技術(shù)是建立在計(jì)算機(jī)計(jì)算的基礎(chǔ)上，通過對變電系統(tǒng)具體信息的有效的監(jiān)控，建立可以將信息采集、數(shù)據(jù)測量以及設(shè)備功能協(xié)調(diào)多種性能為一體的變電系統(tǒng)，同時利用對電網(wǎng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的實(shí)時監(jiān)控行為，還可以協(xié)助技術(shù)人員更清晰地了解到電力系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，及時發(fā)現(xiàn)安全隱患，從而更好地保證電力自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，使其維持在最佳的運(yùn)行狀態(tài)下。另一方面，邊帶系統(tǒng)中的自動化技術(shù)的應(yīng)用，還可以輔助電力設(shè)備檢修人員對相關(guān)的電力設(shè)施實(shí)施定期的維護(hù)與檢修工作，保證變電系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量。

4.2 配電網(wǎng)自動化技術(shù)的應(yīng)用

現(xiàn)代信息技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用原理與信息技術(shù)在變電系統(tǒng)中的應(yīng)用原理基本一致，但是在具體的應(yīng)用操作過程中還是存在一定的差異化。從當(dāng)前自動化技術(shù)在配電系統(tǒng)中的應(yīng)用效果來看，信息技術(shù)的應(yīng)用價值主要體現(xiàn)在對配電系統(tǒng)中電網(wǎng)的改造方面，其技術(shù)的應(yīng)用核心是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，最終的應(yīng)用目的是為了進(jìn)一步提升配電系統(tǒng)的信息化水平。此外，在現(xiàn)有的配電系統(tǒng)中應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)，通過建立集主站、自站以及光纖終端為一體的配電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)模式，可以最大成都的加強(qiáng)配電系統(tǒng)內(nèi)部各個部分之間的相互協(xié)調(diào)性，從而促進(jìn)系統(tǒng)內(nèi)部各項(xiàng)數(shù)據(jù)信息的及時輸出，保證輸出信息的準(zhǔn)確性與時效性。例如：在配電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中采用無人值班的監(jiān)控功能，不僅可以有效的提升監(jiān)控工作的實(shí)際效率，還能大大的降低配電系統(tǒng)對于人力資源的消耗。

4.3 電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用

電網(wǎng)調(diào)度室是組成發(fā)電廠的重要部分，在電網(wǎng)調(diào)度自動化設(shè)備中應(yīng)用現(xiàn)代信息技術(shù)可以進(jìn)一步提升電力自動化系統(tǒng)中信息采集設(shè)備的工作效率，通過信息技術(shù)與電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行情況的有效結(jié)合，對電網(wǎng)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行自動的分析與調(diào)整，從而時刻保證電力系統(tǒng)運(yùn)行的持續(xù)穩(wěn)定狀態(tài)[4]。從電力系統(tǒng)電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀來看，相關(guān)自動化技術(shù)的具體應(yīng)用價值主要體現(xiàn)在以下兩個方面：第一，隨著信息科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，電力系統(tǒng)中應(yīng)用的相關(guān)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)逐步趨近于成熟，利用電網(wǎng)調(diào)度的自動化技術(shù)，可以顯著提升電力系統(tǒng)中采集信息的準(zhǔn)確度；第二，在保證電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上，提高電網(wǎng)調(diào)度的自動化技術(shù)應(yīng)用水平，有利于提升電力系統(tǒng)整體運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，降低電力運(yùn)輸過程中的能源損耗。

5 結(jié)語

綜上所述，現(xiàn)代信息技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用，對于電力行業(yè)的發(fā)展有著不可忽視的重要意義。本文通過對現(xiàn)代信息技術(shù)在變電站自動化技術(shù)的應(yīng)用、配電網(wǎng)自動化技術(shù)的應(yīng)用以及電網(wǎng)調(diào)度自動化技術(shù)的應(yīng)用三個方面的深入分析，進(jìn)一步明確了現(xiàn)代信息技術(shù)在電力系統(tǒng)運(yùn)行中的應(yīng)用價值。在信息時代，只有充分認(rèn)識到信息技術(shù)對電力發(fā)展的重要性，才能為電力行業(yè)的持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造可能。

參考文獻(xiàn)

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