孫永鑫 李筱茹 國網西安供電公司
自兩次工業革命以來,電能作為一種清潔高效的能源,在社會中,取得了廣泛的認可,逐步在社會中取得了不可替代的地位,如今,在信息科技變革的新時代,科技的發展帶動了經濟的發展,在社會的各個方面中對于電的需求也越來越大,沒有電,電腦、手機就無法使用,家庭用電、企業用電都將受到影響,社會也會陷入混亂,國家經濟也會癱瘓,這足以看出保證電力的重要性。從而在技術要求方面以及系統安全性上,要求都越來越高。而作為新興科技的計算機技術,由于其特有的智能性與自動性,逐步在電力系統的自動化技術發展中得到了廣泛的應用,從而實現了通過計算機技術來對電力系統自動化進行監控和管理。而如何在我國實現電力系統自動化的更好發展呢?這是當下的一個重要課題,筆者認為,應當在目前擁有的技術前提下,結合我國電力系統中的實際情況,理論聯系實際,走出一條適用于我國發展的特色之路。綜合這些,筆者認為當前我國在電力系統自動化領域的主要目標就是將計算機技術與電力系統自動化技術有效地結合起來,以計算機技術發展來帶動電力系統自動化技術的發展,這是適用于當下的一條有效措施與途徑。
從1950年至今的60余年里,電力系統自動化一直呈現出良好發展的勢態,而如今隨著科技的進步,科技革命帶來的計算機技術的廣泛應用使得電力系統自動化技術的發展走向了一個新的時代,這主要表現在電網調度系統自動化、配電網自動化以及變電站自動化三個方面。
計算機技術作為核心技術之一開始進入到現代化的電網調度自動化的控制系統。計算機技術由于信息采集快,計算能力強,分析速度快,系統顯示清楚,實現了對實時信息的一系列操作。這就使得對電網運行狀態的監控可以通過自動控制技術來實現,以實現電網調度系統自動化,此外,能夠讓電網在安全運行時滿足用戶的用電質量要求和用電需求,也能夠通過自動化手段實現實現電網的節能和高效,同時,由于計算機技術的使用,電網調度系統自動化的效率也因此得到了大大提高。這表明在各級電網的調度中,計算機技術的作用都是不可忽視的。
配電網的自動化是十分重要的一環。如今計算機技術的蓬勃發展,使得其與電力系統自動化技術聯系日益緊密,其與電力系統自動化技術結合造就了智能電網技術,這一技術的出現,能夠實現對電力系統整個全局的智能控制,涵蓋發電、調電、輸電和配電到用戶的各個環節。
變電站的自動化也是至關重要的。電力系統中的一個重要環節就是用來連接用戶與發電廠的,也即變電站以及相關輸配電線路。在以前的傳統電力系統中,用戶與發電廠之間的聯系只可采用人工監視和電話人工來實現,這種方式缺陷很大。變電站自動化的出現則完全取代了這種方式,不僅大大提高工作效率,而且由于監控能力強,對變電站的安全運行也具有很重要的意義。
1960年以來,晶體管技術獲得了巨大發展,此外,科學家研發出了中小規模集成電路,這為電力系統自動化技術的初步發展提供了條件,并因此產生了一系列二次設備,例如電力開關信號檢測、晶體管及集成電路繼電保護裝置等等,但這些自動化裝置功能單一,互相無法聯系,缺陷較大。
1980年以來,科學家們對單片機技術的研究上了一個新的平臺,并逐步應用到了電力系統中,一批自動化設備以此實現了更新換代,實現了設備的小型化和性能提升,然而,這其中也存在著不少的問題,例如系統實時性不好。
1990年以來,我國在高性能工作站、信息處理技術尤其是高速網絡技術等技術領域上獲得了長足的進步與發展,這對于電力系統的進一步發展是十分重要的,以電力調度自動化系統、配電網自動化以及變電站自動化為代表的技術水平上了一個新的高度,產品逐步發展出了開放、分布、網絡、智能的新模式,減少了電纜的用量,減小了占地面積,提高了系統的技術性能。
最近幾年以來,嵌入式技術的發展促成了各類嵌入式產品的產生,如嵌入式高性能微處理器、嵌入式計算機、嵌入式操作系統等促使了電力系統中的裝置設備如衡量控制設備、繼電保護裝置等得以再次更新換代。
隨著如今信息技術的發展,電力系統自動化越來越依賴于計算機技術而向前發展,因此也出現了許多值得研究的熱點,并且成為了電力系統自動化技術繼續向前發展的方向,這些熱點有:電力一次設備智能化、電力一次設備在線狀態檢測等等,這些熱點對于電力系統自動化技術的發展具有莫大的意義,這對國民經濟的發展,國家的綜合國力提升以及中華民族的偉大復興也是至關重要的。
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