計算機技術在電力系統自動化中的應用研究

毛晨 師遠淵 王霞 楊東平 何碧舟

摘要：隨著社會的不斷發展電能供應系統作為電力系統當中重要的組成部分，人們在電能供應系統的經濟指標和電能供應系統的安全指標等多項指標的基礎上，也相對提出了更高的要求。人們在實現電力系統自動化的運行當中逐步的進行探索，成功實現了由低到高的轉變，由一個局部的范圍提升到了整體的跨越式發展，電力系統自動化中的智能技術現如今已經被人們廣泛的應用。下面來為大家做下智能技術在電力系統自動化中的運用分析。

關鍵詞：計算機技術;電力系統;自動化;應用

引言

隨著時代的不斷發展進步，經濟的快速發展，我國的綜合國力也在逐漸的上升，各種電子信息技術此起彼伏的崛起，不斷地圍繞在我們的生活中，對人們的生活帶來了積極的影響，不僅給人們的生活帶來了極大的便利，也改變了人們的溝通方式和生活習慣，而且對經濟的發展也起到了促進的作用。隨著計算機技術的發展，電力系統自動化技術也隨之發展起來了，可以發現的是電力系統自動化技術與計算機技術必須緊密的結合，兩者共同發展。

1、電力系統自動化

我國調度的標準可以分為國家、區域、省份、地區和縣鎮五個級別。值得注意的是，計算機技術在電網調度中發揮了非常重要的作用。打印機、顯示器、網絡接口和儲存器等設備經相應系統整合后連接局域網，可以檢修電網、測量參數，達到預期的控制效果。相關工作技術人員進行電網調度時，要實時監控電網的運行狀況和負荷，及時記錄調度過程中產生的數據，因為這些數據對計算機系統的檢測和評估而言至關重要。實際應用中，計算機系統能夠及時發現電網工作過程中的問題，向相關工作技術人員發出明確警報，便于工作人員第一時間處理相應問題，保障人們的生活和生產不受影響。電網改造是計算機技術升級的途徑。目前，相關工作技術人員為了能夠在計算機系統升級后實現配電系統的智能化，一般會將配電系統分為子站、主站和終端三個級別。劃分配電系統的級別后，可以使溝通更加方便、順暢，同時，能實現電網系統中的資源共享，促使配電系統高效工作。

2、當前電力系統自動化的應用

2.1、自動功率調度系統

一個電力系統自動化的重要組成部分是電力調度自動化。國家、區域、省、縣和縣級電網調度：中國的電網自動化分為五個等級，從大到小。每一級電網調度自動化與計算機技術是分不開的。這是調度電網自動化的重要組成部分。此外，還有大屏幕顯示器、電廠、工作站和打印設備在計算機應用領域。

2.2、變電系統

變電系統在電力系統中是通過相關運輸電路和變電站為用戶傳送電能。以往的電力系統沒有使用計算機技術，變電系統工作時需要相關工作人員進行操作，降低了工作效率。此外，傳統的變電系統中不能實時監控電力輸送過程，不能及時發現和解決相關問題。當計算機技術應用于電力系統時，能夠解決這種狀況，整個工作流程一目了然，工作人員可及時發現電力運輸過程中的問題，第一時間制定出科學合理的解決方案。

2.3、自動化分配網絡系統

在配電網絡系統，計算機技術主要用于轉化電網。近年來，電網技術的發展也促使配電系統聯網的快速發展。配電站、光纖終端的主站和子站構成三層結構，這使得分配網絡系統通信更快更好。

3、計算機技術在電力系統自動化的應用

3.1、信息技術的采集

電力系統中常見的數據采集技術有A/D轉換和變送器等技術。一般對信號進行處理時通常采用TTL電平信號，且信號多為0～5V。一般在電力系統中，通常是大功率、高電壓電力設備，如果要對這些大型電力設備進行數據采集，必須先把這些電力設備的運行數據進行變送器轉換。這個轉換過程是將大功率電流，電壓等轉化成TTL電平信號，然后在通過A/D技術將TTL信號轉化成數字信號，這有利于YC信息采集和YX信息編碼。首先，要利用光電隔離設備對信息進行采集和傳送，數據信息被轉化成二進制編碼編進遙信數據幀，隨后經過多路數字開關進行傳送至接口電路，經過傳感器、CT、PT采集設備的電流電壓信號，被濾波放大電路把有效信息傳送至取樣保存環節并進行實時同步采集，把得到的數據與信號源同步的數據通過A/D信號轉換傳送至STD等信號采集環節中，然后過濾得到有價值的數據信息。

3.2、主動對象數據庫在電力系統中的應用

眾所周知，我們所知的面向對象技術在整個軟件工程領域發展的過程當中都有著十分重要的意義，并且為軟件工程的發展帶來了十分深刻的影響，軟件的承接性、開明性以及封存性方面都有著很好的改善。在實際進行軟件開發的過程當中，在軟件工程當中軟件分析領域、軟件設計領域以及軟件編程領域都已經廣泛的應用到了面向對象技術。主動地數據庫可以更好地對數據庫當中存在的觸發子實現系統進行利用，實現其所具備的監視作用，并且根據數據庫當中已經存在的數據對電力系統進行一定的控制。實際上，我們在應用觸發子以及對象技術的過程當中，可以能夠更好的實現在自動化系統當中進行自動監控的這一目標，也就表示這種應用不僅可以更加有效地節約數據的錄入以及進行處理所需要消耗的時間，同時還可以對數據庫當中的數據進行更加完善的管理以及分析，提高數據庫整體的可靠性以及安全性，使數據庫當中的數據能夠實現共享，保證電力系統的相關數據能夠實現統一。

3.3、電力系統網絡拓撲結構

電源系統類似于計算機網絡，并且也屬于網絡拓撲。這種結構具有彈性、硬度和良好的可擴展的特性。它為智能電網未來的發展奠定了基礎。網絡拓撲可以提高生產率和能源布局的失衡，并實行點對點聯網有效地解決在電網規劃的問題上。

3.4、通信傳輸技術的應用

在電力系統中使用的遠動控制技術主要為：調制和解調2種技術。電力通信專用網是由自動化系統通過其所具備的電力通信網絡資源與方式來構建的，比如光纜與載波、衛星與微波等通信方式。電力系統主要采用光纖通信和電力線載波形式完成信號的輸送。由于電力線載波通信是將信號發射端中編碼后產生的基帶信號和電力線中高頻諧波信號為載波信號，同時利用多種調制技術將其轉化成模擬信號，以電流、電壓形式順從電力線進行通信傳輸;在接收端中，以解調技術把轉換的模擬信號還原成數字信號。調制解調器和調制解調技術是實現數據通信的橋梁。由于光通道設備造價成本不斷降低，我國電力系統實現自動化智能控制光纖傳輸網絡正在迅速形成。這種通信傳輸網絡勢必會很快取代微波傳輸技術，成為電力自動化智能控制化系統通信傳輸的主要模式。

結束語：

計算機技術在電力系統中的應用不只是技術的需要，也是時代的要求。時代不斷進步，科技迅速發展，電力系統的發展也需要不斷引進先進技術。計算機技術對電力系統的自動化發展具有重要意義。很多技術人員為了能夠完善我國的電力系統自動化模式而不斷努力奮斗，希望為人們的生活與生產提供優質服務。

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