現代電力系統自動化技術和相關控制方法探析

韓金劍

（江銅集團銀山礦業，江西 上饒 334200）

近年來，隨著我國電氣工程行業自動化控制水平的不斷發展，在不斷發展運行的現代電力系統中，對于電氣自動檢測管理技術以及自動控制管理技術也逐漸得到普及應用，推動了我國電力系統工程自動化控制技術的不斷發展。實踐證明，合理運用電氣工程質量自動化管理技術，可以有效地解決企業供電工程質量安全問題，提升企業供電管理效率。

1 現代電力系統自動化技術要求

（1）電力工程中采用的自動化技術必須嚴格遵守相應的運行規范和標準，確保系統的各個運行部件都能有效滿足運行工況，從而充分保證電力系統的節能和經濟性，促進其安全穩定運行。電力自動化運行必須按照有關規定進行，工作人員必須嚴格遵守操作規范和操作指南，熟練運用和正確控制自動化技術，從而在成本控制的前提下，最大限度地降低電力系統事故發生的概率，保證系統的穩定運行。（2）該技術的應用可以有效地優化電力系統的安全性，進一步提高系統的自動化管理水平，使系統顯示出更強的自動化管理水平，避免因人工操作失誤而對人員和系統造成的損害。此外，該技術的應用還可以達到節約成本的效果。（3）在電力自動化技術的應用過程中，還存在一些需要關注的問題。科學運用電力自動化技術，必須注意系統的安全，避免人為因素造成的事故，最大限度地保護人民群眾的生命財產安全。最后，對電力系統中涉及的信息也要進行適當的整理和梳理。電力自動化技術的應用，必須及時采集檢測數據并進行綜合分析，以提高運行速度，保證更大的經濟效益。

2 現代電力系統自動化的發展趨勢

2.1 設備系統安全研發

安全設備控制系統主要指一種用于安全控制整個電力系統的安全通行控制功能、安全信息保護控制功能，以及實時傳輸數據功能的控制系統。由于社會中人們安全信息和數據生成系統安全化控制意識的不斷增強，安全設備控制系統的應用安全性技術研究也逐漸開始引起了人們的高度重視。安全設備控制系統幾乎包含了全部的整個電力系統安全自動化控制過程，它的安全度和性能直接就會影響安全自動化過程控制的正確實施，是今后幾年電力系統安全自動化控制技術應用研究的一大重點。

2.2 高精度適應性智能電力系統和全自動化控制技術的研發

隨著現代電力自動控制系統科技的不斷進步，電力系統的整體組建主要因素向著更復雜化方向發展。較之老式電力系統自動化已經基本發生了一些根本性的重大改變，老式的現有電力系統自動化過程控制管理系統，已經基本無法完全滿足新的信息時代電力需求，人們對新的系統的需求期待越來越強。因此，改善原有老式電力自動化控制系統的單一和缺乏適應性的重大缺陷，在取代原有的系統基礎上，開發新式自動化電力控制系統技術已經成了一種必要。

3 現代電力系統自動化技術和相關控制方法探析

3.1 現代電力系統自動化技術

（1）電力調度技術。對于電氣工程自動化技術來說，它可以有效地收集和整理電力系統所產生的各種信息和數據，具體分析和研究所收集的各方面數據信息，并對電力系統和各種設備的正常運行進行適當的控制和管理。因為在電力系統的正常運行中，各種不同類型的資源更加復雜，這使得管理工作的難度逐漸加大。如果利用電氣自動化技術對這些相關資源進行梳理，可以使管理工作更加輕松，管理難度逐步降低，從而逐步達到不斷提高電力系統投標生產效率的目的。

（2）現場總線技術。在新型電力工程中，利用現場通信總線連接技術，可以同時連接現有電力系統中計算機遠程控制管理系統和電力自動化控制裝置，以及電力儀表顯示控制管理系統等電子設備，建立工程信息電力工程建設監控系統。在現代電力工程中廣泛研究利用現場電力總線管理技術，可以實時收集電力變送器的實際用電量，向電力計算機控制系統中實時輸送，實現集中統一管控，利用多種數學計算模型集中進行計算和自動判斷，利用電力控制通信系統向所有控制電力設備中實時發送電力工作管理指令。利用現場自動總線控制技術，可以互相配合自動前置機和自動上位機，發揮整個電力工程的自動控制系統作用，提升整個電力系統的工程整體控制性能，提升電力系統的可操作性。

（3）主動對象數據庫技術。該監控技術主要用途是運用于我國電力系統的質量監督與安全控制管理過程中，能夠對電力污染源情況實時進行動態監測，進行有效的監控。在此技術基礎上，科學合理地正確處理好我國電力系統日常運作中可能存在的各種問題，同時將系統的瞬時運行狀態與系統關鍵點運行狀態實時傳送顯示出來，達到對系統以及數據庫信息進行系統模塊化綜合管理的良好效果。此項分析技術不僅能夠全面而深入地分析函數對象中的函數，并且在自動觸發機逐漸得到推廣并廣泛運用的當下，對電力控制系統數據庫的運行監督優化管理也逐漸變得越來越簡單，極大地有效節約了系統數據信息傳送所需要耗費的時間，保證了電力系統的順利運行，實現了數據自動化正常運作。

（4）光互聯技術。在自動電源系統中，光繼電器和自動控制電源系統還可以采用光電互聯控制技術提高功率檢測器的功率。一般情況下，負荷的供電能力不會受到限制。采用光伏并網發電技術，有利于不斷完善供電系統，提高一體化程度。光電互聯網絡技術不僅具有良好的抗干擾控制性能和穩定的運行性能，利用這一關鍵技術，處理器的抗干擾能力將大大提高，提高系統數據無線通信的安全性和方便性，保證了系統的整體網絡工作效率。利用光學交互控制系統，可以充分發揮大量數據采集和海量數據處理計算的重要功能。此外，還可以實現信息源搜索和數據應用功能，提高電力系統的控制性和靈活性，保證操作界面的流暢性，增強現代電力系統的技術實用性。此外，它還具有信息檢索和應用功能，提高了系統控制的靈活性，保證了界面的流暢性，增強了電力系統的實用性。

（5）自動化補償技術。過去的電力工程大多直接利用位于低壓區的無源-有源直流補償電壓來完成電力系統的無功補償電壓任務，僅通過使用三相穩定電容器對單個電壓信號進行補償。在這一過程中，對單向三相用戶終端的負荷進行直接補償，容易同時導致各種不平衡的問題，使三相用戶負荷系統存在一定的補償功能缺陷或造成補償過大。隨著電力系統自動補償技術在我國現代電力工程中的廣泛應用，這一技術難題得到了有效的解決。可以看出，通過采用動態快速補償、固態自動補償和功率子項自動補償等方法，可以提高整個電力系統的動態補償精度。

3.2 相關控制方法

（1）優化設計方案。電力系統及其自動化技術的不斷發展，主要取決于設計方案的不斷優化。要達到和超越西方自動化技術水平，一方面，要學習西方的設計方案；另一方面，要根據我國自身電力系統的發展不斷優化設計方案，從每個設計細節或小環節進行優化，從而使總體設計方案大大優化。此外，還要對自動化設備進行優化設計，這就要求相關專業設計人員要在自己設計的基礎上，學習西方發達國家的設計經驗和設計理念，豐富自己的設計，提升自己的設計水平。

（2）電力系統維護。我國電力系統正在大力發展大型特高壓輸電線路。特高壓輸電線路站點分布廣泛，地形復雜，也帶來了很多相關的安全問題，即線路維護難度大，不僅直接消耗了更多的基礎人力資源，但同時也影響著電力職工的整體安全和健康，已成為一種潛在的安全隱患。為了解決這一問題，當今的電力系統企業引入了無人機技術進行巡線工作。這項技術的出現受到了電力系統的高度重視，并通過應用贏得了良好的口碑。無人機巡線可以通過圖像還原真實的細節，模型效果真實，可以實現表面所有元素的表達。同時，還可以實現對真實三維模型數據的高精度精確測量。

（3）提升企業電力系統運營管理人員的基本專業技術素質。首先，要用高薪聘請專業性強的管理人員，通過管理人員與團隊之間的知識共享和共同學習，提高整個管理團隊的專業素質水平；其次，要及時對現有管理人員進行培訓教育，提高管理團隊的專業素質水平，培訓內容也要與實際工作中涉及的內容相一致，完善先進技術的操作原理，及時將理念傳授給管理人員，然后通過考核制度對培訓人員進行技術考核。通過考核的人員可給予相應的激勵措施，鼓勵管理人員積極學習和成長。

4 結語

總之，隨著社會用電需求的逐步增加，現代電力系統的快速發展，提高供電效率和質量是必然的目標，自動化技術的出現，為整個電力系統帶來了新的活力。自動化技術已廣泛應用于電力系統的各個方面，并在這些方面得到了應用。

自動化技術使我們能夠有效地控制系統設備，及時發現、分析和處理相關故障，提高了我國電力系統的工作效率、安全性和穩定性。