電力系統自動化8篇

時間:2022-02-22 14:56:32

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篇1

【關鍵詞】電力系統;系統自動化

一、自動化控制技術分析

分層分布式自動化系統從軟硬件上分層分級考慮了變電站的控制與防誤操作,提高了變電站的可控性及控制與操作的可靠性。綜合自動化站可采用遠方、當地、就地3級控制,而常規站只能通過控制屏KK把手控制;常規站電氣聯鎖設計聯系復雜,在實際使用中,設備提供的接點有限且各電壓等級間的聯系很不方便,使得閉鎖回路的設計出現多余閉鎖及閉鎖不到的情況。綜合自動化站可方便地實現多級操作閉鎖,可靠性高。

1.常規站,人是整個監控系統的核心,人的感官對信息的接受不可避免地存在誤差,其結果就會導致錯誤的判斷和處理。人接受信息的速度有一定限制,對于變化快的信息,有時來不及反應,可能導致不正確的處理。而且個人的文化水平、工作經驗、責任心等因素都會影響信息的處理,可以說常規站人處理信息的準確性和可靠性是不高的。運行的實踐證明,值班人員的誤判斷、誤處理常有發生。綜合自動化站的核心為系統監控主機,用成熟可靠的計算機系統實現整個變電站的控制與操作、數據采集與處理、運行監視、事件記錄等功能,可靠性高且功能齊全。

2.變電站自動化系統簡化了變電站的運行操作,可方便地實現各種類型步驟復雜的順控操作,且操作安全快速,對于全控的變電站,線路的倒閘操作幾分鐘便可完成;而常規站實現同樣的操作往往需要幾個小時,且仍存在誤操作的隱患。

3.常規變電站控制一般采用強電一對一的控制方式,信息及控制命令都是通過控制電纜傳輸。計算機監控系統控制命令的傳輸由模擬式變成數字指令,提高了信息傳輸的準確性和可靠性。特別是分層分布式自動化系統,各保護小間與主控室之間采用光纜傳輸,提高了信息傳輸回路的抗電磁干擾能力。分散式布置,控制電纜長度大為縮減,在相同控制電纜截面時,斷路器控制回路的電壓降減少,有利于斷路器的準確動作。規劃院最近將全國5個500 kV站作為綜合自動化的試點,也從側面反應電力系統業內人士對自動化監控系統可靠性的認同。

二、我國電力系統綜合自動化的發展方向

我國電力系統綜合自動化的發展方向就是全面建立DMS系統,通過DMS系統,一,可以提高電氣綜合管理水平,適應現代電力系統技術發展的需要;二,使電氣設備保護控制得到優化,消除大面積停電故障,提高供電系統的可靠性;三,能夠建立快速電氣事故處理機制,使故障停電時間減到最短,對生產裝置的影響也可以大大降低;管理人員可以隨時掌握整個電力系統運行情況以及電流。電壓、電量、功率等各種運行參數,實現電力平衡、負荷監控、精確計量和節約用電等多種功能;四,改變了現行的運行操作及變電值班模式,實現了真正意義的無人值守變電站管理方式,達到大幅度減員增效的目的。

三、對電力系統綜合自動化的幾點思考

電力系統綜合自動化是一個集傳統技術改造與現代技術進步于一體的技術總體推進過程。雖然,當前電力系統的綜合自動化已經進入以計算機技術和監控技術開發為主要標志內的階段,但對于我國這樣一個電力需求大、電網建設復雜而電力系統綜合自動化改革開始較晚的國家來說,在追趕先進技術的同時,還必須要注重對傳統技術和設備的改進,只有這樣才能保證電力系統綜合自動化的早日全面實現。

四、具有變革性重要影響的新技術

1.電力系統的智能控制

電力系統的控制研究與應用在過去的40多年中大體上可分為三個階段:基于傳遞函數的單輸入、單輸出控制階段;線性最優控制、非線性控制及多機系統協調控制階段;智能控制階段。電力系統控制面臨的主要技術困難有:

(1)電力系統是一個具有強非線性的、變參數(包含多種隨機和不確定因素的、多種運行方式和故障方式并存)的動態大系統。

(2)具有多目標尋優和在多種運行方式及故障方式下的魯棒性要求。

(3)不僅需要本地不同控制器間協調,也需要異地不同控制器間協調控制。

智能控制是當今控制理論發展的新的階段,主要用來解決那些用傳統方法難以解決的復雜系統的控制問題;特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、要求高度適應性的復雜系統。

智能控制在電力系統工程應用方面具有非常廣闊的前景,其具體應用有快關汽門的人工神經網絡適應控制,基于人工神經網絡的勵磁、電掣動、快關綜合控制系統結構,多機系統中的ASVG(新型靜止無功發生器)的自學習功能等。

2.FACTS和DFACTS

(1)FACTS概念的提出

在電力系統的發展迫切需要先進的輸配電技術來提高電壓質量和系統穩定性的時候,一種改變傳統輸電能力的新技術——柔流輸電系統(FACTS)技術悄然興起。

所謂“柔流輸電系統”技術又稱“靈活交流輸電系統”技術簡稱FACTS,就是在輸電系統的重要部位,采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置,對輸電系統的主要參數(如電壓、相位差、電抗等)進行調整控制,使輸電更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。這是一種將電力電子技術、微機處理技術、控制技術等高新技術應用于高壓輸電系統,以提高系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并可獲取大量節電效益的新型綜合技術。

(2)FACTS的核心裝置之一——ASVC的研究現狀

各種FACTS裝置的共同特點是:基于大功率電力電子器件的快速開關作用和所組成逆變器的逆變作用。ASVC是包含了FACTS裝置的各種核心技術且結構比較簡單的一種新型靜止無功發生器。

ASVC由二相逆變器和并聯電容器構成,其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步。它不僅可校正穩態運行電壓,而且可以在故障后的恢復期間穩定電壓,因此對電網電壓的控制能力很強。與旋轉同步調相機相比,ASVC的調節范圍大,反應速度快,不會發生響應遲緩,沒有轉動設備的機械慣性、機械損耗和旋轉噪聲,并且因為ASVC是一種固態裝置,所以能響應網絡中的暫態也能響應穩態變化,因此其控制能力大大優于同步調相機。

(3)DFACTS的研究態勢

隨著高科技產業和信息化的發展,電力用戶對供電質量和可靠性越來越敏感,電器設備的正常運行甚至使用壽命也與之越來越息息相關。可以說,信息時代對電能質量提出了越來越高的要求。

DFACTS是指應用于配電系統中的靈活交流技術,它是Hingorani于1988年針對配電網中供電質量提出的新概念。其主要內容是:對供電質量的各種問題采用綜合的解決辦法,在配電網和大量商業用戶的供電端使用新型電力電子控制器。

篇2

關鍵詞:自動化系統

Abstract: with the increase of the China's overall strength, the expansion of international exchange, the people's living standard is improved, now the application of electric power system in our country has made some achievements, at present the application of high-tech matures, especially advanced system of our country electric power industry equipment make obtained the rapid development, along with the social various departments of the efficiency of the production is increasing day by day, this paper dielectric according to the many years of work experience in the power system occupying the present situation of the operation, the author put forward some debugging strategy application effective management measures, as to the automation of electric power systems research aspects of a reference.

Keywords: automation system

中圖分類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:

1綜合自動化系統

電力系統結構圖紙設計完成之后,電力自動化得到了開放式的管理與lED并網,可實際相關的靈活系統運行,已不能滿足了高類別的變電站的運行需求。

1.1變電站電網自動化系統結構功能

電力自動化系統結構的功能:

(1)微機保護。含母線保護、多次重合閘、電容器保護、變壓器的保護、備用電源能的自投。

(2)電力數據采集相近與采集的狀態。

①電力模擬量的采集:每個系統進出線的電力回路功率與電力的電流值、各階段母線電壓;配電網相位及電力頻率等電力的電量的參數以及變壓器的壓力,溫度等非電參數。

②狀態的采集:有變壓器分、接地刀閘狀態、開關的狀態、斷路器狀態等,信號多數使用光電隔離方式開關量中斷進行輸入。

(3)關于時間上的記載和障礙點的記錄。包括保護行動序列記錄,及開關跳閘的記錄,可存放100個時間記錄。

(4)規劃整定保定值。對保護裝置,可以是設置多方面的定值,顯示需要進行切換。

(5)操作與控制??梢詫ψ儔浩鬟M行分別接頭調節控制,對進行控制隔離開關合與分,還可對斷路器調換。

(6)電容器自動調控、電壓的自動調控以及備用電源的自動投入,電容器可以自動的切換通過電壓和功率因子的自控變壓器。如果主電源失效,可以自動投入備用的電源。

(7)和遠程調控中心互相通信??梢詫⒉杉臓顟B量實時送往遠程調控中心,方便裝置的遠程調控,接受遠程調控中心所發來的一些指令。

(8)數據統計以及記錄。整點數據日報表、每日峰值以及谷值、輸電線的功率、電壓等數據被系統所采集,主要是一些脈沖量、狀態量以及數字量等,對這些進行一些處理,并送往監控系統的調控中心,對這些數據進行操作控制以及進行修改和對記錄的歸檔等操作。

(9)人機通信功能。無論變電站有無人值班,都可以對系統進行實時的監控,有人時可以在當地的后臺機上進行操作,無人時可以在遠方的調控中心進行遠程的調控,通信界面主要是屏幕以及鍵盤和鼠標等。

1.2變電站自動化常見的通信方式

變電站的自動化系統通常采用的接口有以太網數據以及串行數據的接口等。

2變電站自動化的調試的內容、目的與常見的故障

2.1調試的目的

變電站的自動化調試的目的是檢驗各變電站無人值班自動化系統的各部分(信息傳輸系統、調控信息處理系統以及自動化中斷裝置),包括各部分控制對象的計量及其控制、各種參數的測量、自動裝置動作的信號、繼電保護以及位置狀態信號燈有關信息是否正確,運行是否能正常。

2.2調試的內容

變電站自動化系統調試的內容主要是指針對系統所包含的設備進行的安裝調試的工作,包括GPS衛星時鐘、網絡交換機、網絡設備、后臺計算機以及二次電纜和通訊線等的調試安裝工作,還包括裝置參數的設置以及數據庫和內部的監控系統軟件等方面工作。

2.3經常性的調試困難與故障

由于多方面的原因,像廠家過多,中間的環節比較多,調試的內容比較復雜,在安裝變電站調試過程當中會造成如下的困難:

(1)在本體的調試當中,由于中間的環節多,出現遙測、遙信等故障之后,找到故障的點比較困難,這樣就把很多的時間和精力都花費在故障的排除上面。

(2)變電站與調度是聯系密切的,變電站需要變電站與調度端之間相互配合才能順利進各項數據的采集,上報,調度等各項命令工作。

(3)小電流和直流等設備廠家比較多,并且多數有自己的通訊的規約,不同的規約方式帶來了通訊的調試的困難。

3 電力系統及其自動化研究方向

(1)智能保護與變電站綜合自動化 將國內外最新的人工智能、模糊理論、綜合自動控制理論、自適應理論、網絡通信、使得新型繼電保護裝置具有智能控制的特點,大大提高電力系統的安全水平。研制的分層分布式變電站綜合自動化裝置能夠適用于35kV~500kV各種電壓等級變電站變電站綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平。

篇3

現階段,我國在通信技術、電力技術及微機技術等方面取得了較快的技術突破,相應地,電力系統自動化及智能化技術也開始嶄露頭角,并在電力系統領域得到了實際應用。隨著我國各行業電力需求數量猛增,探究電力系統自動化實際應用及其未來發展態勢就更顯重要。

關鍵詞:

電力系統;自動化;應用;發展態勢

電力系統自動化是電力調度的重要技術手段,在應對電網輸配電壓力方面彰顯出其技術優越性。本文從電力系統自動化的應用概況分析入手,簡要分析電力系統自動化的相關應用技術,展望電力系統自動化技術的未來發展前景及趨勢。

一、現階段我國電力系統及其自動化的主要技術類型及其應用

1、電力數據的獲取及劃分

從技術形態上看,電力系統自動化技術可以經由電力系統網絡獲取基本的原始數據,也可以借助于對電網原始數據的分析,獲得更為詳盡的動態數據[1]。電力系統自動化技術的最大技術特點及優勢在于其可以從紛繁復雜的電網數據中進行更加細致的數據劃分,其主要的技術應用要點集中在以下幾點:首先,電力系統自動化憑借其數據儲存裝置可以實時收集電力系統網絡產生的原始數據,為數據再加工創造條件。其次,對電力系統設備裝置具備的基本參數及數據加以歸集,進而可以全程跟蹤了解電力系統裝置設備的運行狀況。第三,電力系統在供配電服務時,會與電力使用用戶產生信息數據上的對接,電力系統自動化技術也能夠對該部分數據進行整理,然后通過對該數據進行深度解析,可以了解電力網絡的運營情況。

2、電網電力自動化調度

電力系統是一個整體的網絡架構構成,其中涉及到多層次的電力調度及調配,而電力系統自動化能夠憑借其在電力數據采集、整理、跟蹤、分析等方面的技術優勢,更好更全面地調度全網電力。從實際應用上看,電網電力自動化調度也是電力系統自動化真正體現其技術優越性的表現,一方面電力系統整體運行狀況可以在電力系統自動化技術下得到實時反饋,另一方面根據電力供配電及電力調度的緊急程度,電網電力自動化調度可以在滿足電網供電安全穩定的前提下,提高各級電力調度的經濟性,以優化電力企業運營成本。

3、電力系統監控網絡的布設及應用

現階段用于電力系統運行信息及狀態監控的裝置主要是電力網絡錄波儀,其主要是通過對電網電磁的運行隱患及數據故障進行深入分析,以得出相應的電網運行實時狀態信息。但隨著電力網絡更趨復雜,電力信息數據更新日漸頻繁,這一電力系統監控措施逐漸顯露出不足。在通信技術、監控技術、GPRS技術走向更高的技術成熟度的背景下,電力系統自動化衍生出一種可以借助于光纖設備及測量裝置的新式電力系統監控網絡[2]。其應用流程如下:首先,針對電力用戶電表計量裝置,借助GPRS技術獲取相關電力數據信息,并將其傳輸到電力系統監控設備處理中心。其次,架設可以將電力系統監控網絡與電力用戶電力計量裝置相連接的電力信息數據采集匯總中心,再借助于GPRS技術,實現用電用戶信息數據與電力企業的實時數據傳輸,在做出相關電力調度及調配操作指令后,電力系統監控網絡可以第一時間將指令傳達到電力系統中央控制處理器內,最終實現電力系統運行狀態的保持或實時調整。

二、電力系統及其自動化技術未來發展態勢展望

電力系統及其自動化技術在技術成熟度上逐漸完備,一方面有賴于我國電網系統架構的完善,另一方面依附于電力及智能化控制技術的日益改進??v觀電力系統及其自動化應用概況,可以從下述兩方面對電力系統及其自動化技術的未來發展進行展望及預估:

1、基于電力行業大方向的電力系統自動化發展趨勢

在社會各行業用電需求大幅攀升的背景下,電力系統及其自動化除了要具備技術環節的先進性外,還要著力在電力系統供配電的及時性、安全性、可靠性等方面加以提高改進[3]。而電力系統及其自動化在技術演進上也大致要緊隨電力行業及市場的發展大勢,在以下幾方面改善其技術表現并實現動態持續發展:第一,電力網絡系統中電力自動化技術的普遍及廣泛應用,在國家、省級、地方各級供配電系統中,電力系統及其自動化都能夠充分發揮出其供配電時效快,技術穩定性好等特征。第二,電力系統及其自動化兼具經濟實用性及技術可靠性,應在電力系統自動化裝置及設備日益完備的趨勢下,再次提高自動化技術在電力行業中的匹配性。第三,電力系統構成較為復雜,電力系統自動化能夠在最優化的電力系統運行環境下,最大化地縮減電力行業及電力設備裝置的能耗比重,這既契合電力行業環?;l展前景,又是電力系統自動化技術的可達方向。

2、基于電力系統技術環節的電力自動化發展演變

電力系統各個環節作為有機構成部分,其在技術上也有著一些較為清晰的發展輪廓,具體而言,電力系統技術環節領域內,電力系統自動化發展趨勢前景如下:首先,電力系統自動化在電力系統故障排查,電力信息數據采集整理等環節將依托于通信技術及模糊控制技術的發展,實現故障排查的高效化及電力信息數據處理的精準化。其次,電力系統自動化在電力系統各組件的運轉協調方面逐步向著智能化及環保化方向發展,電力系統自動化將帶有更強的智能操作屬性。

三、結語

綜上所述,電力系統在滿足人們生產生活用電需求方面起到不可代替的關鍵作用,而電力系統自動化的出現及發展則為電力系統網絡架構的正常穩定運行提供了必要的技術支撐。在電力技術不斷發展向前的當下,電力企業及電力行業技術人員應對電力系統自動化的應用流程及發展趨勢進行分析及把握,以使電力系統真正發揮其社會效益和經濟效益。

參考文獻:

[1]任金花.電力系統自動化發展趨勢及新技術的應用[J].商品與質量,2015,(46):262.

[2]魏亞莉.淺談調控一體化在電力系統自動化中的應用[J].科技與企業,2016,(5):84.

篇4

關鍵詞:電力自動化;現場總線;無線通訊技術;變頻器

1.引言

現今,創新的自動化系統控制著復雜的工藝流程,并確保過程運行的可靠及安全,為先進的維護策略打造了相應的基礎。

電力過程自動化技術的日新月異和控制水平的不斷提高搜企網版權所有,為電力工業解決能源資源和環境約束的矛盾創造了條件。隨著社會及電力工業的發展,電力自動化的重要性與日劇增。傳統的信息、通信和自動化技術之間的障礙正在逐漸消失。最新的技術,包括無線網絡、現場總線、變頻器及人機界面、控制軟件等,大大提升了過程系統的效率和安全性能。

2.電力自動化的發展

我國是從20世紀60年代開始研制變電站自動化技術。變電站自動化技術經過數十年的發展已經達到一定的水平,在我國城鄉電網改造與建設中不僅中低壓變電站采用了自動化技術實現無人值班,而且在220kV及以上的超高壓變電站建設中也大量采用自動化新技術,從而大大提高了電網建設的現代化水平,增強了輸配電和電網調度的可能性,降低了變電站建設的總造價,這已經成為不爭的事實。然而,技術的發展是沒有止境的,隨著智能化開關、光電式電流電壓互感器、一次運行設備在線狀態檢測、變電站運行操作培訓仿真等技術日趨成熟,以及計算機高速網絡在實時系統中的開發應用,勢必對已有的變電站自動化技術產生深刻的影響,全數字化的變電站自動化系統即將出現。

3.電力自動化的實現技術

現場總線(Fieldbus)被譽為自動化領域的計算機局域網。信息技術的飛速發展,引起了自動化系統結構的變革,隨著工業電網的日益復雜工業自動化網版權所有,人們對電網的安全要求也越來越高,現場總線控制技術作為一門新興的控制技術必將取代過去的控制方式而應用在電力自動化中。

4.無線技術

無線通訊技術因其不必在廠區范圍內進行繁雜、昂貴的布線,因而有著誘人的特質。位于現場的巡視和檢修維護人員借此可保持和集中控制室等控制管理中心的聯系,并實現信息共享。此外,無線技術還具有高度靈活性、易于使用、通過遠程鏈接可實現遠方設備或系統的可視化、參數調整和診斷等獨特功能。無線技術的出現及快速進步,正在賦予電力工業領域以一種嶄新的視角來觀察問題,并由此在電力流程工業領域及資產管理領域,開創一個激動人心的新紀元。

盡管目前存在多種無線技術漢陽科技,但僅有幾種特別適用于電力流程工業。這是因為無線信號通過空間傳播的過程、搭載的數據容量(帶寬)、抗RFI(射頻干擾)/EMI(電磁干擾)干擾性、對物理屏障的易感性、可伸縮性、可靠性,還有成本,都因無線技術網絡的不同而不同。因此,很多用戶都傾向于“依據具體的應用場合,來選定合適的無線技術”。控制用的無線技術主要有GSM/GPRS(蜂窩)、9OOMHzRadios、wi-Fi(802.lla/b/g)、WIMAX(802.16)、ZigBee(802.15.4)、自組織網絡等,其中尤以Wi-Fi和WIMAX應用增長速度最快,這是因為其在帶寬和安全性能方面較優、在數據集中和網絡化方面具備卓越的安全框架、具有主機數據集成的高度靈活性、高的魯棒性及低的成本。

5.信息化技術

電力信息化包括電力生產、調度自動化和管理信息化兩部分。廠站自動化歷來是電力信息化的重點,大部分水電廠、火力發電廠以及變電站配備了計算機監控系統;相當一部分水電廠在進行改造后還實現了無人值班、少人值守。發電生產自動化監控系統的廣泛應用大大提高了生產過程自動化水平。電力調度的自動化水平更是國際領先,目前電力調度自動化的各種系統,如SCADA、AGC以及EMS等已建成,省電力調度機構全部建立了SCADA系統,電網的三級調度100%實現了自動化。華北電力調度局自動化處處長郭子明說,早在20世紀70年代華北電力調度局就用晶體管計算機調度電力,從國產1 2 1機到1 7 6機,再到176雙機,華北電力調度局全用過,到1978年已經基本實現了電網調度自動化。

6.安全技術

電力是社會的命脈之一,當今人類社會對電力系統的依賴已到了難以想象的程度。電力系統發生大災變對于社會的影響是不可估量的,因此電力系統最重要的是運行的安全性,但這個問題在全世界均未得到很好解決,電力系統發生大災變的概率小但后果極其嚴重,我國電力系統也出現過穩定破壞的重大事故。由于我國經濟快速發展的需求,電力工業將會繼續以空前的速度和規模發展。隨著三峽電站、西電東送、南北互供和全國聯網等重大工程的實施,我國必將出現世界上最大規模的電力系統。

7.傳動技術

實現變頻調速的裝置稱為變頻器。變頻器一般由整流器、濾波器、驅動電路、保護電路以及控制器(MCU/DSP)等部分組成。變頻器作為節能降耗減排的利器之一,在電力設備中的應用已經極為廣泛而成熟。對于變頻器廠商而言,在未來三十年,變頻器,尤其是高壓變頻器在電力節能降耗中的作用極為明顯,變頻器也成為越來越多電力行業改造技術的首選。

在業內,以ABB為首的電力自動化技術領導廠商,ABB建立了全球最大的變壓器生產基地及絕緣體制造中心。自1998年成立以來,公司多次參與國家重點電力建設項目,憑借安全可靠、高效節能的產品性能而獲得國內外用戶的好評。其公司多種產品,包括:PLC、變流器、儀器儀表、機器人等產品都在電力行業中得到很好的應用。

8.人機界面

發電站、變電站、直流電源屏是十分重要的設備,隨著科學技術的不斷發展,搜企網,單片機技術的日趨完善,電力行業中對發電站、變電站設備提出了更高精密、更高質量的要求,直流電源屏是發電站、變電站二次設備中非常重要的設備,直流電源屏承擔著向發電站、變電站提供直流控制保護電 源的作用,同時提供給高壓開關及斷路器的操作電源,因此直流電源屏的可靠性將直接關系到發電站的安全運行,直流電源屏的發展已經經歷了很長的時間,從早期的直流發電機、磁飽和直流充電機到集成電路可控硅控制直流充電機、單片機控制可控硅充電機、高頻開關電源充電機等,至目前直流電源屏已很成熟。直流電源屏整流充電部分仍然采用目前國際最流行的軟開關技術,將工頻交流經過多級變換,最后形成穩定的直流輸出,直流電源屏系統控制的核心部件是V80系列可編程控制器PLC,它將系統采集的輸入輸出模擬量以及開關量經過運算處理,最終控制高頻開關電源模塊使其按電池曲線及有人為設置的工作要求更可靠地工作。

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關鍵詞:電力系統;自動化;新技術

中圖分類號:F407.61

隨著計算機技術,控制技術及信息技術的發展,電力系統自動化面臨著空前的變革。多媒體技術、智能控制將迅速進入電力系統自動化領域,而信息技術的發展,不僅會推動電力系統監測的發展,也會推動電力系統控制向更高水平發展。

1我國目前電力系統及其自動化的研究方向

1.1智能保護與變電站綜合自動化

目前我國科學工作者將國內外最新的人工智能、模糊理論、綜合自動控制理論、自適應理論、網絡通信、微機新技術等理論應用于新型繼電保護裝置中,使得新型繼電保護裝置具有智能控制等特點,大大提高了電力系統的安全水平。對變電站自動化系統進行了多年研究,研制的分層分布式變電站綜合自動化裝置能夠適用于35~500kV各種電壓等級變電站。微機保護領域的研究處于國際領先水平,變電站綜合自動化領域的研究也已達到國際先進水平。

1.2電力市場理論與技術

基于我國目前的經濟發展狀況、電力市場發展的需要和電力工業技術經濟的具體情況,我國電力研究專家們認真研究了電力市場的運營模式,深入探討并明確了運營流程中各步驟的具體規則,提出了適合我國現階段電力市場運營模式的期貨交易、轉運服務等模塊的具體數學模型和算法。

1.3電力系統實時仿真系統

研究人員還對電力負荷動態特性監測、電力系統實時仿真建模等方面進行了研究,引進了加拿大teqsim公司生產的電力系統數字模擬實時仿真系統,建成了全國高校第一家具備混合實時仿真環境的實驗室。該仿真系統不僅可以進行多種電力系統的穩態實驗,提供大量實驗數據,并可和多種控制裝置構成閉環系統,協助科研人員進行新裝置的測試,從而為研究智能保護及靈活輸電系統的控制策略提供一流的實驗條件。

1.4電力系統運行人員培訓仿真系統

電力系統運行人員培訓仿真系統是針對我國電力企業職工崗位培訓的迫切要求,將計算機、網絡和多媒體技術的最新成果和傳統的電力系統分析理論相結合,利用專家系統、智能CAI機輔助教學)理論,進行電力系統知識教學、培訓的一種強有力手段。本系統設計新穎,并合理配置軟件資源分布,教、學員臺在軟件系統結構上耦合性很少,且系統硬件擴充簡單方便,因此在學員臺理論上可無限擴充。

1.5配電網自動化

配電自動化是一個龐大復雜的、綜合性很高的系統性工程,包含電力企業中與配電系統有關的全部功能數據流和控制。從保證對用戶的供電質量,提高服務水平,減少運行費用的觀點來看,配電自動化是一個統一的整體。

1.6電力系統分析與控制

這一方向對在線測量技術、實時相角測量、電力系統穩定控制理論與技術、小電流接地選線方法、電力系統振蕩機理及抑制方法、發電機跟蹤同期技術、非線性勵磁和調速控制、潮流計算的收斂性、電力負荷預測方法、電網調度自動化仿真、基于柔性數據收集與監控的電網故障診斷和恢復控制策略、電網故障診斷理論與技術等方面進行了研究。同時對非線性理論、軟計算理論和小波理論在電力系統應用方面,以及在電力市場條件下電力系統分析與控制的新理論、新模型、新算法和新的實現手段進行了研究。

1.7人工智能在電力系統中的應用

結合電力工業發展的需要,我國開展了將專家系統、人工神經網絡、模糊邏輯以及進化理論應用到電力系統及其元件的運行分析、警報處理、故障診斷、規劃設計等方面的實用研究。在上述實用軟件研究的基礎上開展了電力系統智能控制理論與應用的研究,以提高電力系統的運行與控制的智能化水平。

1.8現代電力電子技術在電力系統中的應用

目前我國開展了電力電子裝置控制理論和控制算法、各種電力電子裝置在電力系統中的行為和作用、靈活交流輸電系統、直流輸電的微機控制技術、動態無功補償技術、有源電力濾波技術、大容量交流電機變頻調速技術和新型儲能技術等方面的研究。

1.9電氣設備狀態監測與故障診斷技術

通過將傳感器技術、光纖技術、計算機技術、數字信號處理技術以及模式識別技術等結合起來,針對電氣設備絕緣監測方法和故障診斷的機理進行了詳細的基礎研究,開發了發電機、變壓器、開關設備、電容型設備和直流系統等主要電氣設備的監控系統,全面提高電氣設備和電力系統的安全運行水平。

2電力系統自動化新技術

2.1電力系統的智能控制

電力系統的控制研究與應用在過去的40多年中大體上可分為三個階段:基于傳遞函數的單輸入、單輸出控制階段;線性最優控制、非線性控制及多機系統協調控制階段;智能控制階段。電力系統控制面臨的主要技術困難有: 1)電力系統是一個具有強非線性的、變參數(包含多種隨機和不確定因素的、多種運行方式和故障方式并存)的動態大系統。2)具有多目標尋優和在多種運行方式及故障方式下的魯棒性要求。3)不僅需要本地不同控制器間協調,也需要異地不同控制器間協調控制。

智能控制是當今控制理論發展的新的階段,主要用來解決那些用傳統方法難以解決的復雜系統的控制問題;特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、要求高度適應性的復雜系統。

2.2 FACTS和DFACTS

1)FACTS概念的提出

所謂“柔流輸電系統”技術又稱“靈活交流輸電系統”技術簡稱FACTS。這是一種將電力電子技術、微機處理技術、控制技術等高新技術應用于高壓輸電系統,以提高系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并可獲取大量節電效益的新型綜合技術。

2) FACTS的核心裝置之一ASVC的研究現狀

各種FACTS裝置的共同特點是:基于大功率電力電子器件的快速開關作用和所組成逆變器的逆變作用。ASVC是包含了FACTS裝置的各種核心技術且結構比較簡單的一種新型靜止無功發生器。

ASVC由二相逆變器和并聯電容器構成,其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步。它不僅可校正穩態運行電壓,而且可以在故障后的恢復期間穩定電壓,因此對電網電壓的控制能力很強。與旋轉同步調相機相比,ASVC的調節范圍大,反應速度快,不會發生響應遲緩,沒有轉動設備的機械慣性、機械損耗和旋轉噪聲,并且因為ASVC是一種固態裝置,所以能響應網絡中的暫態也能響應穩態變化,因此其控制能力大大優于同步調相機。

3) DFACTS的研究態勢

DFACTS是指應用于配電系統中的靈活交流技術,它是Hingorani于1988年針對配電網中供電質量提出的新概念。其主要內容是:對供電質量的各種問題采用綜合的解決辦法,在配電網和大量商業用戶的供電端使用新型電力電子控制器。

2.3基于GPS統一時鐘的新一代EMS和動態安全監控系統

2.3.1基于GPS統一時鐘的新一代EMS

目前應用的電力系統監測手段主要有側重于記錄電磁暫態過程的各種故障錄波儀和側重于系統穩態運行情況的監視控制與數據采集(SCADA)系統。前者記錄數據冗余,記錄時間較短,不同記錄儀之間缺乏通信,使得對于系統整體動態特性分析困難;后者數據刷新間隔較長,只能用于分析系統的穩態特性。兩者還具有一個共同的不足,即不同地點之間缺乏準確的共同時間標記,記錄數據只是局部有效,難以用于對全系統動態行為的分析。

2.3.2基于GPS的新一代動態安全監控系統

基于GPS的新一代動態安全監控系統,是新動態安全監測系統與原有SCADA的結合。電力系統新一代動態安全監測系統,主要由同步定時系統,動態相量測量系統、通信系統和中央信號處理機四部分組成。采用GPS實現的同步相量測量技術和光纖通信技術,為相量控制提供了實現的條件。GPS技術與相量測量技術結合的產物PMU(相量測量單元)設備,正逐步取代RTU設備實現電壓、電流相量測量(相角和幅值)。

篇6

關鍵詞:電力系統;自動化;監控技術

中圖分類號:TM713

前言

根據變電站自動化監測系統特點,電力系統自動化系統一般是指電工二次系統,即電力系統自動化指采用各種具有自動檢測、決策和控制功能的裝置并通過信號系統和數據傳輸系統對電力系統各個元件、局部系統或全系統進行就地或遠方自動監視、協調、調節和控制以保證電力系統安全穩定健康地運行和具有合格的電能質量。

1變電站電力系統自動運行中存在的技術問題

1.1后臺監控機運行中存在的技術問題

目前,關于在小型變電站是否設置后臺監控機有兩種觀點:一種是設置后臺監控機,一種是不設置后臺監控機。前一種觀點是認為當前變電站仍然是有人值班或少人值班,設置后臺監控機便于現場監控和管理,便于監控保護系統的安裝和調試,便于保護定值的試驗、調整和事故記錄的查詢等;后一種觀點是認為變電站將最終變成無人值班形式,故無需設置后臺監控機。實際上,由于一次設備狀況以及舊的變電站改造等問題,有不少地方尚未建立調度自動化系統和不能立即實現無人值班等原因,目前新建和改造的變電站很多仍然設置值班人員,即使以后能夠實現真正的無人值班,也還需較長一段時間,因此,從實際需要出發,變電站應設置后臺監控機,所以在訂購變電站自動化系統時,應同時訂購后臺監控機及相應監控軟件,防止不能滿足實際需要而重新訂購,增加投資。

1.2保護監控系統運行中存在的技術問題

目前,在一些變電站的保護監控系統不具有故障濾波裝置。作為變電站自動化系統,故障濾波裝置應是必備一種裝置,當配出線發生故障跳閘時,故障濾波裝置能夠記錄故障跳閘前后10或更多周波內電流的變化以及故障電流值,便于分析故障原因。

1.3遠動數據和信息發送中存在的技術問題

一些變電站自動化系統的遠動數據和信息是通過后臺監控系統發送到調度主站,當后臺監控系統不能正常工作時,則遠動數據和信息的發送不能發送,這種方式不利于遠動數據和信息的發送,應在保護和監控系統的通訊單元直接向調度主站發送遠動數據和信息,不受后臺監控系統控制。由于遠動數據和信息的發送受后臺監控系統的控制,曾經有變電站由于后臺監控機不能正常工作而停止向調度主站發送遠動數據和信息。這種情況只能由生產廠家來給以處理。

2變電站自動化系統的選擇

2.1系統的組網結構

選擇合理的系統組網結構型式,是成功設計的前提。由于國內尚未制定出完善的變電站自動化系統的標準和相關的規程,再加上研制、開發廠家的起點不同和基本指導思想的差異,可以說目前市場上這一領域是“百花齊放”。盡管有些產品的系統構成和功能已達到比較理想的程度,但作為工程實用產品,還必須針對當地運行管理部門的實際情況,進行一些適當的調整。目前仍以RS-485網絡構造的分層分布式監控保護系統、“一對一”模式為主流,雖然有的觀點認為控制保護單元裝置分散布置于被控對象上,當監控系統死機或發生故障時,可能會因為走錯間隔而造成不必要的誤操作或延誤操作時間,但這一問題可以通過完善綜合操作系統得以解決。分層分布式系統結構模式的優點是:①可靠性高,各個單元模塊集測量、保護、控制、遠傳等功能于一體,既相互獨立,又相互聯系;②減少了設備的投資,各個單元模塊與上位機之間僅需屏蔽雙絞線連接即可;③抗干擾能力強。

2.2后臺操作系統(監控系統)的選定

后臺操作系統是變電站自動化系統成功的關鍵。隨著自動控制技術、通信技術、多媒體技術的不斷發展,用戶對后臺操作系統的要求也越來越高、越來越多樣化。選擇時主要考慮以下幾個方面:

(1)先進性與繼承性。在計算機技術日新月異的今天,選擇后臺操作系統要有發展的眼光,如DOS操作系統很快被Windows95取代,而現在真正32位的Windows98卻成為主流。這并不是說一味地追求升級,而是要把系統的穩定性、可靠性和設備的安全性放在第一位,這一點一定要謹慎。盡量選用一些已有運行經驗和發展前景的成熟產品、新技術,如防死鎖和交流采樣自適應同步等技術。

(2)系統的完整性和開放性。選擇后臺綜合操作系統時,系統功能的完善性是重要的抉擇條件之一,如是否采用了先進的防死鎖技術、是否留有與五防閉鎖裝置的接口、是否包含必要的通信軟件、“四遙”軟件等。隨著變電站運行管理水平的不斷提高,在不影響監控系統可靠性的前提下,還要求系統的管理功能比較完善,如增加設備資料情況、運行日志管理,繼電保護定值及動作情況統計分析管理,電能計量管理等管理模塊。另外,后臺操作系統的開放性也是考察的重要條件之一,因為任何一個變電站在建成之后并不是一成不變的。例如,一些用戶在運行一段時期之后會有增加一臺變壓器、母線變色、修改運行數據、報表修改等需要,這就要求后臺操作系統有很好的開放性。

3變電站電力系統自動化的技術的應用

3.1神經網絡控制技術的應用

由于神經網絡具有本質的非線性特性、并行處理能力、強魯棒性以及自組織自學習的能力,所以受到人們的普遍關注。神經網絡是由大量簡單的神經元以一定的方式連接而成的。神經網絡將大量的信息隱含在其連接權值上,根據一定的學習算法調節權值,使神經網絡實現從 m維空間到n維空間復雜的非線性映射。目前神經網絡理論研究主要集中在神經網絡模型及結構的研究、神經網絡學習算法的研究、神經網絡的硬件實現問題等。

3.2 模糊邏輯控制技術的應用

模糊方法使控制十分簡單而易于掌握,在家用電器中也顯示出優越性建立模型來實現控制是現代比較先進的方法,實踐證明它有巨大的優越性。模糊控制理論的應用非常廣泛。例如我們日常所用的電熱爐、電風扇等電器。這里介紹用模糊邏輯控制器改進常規恒溫器的例子。電熱爐一般用恒溫器來保持幾檔溫度,以供烹飪者選用,模糊控制的方法很簡單,輸入量為溫度及溫度變化兩個語言變量,每個語言的論域用5組語言變量互相跨接來描述。

3.3專家系統控制技術的應用

專家系統在電力系統中的應用范圍很廣,包括對電力系統處于警告狀態或緊急狀態的辨識,提供緊急處理,系統恢復控制,非常慢的狀態轉換分析,切負荷,系統規劃,電壓無功控制,故障點的隔離,配電系統自動化,調度員培訓,電力系統的短期負荷預報,靜態與動態安全分析,以及先進的人機接口等方面。雖然專家系統在電力系統中得到了廣泛的應用,但仍存在一定的局限性,如難以模仿電力專家的創造性。

3.4線性最優控制技術的應用

最優控制是現代控制理論的一個重要組成部分,也是將最優化理論用于控制問題的一種體現。線性最優控制是目前諸多現代控制理論中應用最多,最成熟的一個分支。有專家提出了利用最優勵磁控制手段提高遠距離輸電線路輸電能力和改善動態品質的問題,取得了一系列重要的研究成果。該研究指出了在大型機組方面應直接利用最優勵磁控制方式代替古典勵磁方式。另外,最優控制理論在水輪發電機制動電阻的最優時間控制方面也獲得了成功的應用。

4結論

電力系統自動化控制技術近年來得到了快速的發展,并在電力行業展示出其獨有的魅力,自動化控制技術的改進和自動化元器件性能的提高,對電力系統的穩定性、安全性和經濟性起重要的作用。

參考文獻:

[1]汪秀麗.中國電力系統自動化綜述.水利電力科技,2005.

篇7

【關鍵詞】電力系統;配電;自動化;管理

中圖分類號: F416 文獻標識碼: A

一、前言

實現電力系統中的配電自動化,既是新時代下社會各項事業不斷發展的要求,也是電力系統不斷完善改進的必然經過。在對配電自動化及其管理方面展開討論之前,需要首先了解其概念及內容,及推行的難點所在。

二、配電自動化概念及內容

1.配網自動化概念

利用現代電子技術、通訊技術、計算機及網絡技術與電力設備相結合,將配電網在正常及事故情況下的檢測、保護、控制、計量和供電部門的工作管理有機地融合在一起,集成了配電網SCADA系統、配電地理信息系統、饋線自動化、變電站自動化、需求側管理、調度員仿真調度、故障呼叫服務系統和工作管理等一體化的綜合自動化系統,改進供電質量,與用戶建立更密切互動的關系,力求供電經濟性最好,企業管理更為有效。配電自動化系統比輸電網自動化系統簡單而且投資少,其實正好相反。

2.配電自動化的內容

(一)變電站自動化。發展變電站綜合自動化也是當前城網和農網建設和改造的基礎環節之一。變電站是電力系統中不可缺少的重要環節, 它擔負著電能轉換和電能重新分配的繁重任務, 對電網的安全和經濟運行起著舉足輕重的作用。尤其是現在大容量發電機組的不斷投運和超高壓遠距離輸電和大電網的出現, 使電力系統的安全控制更加復雜,如果仍依靠原來的人工抄表、記錄、人工操作為主,依靠原來變電站的舊設備,而不進行技術改造的話,必然沒法滿足安全、穩定運行的需要, 更談不上適應現代電力系統管理模式的需求。

(二)饋線自動化。饋線自動化是指配電線路的自動化。包括配電網的高壓、中壓和低壓三個電壓等級范圍內的線路自動化。它是指從變電站的變壓器二次測出線口到線路上的負荷之間的配電線路。等級饋線自動化有其自身的技術特點, 從結構到一次、二次設備和功能,與高、中壓有很大的區別。饋線自動化系統的功能有:數據采集、處理系統具有控制操作、事故告警、報表、圖形、數據庫管理功能;負荷管理系統具有實時監測電網負荷情況,控制饋線負載,在配電網緊急情況下,對用電負荷進行監控,進行削峰、填谷,使電網負荷趨于平衡。電網事故情況下,自動切除、隔離故障區,完成非故障區域的恢復送電和重要負荷的轉帶及網絡重構。

三、配電自動化系統的難點

1.配電自動化系統的測控對象為進線變電站、小區變電所、配電變電所、分段開關、并補電容器、用戶電能表和重要負荷等,因此站點通常要有成百上千甚至上萬點之多。這不僅對于系統組織會帶來較大的困難,而且在控制中心的計算機網絡上處理這么大量的信息,也是很不容易的,即使在圖形工作站上,要想較清晰地展現配電的運行方式,就必須下更大的功夫。對于配電自動化系統的后臺控制主機無論從硬件上還是軟件上,較輸電網自動化系統都有高得多的要求。

2.配電自動化系統中的站端設備具有更高的可靠性,因為配電自動化系統中有大量的站端設備不能工作在室內環境,因其工作環境惡劣對于這樣的設備要考慮防雨、散熱、防雷等因素。

3.由于配電自動化系統的站端設備數量非常多,會大大增加通信系統的建設復雜性,從目前成熟的通信手段看,沒有一種方式能夠單獨滿足要求,因此往往綜合采用多種通信方式,并且通常采取多層集結的方式來減少通道數量和充分發揮高速信道的能力,這樣就更增加了通信系統的難度。此外,在配電自動化系統內眾多的站端設備中既有容量較大的開閉所 RTU和變電站 RTU,又有容量小的現場 RTU,而且對于現場 RTU往往還有設置定值、故障錄波等更復雜的要求。

四、配電網自動化技術對工作模式的影響

1.隔離開關的故障處理

在電力系統中,隔離開關的主要功能是確保高壓設備檢修時的安全性。在高壓設備檢修時,要將所檢修的設備與其他帶電線路和設備斷開,給檢修人員提供絕緣的空間,以確保檢修人員的人身安全。隔離開關能起到斷電的作用,它是在變電站、輸配電線路中與斷路器配合使用的設備。但是,經過一段時間的運行之后,可能會使隔離開關發生故障,那么就要及時地對故障進行檢修,一般隔離開關常見的故障有拒分合故障、控制回路故障、發熱故障以及銹蝕故障等。拒分合故障一般是由于傳動部件的卡澀和銹蝕所引發,所以必須增加對傳動部件的保養和維護,定期的進行清洗和上油,并及時地更換損壞的部件。

2.調度運行的自動化

現今社會,用電的需求不斷擴大,導致電網容量增加,設備數量增多,網絡結構也變得十分復雜。由于設備定期的檢修以及更換,使得設備停電檢修的工作量大大增加,運行方式也隨之改變。為了確保供電的可靠性和穩定性,實現配電網自動化技術,利用計算機、網路等先進自動化技術解決調度運行工作,使電網調度自動化,在電網的實時監控、故障處理、負荷預測和電網的安全、經濟、穩定運行等方面,有著重要的作用。

3.潮流計算的應用

在運行的電力系統中,可以利用潮流計算來進行預知。當電源以及負荷發生改變,網絡結構也發生改變時,就要研究和分析網絡中的所有母線的電壓是否能夠確保在允許的范圍之內,每個元件是否有可能發生負荷進而影響系統的安危。這就可以通過潮流計算,檢測制定的網絡規劃方案是否可以達到運行方式的要求,倘若計算結果符合未來供電負荷增長的要求,就可以確保此方案的安全性,倘若不符合,就必須重新制定網絡規劃方案。

五、配電自動化管理

1.安全管理

實施電力系統配電自動化的安全管理,是為了能夠使配電系統在發生故障之后所造成的影響降到最低。當發生了永久性故障的時候,首先應該辨識并且隔離發生故障的線路段,進而及時的重新構建配電系統,使非故障段能夠在最短的時間之內恢復正常的供電。當一條線路的某個段發生故障的時候,饋電線斷路器將自動跳閘并且自動重合一定次數,如果故障消失則能夠重合成功,如果是永久性故障,饋電線斷路器將再次跳開并且鎖定在斷開位置。電力系統的配電自動化系統通過對故障電流分布信息的分析,能夠推求出故障的具置,而在電源已經切斷的基礎條件下,能夠自動的打開有關的分段刀閘將故障段直接的實施隔離。

2.信息管理

對于電力系統配電自動化的管理來說,開展信息管理工作是整個配電自動化系統的基本功能,因為只有實施了信息管理,相關的信息才能夠有效的被連續的采集并且更新。而信息系統的基本構成是一個不斷更新的、緊緊跟蹤配電系統狀態的數據庫,所以必須是配電系統的一個完整的、準確的以及及時記錄;配電調度員或者是任何一項自動化功能都能夠方便的存取數據。

3.加速電網建設的步伐

按照電網的規劃,優先安排增加電網傳輸容量、提高電網安全和供電質量的項目,優化電網結構,滿足合理的變壓器容載比的要求。城市配電網要實現環網結構,提高互供能力。積極采用配電自動化技術。實施環網供電,饋線自動化,縮短故障隔離時間,縮小停電范圍。對已經形成的配電網絡應積極合理的裝設線路分段設備、重合設備。

六、結束語

社會的不斷發展,對于電力系統的配電自動化需求將會越來越高,只有未雨綢繆,積極進行相關研究,并制定出切實可行的提升措施,才能保證電力系統對各項需求的滿足,才能更好地提升人們的生活水平,構造現代化的電力系統。

參考文獻:

[1]侯方臣,程亮.淺探電力系統中配電自動化及管理[J].黑龍江科技信息. 2010年,第20期:55-56.

[2]裴文.淺探電力系統中配電自動化及管理[J].黑龍江科技信息.2011年,第21期:23-24.

[3]張晗,張琳.電力系統自動化技術應用及其前景[J].科技傳播.2013年,第4期:45-46

篇8

1電力系統的運行概述

1.1電力系統的運行方式

電力系統的運行方式的分類是在安全性、經濟性和維修要求的基礎上,根據短路阻抗值得大小分為最小和最大兩種運行方式。在實際的電力系統運行中,這兩種運行方式是可以根據實際的工作需求進行轉換的。當電力系統的阻抗值最大時,被稱為最小運行方式,此時的短路電流量為最小,因此這種運行方式主要用于機電保護裝置靈敏度的校驗。反之當電力系統的阻抗值最小時就是最大運行方式,這種方式主要用于開關電器穩定性的校驗。

1.2影響電力系統運行的因素

就目前對電力系統的分析而言,有很多因素都在影響著它的安全運行。可以簡單的歸納為這三種因素:人為因素、設備故障和自然環境因素,其中自然因素是最常見和最主要的因素。在日常的維修中無意拉斷開關等都屬于人為因素;設備設計不合理或線路老化等則屬于設備故障因素;在檢查讀設備的時候,設備在沒有遵循正常程序的情況下就退出了系統,這就會使得設備出現暫態電壓的問題,進而導致擊穿固體絕緣,這也是十分危險的情況;而暴雨、大風、海嘯等引起的電力系統阻斷和損壞就屬于自然環境因素。在電力系統的運行中,應該盡量避免人為和設備因素引發的安全事故。

1.3電力系統的設計應該考慮的因素

在設計電力系統的時候,需要充分考慮各種因素,這主要是因為輸電線路以及設備的分布都較為廣泛,自然因素仍然是決定電力系統運行安全的一個關鍵因素。例如在云心過程中,雷電會影響架空路線,暴風雨會影響輸電線路。而且當雷擊中架空路線的時候,雷電會通過接地線流入大地,雖然對電力系統的安全運行不會產生嚴重的影響,但是當雷電擊中了輸電線路,就會導致線路的高暫態電壓出現,進而引發絕緣子串閃絡,進而影響電力系統的運行,因此在設計中要對這些因為加以著重考量。

2自動化調度系統和電力系統的運行

2.1電力自動化調度系統的發展

自動化調度系統對于整個電力系統安全運行而言有著重大的歷史意義。二十世紀70年代首次出現了專用機自動化調度系統,其后自動化調度系統還經歷了四個階段的發展,在八十年代和九十年代分別出現了雙機熱備用系統和分布式系統,最終由專用發展為通用、由集中發展為分布、由數據采集到實時監測,目前我國還率先開發了處于國際先進水平的“圖模庫一體化”建模技術,現代化自動化調度系統除了要對IEC61970的公共信息模型以及可縮放矢量圖形標準加以遵循以外,還能夠擴展一系列的應用軟件功能,例如實現了網上瀏覽操作以及遠程維護等。

2.2電力系統安全運行與自動化調度系統

自動化調度的發展是電力系統安全運行的關鍵,隨著電力系統的發展對自動化調度系統的要求也越來越多。例如隨著電網規模的不斷擴大,互聯性能的不斷增加,這就要求自動化調度系統能夠對大量的數據和信息進行采集和分析,不僅能夠將動態、靜態和暫態結為一體進行分析處理,還要實現一次和二次系統的同步建模與數據采集分析。未來的自動化調度系統還要將市場中的實際用電量和電網信息進行分析處理,確保經濟和物理上的穩定性。此后電力系統動態行為將不斷復雜化,規模也會越來越大,以往的管理系統將不能滿足現代化的發展需求,因此自動化調度系統應該由單一的監控分析發展為安全協調和廣域保護為一體的綜合型系統。

3自動化調度系統的發展趨勢

未來自動化調度系統的發展不僅要滿足特高壓電網的需求同時還要滿足全國互聯大電網的發展需求,它將是集市場化、標準化、數字化和智能化為一體綜合性系統。智能化是指對電力系統元件實現控制一體化;標準化則是指實現相關應用軟件的即插即用,就目前而言智能化和標準化都還有待研究和提高。例如智能預警、調度技術的優化和對事故的處理都屬于智能化調度研究的范疇,這一技術實現的真正目的就是能夠大范圍的預防和處理電力系統故障,避免造成重大事故。而數字化則包含了信息、通信、管理和決策等四個方面,其中信息數字化包含有兩個方面,分別是信息的共享以及數據的集成,其數據的集成就是將各種信息的模擬信號轉化為數字信號,這不僅能對系統的實際運行情況加以直接具體的反映出來,還能夠確保其管理和決策在一定程度上的準確性。其智能化就是將電力系統中的元件保護緊急、解列以及恢復控制集于一體,標準化則是指相關應用軟件滿足即插即用目標的實現。市場化是指未來自動化調度系統應該增加對市場環境下電網安全性分析的功能,進而滿足電網在線輸電能力和運行安全穩定性的計算分析。

4結束語

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