电力系统自动化技术应用探析范文

本站小编为你精心准备了电力系统自动化技术应用探析参考范文，愿这些范文能点燃您思维的火花，激发您的写作灵感。欢迎深入阅读并收藏。

摘要：

伴随着时代的发展，人们也在不断提升着生活质量，对供电能力要求更是越来越高，为了达到“安全、可靠、经济、优质”的各项指标，电力系统也在持续地提高自动化技术。电力系统自动化技术正在陆续地向着由低至高、从局部到全面的方向发展，文章详细地分析了这些内容。

关键词：

电力系统；自动化；新技术

电力系统自动化可以有效的判断产生故障的位置，并且更具有准确性，它同时还能够可有效的分析负荷、电能消耗、电能质量实现的概率，目前的电力系统自动化作为了提升电力可靠性的一种重要保障。由于提升我国电力体制改革的速度，客观引导了现代电力技术的创新及发展。在建设我国电力系统的规划中，各类新型电力电子与计算机技术被应用，这极大的加速了国内电力系统的自动化发展进程。

1电力系统自动化的发展趋势

（1）电气自动化是涉及较大领域的专业。①交通方面，越来越多的电气化铁路投入使用，取得显著效果的有轻轨，地铁，和磁悬浮列车，我国目前所使用嗯许多列车也是利用电气化自动进行远程控制。例如飞机飞行，发射卫星等等。②工业方面，在石油，化工等领域均需要依靠电气自动化开展作业，生产，加工，监控和维护。像各种化学制造生产，成立许多的自动半自动化的生产线，例如对于汽车的制造过程中，包括加工、包装、传送以及油田采油和日常的维修保养，进行远程控制等等，合方面都需要了解并应用到电气自动化系统知识。③民用方面，包括各种报警系统，安防系统，取暖，工厂加工，电力系统，银行服务，这里就涵盖了我们日常应用到的刷卡系统等，这些也需要利用电气自动化的方式。④通讯方面，包括手机，电脑的各种通讯方式，通讯系统，与卫星的连接，达到控制的作用等等，通过自动化这些情况得以实现。由此可知，电气自动化应用所覆盖的方面十分广泛，它的发展前景在未来也必将是热门，假设今日如果没有电气自动化，那么如今的社会整个就会断裂了。可见它的重要性。相信不用我国多地解释，你也明白电气自动化的前景了吧，事实确实是这样的。

（2）电力系统自动化的发展趋势。①通过开环监测逐步发展成闭环检测，例如将系统功率过度到AGC。②不断向低电压进行过度，例如从EMS系统到DMS系统。③把单个元件发展到部分区域甚至到全系统的应用，例如SCADA的发展以及区域稳定控制系统的发展。④多功能、一体化的发展方向，例如变电站综合自动化的发展。⑤将装置性能逐渐演进成数字型灵活型。

2电力系统自动化的新技术应用

（1）FACTS柔性交流输电和DFACTS及配电系统柔性交流输电。①FACTS概念被提出。在电力系统的发展必须要有先进的输配电技术提高和控制电压效率和系统的稳定性，此时出现了柔性交流输电系统(FACTS)技术，这是改变传统输电能力的一项新技术。所谓FACTS技术，即在输电系统的主要位置运用含有独立或整体性能的电力装备，调控输电系统里的一些重要参数(如电压、相位差、电抗等)，让输电过程变得更加稳定，这是一项有着极大可控性及高效率的技术。FACTS技术把电力电子技术等等一系列高新技术应用在了高压输电系统，这样极大的提升了系统可靠性、可控性及电能质量，同时还节约了电量使用的新型综合技术。②FACTS的ASVC核心装置。各种FACTS装置最大的特点是在大功率电力电子器件的快速开关作用和逆变作用的基础上研发的。ASVC不仅涵盖了FACTS装置的核心技术还有着简单的结构，是新型静止无功发生器。ASVC的结构分为二相逆变器和并联电容器，它传送三相交流电压和连接的电网三相电压是同步的。可以对电压稳定性进行校对，稳定故障后恢复期内电压，所以有着极强的电网电压控制能力。相对于旋转同步调相机，ASVC所调节的范围广，反应更为迅速，响应及时，没有转动设备引起的惯性、噪声，更是由于ASVC的固态装置，可以响应网络中的各种变化，因此它的控制能力极大高于同步调相机。③DFACTS的研究态势。在高科技产业及信息化技术发展的前提下，电力用户也在不断提高供电质量和供电的可靠性，电器设备的作业和使用年限也和其更加相关连。概括说，信息时代人们越加提高对电能质量的要求。DFACTS是Hingorani于1988年提出的用于配电系统中的灵活交流技术。

（2）GPS。①基于GPS统一时钟的新一代EMS。当今社会实用的电力系统监测技术主包括善于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪，其有着记录数据繁复，时间短，缺少连接，导致对于系统整体动态特性分析困难；注重于系统稳态运行情况的监视控制与SCADA系统，数据更新时间间隔较长，只对系统的稳态特性进行分析。两者还拥有共同的不足点，即不同地点之间不能进行准确的时间标记，结果具有局限性，不能应用在全系统动态行为的分析方面。②基于GPS的新一代动态安全监控系统。这是新动态安全监测系统结合于原有SCADA的系统。电力系统新一代动态安全监测系统，主要由四部分构成，包括同步定时系统，动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机。采用GPS完成了同步相量测量技术及光纤通信技术，给相量控制的实现提出了条件保障。GPS技术与相量测量技术结合的产物——PMU设备，正渐渐代替RTU设备进行电压、电流相量测量(相角与幅值)。电力系统调度监测用动态监测代替稳态/准稳态监测是发展进步的一种趋势。GPS技术与相量测量技术的结合体现出电力系统动态安全监测与实时控制时代的到来。

（3）电力一次设备智能化。普通的电力一次设备和二次设备安装位置需要间隔几十到几百米距离，相互间用强信号电力电缆及大电流控制电缆连接，而电力一次设备智能化表示一次设备结构设计时考虑把二次设备的局部或整体性能成为现实，节省了电力信号电缆及控制电缆，概括为自带测量及保护功能。如常见的各类智能设备等。其主要是电子部件市场被现场产生的大电流开断所导致的高强度电磁场干扰所影响。①电力一次设备在线状态检测。要长期监测电力系统一次设备的重要运行数据，这样即监视设备实时运行情况，更可以分析每种重要数据的变化方向，判断是否有故障产生，以达到延长设备的维护周期，增加设备的使用率，保障电力设备的定期检修逐渐过渡到状态检修。最近几年电力部门加大了与大学、科研单位合作的力度同时引进先进技术，实施在线状态检测技术的研究与运行并获得了进展，但因为难度系数大，专业要求高，环境条件不好，一时不能开发出满意的产品。②光电式电力互感器。输电线路中最不可缺的就是电力互感器设备，它能够按相应的比例关系降低输电线路上的高电压及大电流数值达到用仪表可以测量的程度，者直接方便了用仪表测量。但同时也存在一定的不足即由于电压等级的升高绝缘难度逐渐加大，设备所占面积及重量也同时加大；只能在小范围流动信号，产生电流互感器饱和情况，还可能产生信号变异；互感器的输出信号不在直接连接保护设备。所以许多发达国家已经成功研究出新型互感器，国际电工协会也颁布了电子式电压、电流互感器的标准。国内也有大专院校及科研单位正在进行紧张的研发工作，取得了一定的成果。目前因为材料随温度变化影响稳定性改变是应该面对的主要问题。光电互感器输出的信号远远小于电磁式互感器输出的信号，通常为毫安级水平，电磁式互感器能够通过较长的电缆线输送到测控与保护装置，而光电互感器是做不到这一点的，必须通过就地转换为数字信号的方式通过光纤接口送出。在这里，还有许多技术难点等待被研究与开发。

3结束语

因为计算机技术和信息技术的飞速发展，电力系统自动化也将进行大规模的改革。电力系统自动化领域引进和结合多媒体技术，实现智能化控制，电力系统监测的发展受信息技术发展的促进，同样，电力系统控制得以更好的发展也离不开信息技术的推动。

参考文献：

[1]马军、蒙金有.配网自动化系统现状及存在的问题[J].电力系统装备,2003.

[2]曹斌勇、刘宏伟．电力自动化专业各研究领域发展趋势与现状调查[J]．自然科学版,2006.

[3]邵敏艳.关于电力系统自动化技术应用的论述[J].能源与节能,2013,(3):117-119.

作者:吴英 单位:六盘水江源电力有限公司