电力系统自动化范例6篇

电力系统自动化

电力系统自动化范文1

关键词 电力系统;自动化;调度

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)54-0126-02

在电力企业中,应用电力调度自动化系统,其效率提高的同时,经济效益也得到了很大程度的提升,这是电力调度系统长远眼光和发展方向。从我国技术层面的发展来看,调度自动化系统经已经经历了经验型调度和分析型调度两个阶段,这两阶段的成功,预示着只能调度阶段的到来,这是机遇,也是挑战。当前,电力调度自动化系统仍存在着一系列的问题,对于安全隐患中日益突出的种类给予特别的关注,积极的应对,使其不断的完善,以促进电力调度自动化系统的长足发展。

1 电力调度自动化系统的现状

随着科学技术的迅猛发展,计算机及网络技术、软件技术和通讯技术近几年都取得了突破性的进展,为电力企业实现计算机网络管理提供了技术条件。其中调度自动化系统是电力企业管理网的基础,有着重要的作用。

目前,电力调度自动化系统缺乏相应的专业技术人员,运行维护跟不上,系统运行的安全性和稳定性不能保证,大大影响了系统的效率,影响系统功能的发挥。

这样一个大规模的自动化系统,严格的管理制度是必然存在的,虽然电力调度自动化系统投入运行以后,取得了一度好评,但是由于缺乏运行和管理经验,没有及时制定各种管理制度,系统的运行维护工作无制度可依,造成了影响系统的安全、稳定运行的重大问题,因此我们需要及时学习和制定相应的各种管理制度。

2 电力系统调度自动化发展趋势

2.1可视化

社会的发展以及进步,带动了生活化的全面发展,而这种发展既是科学性的,也是时代性的,在计算机技术、网络技术、电力系统安全分析技术以及图像处理技术等等都快速发展的背景下,电力系统调度的可视化也是未来电力系统调度自动化发展的必然趋势之一。简单的来分析,电力系统调度自动化的可视化技术能够将传统的用数字、文字、表格等等方式表达的离线信息,有机的转换成通过先进的图形技术以及显示技术所表达出来的直观图形信息,这样一来,就能够便于电力系统调度工作人员对电力系统的运行进行有效的监控,并且对各种各样的电网故障能够更加方便的、更加快速的作出准确的、及时的判断,从而采用合适的、科学的解决措施。

2.2智能化

未来电网发展的必然趋势就是智能调度。智能调度技术就是采用先进的调度数据集成技术,将电力系统的稳态、动态和暂态的运行信息进行有效整合并进一步综合利用,对电力系统的运行进行监测与优化、实施必要的预警和动态预防控制、增加系统的事故辨识、故障处理和系统恢复。同时,在紧急状态下还系统还可以自己进行协调控制,实现调度、运行和管理。除此之外,电网调度还具有可视化等高级的应用功能,可以实现系统正常运行和事故的控制恢复,已达到对电网调整的优化和协调的目的。

2.3无人化

建立电力系统无人值班的综合监控系统,能够对电力系统的运行状态进行实时的监控、安全性的分析、状态的估计、负荷的预测以及远程的调控等等,而当电力系统出现故障的时候会自动报警,从而方便电力系统调度工作人员能够及时的处理事故,直接的保证了电力系统的安全、可靠以及经济运行。不仅如此,电力系统调度的无人化,还能够直接的减少值守工作人员,强化人力资源结构,并且最大限度的提高电力系统调度的工作效率,不仅仅转换了工作的运作模式,更促进了工作的进步,体现出科技的发达。

2.4综合自动化

从本质上来看,电力系统调度的自动化了,就是为了能够全面的、综合的提高电力系统调度的管理能力,而综合自动化,则是在一定的基础上促进目标的实现。全面的建立调度数据库系统,能够直接的提高电力系统调度自动化的综合管理水平,使电力系统的运行能够实现最优化的目的,不仅如此,还能够有效的避免电力系统崩溃或者是大面积的停电事故,所以说又从侧面提高了电力系统的安全性以及可靠性。除此之外,建立并且完善电气事故处理体系,还能够使事故停电的时间降到最短,直接的降低了各种各样不必要的负面影响。

2.5面向对象技术

电力系统调度自动化的目的就是为了能够及时的、准确的获得电力系统运行的实时信息,而面向对象技术则是一种能够很好的解决这个问题的技术先进,不仅如此,面向对象技术还能够很好的遵循CIM的技术,所以面向对象技术是电力系统调度自动化的一种理想发展模式,但是就我国目前的发展现状来看,面向对象技术的实现仍存在着一定的难度。换句话来说,要想实现电力系统调度运作的自动化面向对象技术,仍需要相关部门、相关人员的努力。

2.6模块化

分布式电力系统调度自动化系统软件设计的重要思想就是模块化以及分布式,因为组件技术是一种标准实施的基础,能够实现真正的分布式体系结构,而基于平台层解决数据交换的异构问题,则是一种重要的电力系统调度自动化技术。简单的来说,模块化、分布式的电力系统调度自动化,是一种最为理性、最为有效的运作模式,也是电力系统调度自动化发展的重点内容。

3结论

总而言之,电力系统调度的自动化系统是监控电网运行的实时系统,具有很高的实时性、安全性以及可靠性,反过来说电力系统的迅猛发展也需要完善、先进和实用的电网调度自动化系统来给予保证。正是因为这样,相关部门必须加强对电力系统调度自动化及其发展的研究,这样才能够从源头上给予支持的力度,也才能够真正的促进工作的展开,实现预期的目的。

参考文献

[1]王宏生.浅谈电力系统调度自动化[J].中国电力教育,2011(6).

电力系统自动化范文2

关键词:电力系统; 继电保护;自动化系统发展

中图分类号:TP27文献标识码:A文章编号:

引言:

随着社会的进步,科学技术的发展,电力自动化系统也随之迅速发展起来,电力系统的自动化水平直接关系到电网的安全、经济以及优质的运行,而电力系统的自动化系统发展在很大程度上取决于继电保护装置的自动化系统的发展,因此,加强继电保护装置的自动化水平,不断增加电力系统低于事故的能力,使电力系统运行管理手段科学化和先进化,保证电力系统安全高效的运行具有重要的作用和价值。

1.电力系统继电保护自动化系统的现状

经济与社会的发展使得电力系统自动化不断向着更高的水平发展,继电保护作为保护电力系统正常运营的重要手段,也突破传统模式,不断探索革新。从上世纪70年代,我国便开始了对继电保护技术的研究和发展,各个高校也相继开始了对不同原理和不同型式的微机继电保护装置的研究。最先通过鉴定并在系统中获得应用的是在1984年原华北电力学院研制的输电线路微机保护装置,保护装置的应用为我国继电保护发展揭开了新的篇章。

现在的继电保护与从前相比较在意义上与手段上都有了质的飞跃,原本仪表检测、事故信号等单一的管理模式开始向以计算机技术应用为主要手段的自动化管理模式转变,除了提升系统安全保障力度之外,在安装、调试、操作上也简便许多,还能实现无人值守自动化管控目标。现代化的电力自动化继电保护装置先进,功能强大,可靠性非常强,为相关人员的管理工作带来了无数便利。当然,同时我们也要看到,继电保护的运行环境尚未完全改观,在管理上也存在着一定漏洞,现代化电网对继电保护的高要求也促使继电保护安全管理必须不断完善,提升管理水平,弥补管理漏洞,这有利于电力自动化继电保护充分发挥自身的优势与性能,实现对电力系统的全方位管理和监控。由于电力产业的发展,电力自动化继电保护在国民经济中也占据了越来越重要的地位,因此,加强对继电保护现状的探索和研究,不管完善电力系统相关的安全管理,对于经济建设和发挥发展来说意义重大。

2.继电保护装置的自动化性能标准

当电力系统中的电力元件如发电机、线路或电力系统本身发生故障时,继电保护装置可采取安全的控制措施预报或终止故障现象的大范围发生,是一种自动化的防范设施的成套集合,其重要的组成部分包括感受元件、比较元件和执行元件等。当系统和设备发生的故障足以损坏设备或危及电网安全时,继电保护装置则能最大限度地减少这种损坏的程度,从而降低对电力系统安全供电的影响。如:单相接地、变压器轻、重瓦斯信号、变压器温升过高等。同时,继电保护装置还可根据电气设备的不正常工作情况及运行维护条件采取发出相应的不同信号、自动进行设备调整及切除易引起事故的电气设备等方式进行故障提醒、设备维护及故障延时,从而在及时的提示、规范的防护操作中使设备尽快的恢复正常的工作状态。继电保护装置的工作方式及重要职能决定了其必须遵循以下计特性的要求。

2.1灵敏性

高度灵敏的保护装置可以最快的速度切除短路故障,从而有效的提高系统的稳定性,减轻设备的故障率,使损害的程度降到最低、范围缩到最小。在维护安全供电运行的同时,能通过灵敏的保护提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果,使经济损失、生产损失、设备损失受到合理的控制。继电保护装置的灵敏性体现设备在保护范围内发生故障或不正常运行状态时继电保护装置的反应能力,通常以灵敏系数进行标定。在选择、设计继电保护装置时,设备的灵敏度是我们首要考虑的衡量标准,它是整个电力系统安全运营的可靠保障。

2.2可靠性

可靠性是指继电保护装置应该进行的合理保护功能,简言之即是电力系统在正常的工作状态下,继电保护装置可不需要采取任何的措施,而在故障状态下才应采取判断准确的防护措施。如本身没有故障的电力系统发生跳闸、本身没有危险信号的系统发生错误报警信号等现象则说明继电保护装置也出现了故障,缺乏可靠性。因此,我们应严格的选用可靠性高的继电保护装置,将其纳入最基本的选择衡量标准,且任何电力设备如线路、母线、变压器等都不允许在无继电保护的状态下运行。

2.3快速性

与灵敏性相似,快速性是指在系统故障时,继电保护装置应迅速的切断短路故障线路,从而防止故障范围的进一步扩大,使线路损害程度降到最低、危险系数降到最小。同时,快速性还包括在设备故障后的迅速修复,立即故障排除,从而保持电力系统的用电畅通及高效稳定的服务。

3.继电保护自动化的发展趋势

3.1计算机化

随着电力系统对继电保护的要求不断提高,除了基本的保护职能外,还需要对故障信息和数据的整理和存储。强大的通讯能力和快速的数据信息存储以及保护装置与其他控制装置和调度设备的信息需要数据信息和网络资源联网,这就要求继电保护装置不仅仅是保护还要具备计算机的功能。继电保护装置的计算机化和微机化是电力系统发展的总趋势,在满足电力系统要求的前提下,企业应该在考虑经济效益与社会效益的同时,思考如何提高继电保护装置的计算机化和微机化,从而提高继电保护的可靠性。

3.2智能化

人工智能技术与继电保护相结合,在一定程度上能加快电力系统的计算速度人工智能网络的神经网络是运用一种非线性映射的方法,在很多难以列出方程式的复杂的非线性问题上利用神经网络的方法,解开这些线性问题十分简单。其中如遗法算法、模糊逻辑和进程规划等在求解复杂问题的能力上也都有其独特的方法,因此人工智能技术在电力系统继电保护的自动化技术上发挥着重要作用,为继电保护技术中一些常规方法难以解决问题提出了确实可行的办法。

3.3网络化

计算机网络为各个工业领域提供了强大的通信手段,影响着各个工业领域的发展。继电保护的作用指是切除和预防故障,缩小故障带来的损耗,几点保护装置在处理故障信息时,受到的故障信息数据越多,对故障的性质、位置及和故障位置的距离才能判断的更准确,这是相对于一般非系统保护下,实施保护装置的计算机联网的最大好处。在实现了计算机联网化后,继电保护能根据系统的运行方式和故障数据的数据分析,自动生成保护原理和规律,从而实现保护装置的自适联网设备,提高保护的可靠性与准确性。微机保护网络化在未来的发展趋势上可以大大提高保护设置的性能与可靠度,实现这种微机保护的条件就是将全系统的各个设备的保护装置用PC机进行网络连接,从而实现各个主要设备问的数据共享和分析比较,用这种保护网络化对电力系统的几点保护进行自动化管理和监督。

3.4保护、控制、测量和数据通信一体化

将保护、控制、测量和数据通信一体化的计算机装置就地安装在保护设备的旁边,将保护设备中所有的数据进行整理和分析,通过计算机网络传送到电脑主控室,从而实现对系统的保护和对运行中出现的故障进行数据分析和控制。实现了继电保护装置的网络化、计算机化和智能化,继电保护装置就相当于是一套多功能的、高性能的PC机,是整个系统运行的智能终端控制和监督平台,因此,每一个保护装置都可以直接从网上获取系统运行中的故障和信息数据,并且将这些数据和信息从送到网络监控中心和其它保护装置系统中去。

4.结束语

目前,虽然我国电力系统继电保护装置及其技术得到快速的发展,但是随着计算机技术、通信技术以及信息技术的快速发展,电力系统继电保护装置面临着新的发展趋势,继电保护装置计算机化将会随着科学技术的发展向智能化,网络化,保护、控制、测量和数据通信一体化发展,将会极大的成都的提高继电保护装置及其技术的自动化水平,以促进电力系统更加的安全可靠的运行,真正实现安全高效的运行,为电力企业和国家创造更大的经济效益和社会效益。

参考文献:

[1]王晓明.浅析电力系统的继电保护存在问题与措施[J].中国科技纵横,2010(11):124—125.

[2]国家电力调度通信中心.电力系统继电保护实用技术问答[M].北京:中国电力出版社,1999:103—104.

电力系统自动化范文3

关键词 配网自动化;系统功能;配电管理

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2012)78-0060-02

1 地区实施配网自动化的目标

1.1 提高电网供电可靠性

随着我国社会经济的进步与发展,用电需求的不断扩大,电力系统需要不断提高供电的可靠性、稳定性、整体供电能力以及电力故障的处理效率,减少停电时间,即借助配网自动化系统的建设为各用电单位和用户提供更加优质的服务。

1.2 对应用信息进行有效整合

在建设在主站系统的过程中,会涉及到营销MIS、配网GIS、配网SACAD等系统,这些系统在运行过程中都存在着不同程度的耦合关系,需要有完善的信息沟通体制做保障,进而实现彼此之间信息的交换、共享和操作。因此,需要借助配网自动化系统的建设,对各应用系统的信息进行有效整合。

2 地区配网自动化系统建设的内容与特点

地区配网自动化系统建设的内容主要包括:配电变压器、柱上开关的协调与监控和FTU三遥功能的实现,系统故障的控制与识别等,进而配合主站实现配电网运行过程中的网络重构、工况监测、优化运行等。

配网自动化作为电力系统自动化的重要组成部分,具有信息量大、直接面向用户、适应性强、多系统接口等特点,与其他自动化系统相比,最突出的特点就是集成和协调,以求在数据共享的前提下实现系统整体功能的提高。

3 地区配网自动化系统功能建设要点

3.1 配网自动化的系统技术平台建设

配网自动化系统要建设成为具有多层次结构的支撑平台,从而在提供标准化的用户开放环境的同时,为各个应用软件提供一个可用率高、统一、容错的应用环境。

3.2 馈线自动化的功能建设

馈线自动化的功能建设主要涉及到故障区域隔离、故障定位以及非故障区域的供电恢复等内容。配电主站通过配电终端对故障信息进行及时的检测,并根据变电站开关跳闸、继电保护的信号等故障的数据与信息对故障发生的类型和区域进行确定,借助语音、声光、打印事件等报警形式,通过网络动态拓扑着色的方式在配网单线图上对出现故障的区段进行确定。

3.3 图模库一体化的功能建设

为实现图模库一体化的管理,需要完善10 kV电网的模型数据的导入功能、电网数据模型的拼接功能以及上级电网模型的数据导入功能等。

3.4 配电主站的SCADA功能建设

配网自动化中的SCADA功能建设主要包括远程控制功能、电力数据采集功能、系统内部交互操作功能、电力故障追忆功能、图形与状态等的显示功能、事件警示功能、打印报表功能、数据统计分析功能、计算机网络互连功能、配电网络运行监视功能以及配网系统的安全保护功能等。

3.5 WEB功能的建设

配电网自动化系统的建设,要确保SCADA数据的实现以及及时,配电网的运行与管理人员能够利用WEB浏览器对配电网的运行状态进行实时的浏览和监控。

3.6 配网特色管理的功能建设

3.6.1 线路单线图与系统联络图的同步操作与自动匹配

对线路单线图和系统联络网的建设要从宏观和微观两方面着手,全力配合配网的具体工作需求,进行网络框架结构的全方位系统的展示。线路单线图与系统联络图根据拓扑连接关系实现自动匹配,相互之间能够进行快捷切换,挂牌、置数等相关操作可以在任意类型的图形上操作并自动同步。

3.6.2 关于设备的异动机制分析

配电网络模型动态变化处理机制是基于配网功能建设的频繁变动的现状对现实模型和未来模型进行调度和切换问题,实现对未来拓扑和现实拓扑模型的反映。对于现实模型通常用黑拓扑或者黑模型进行反映,对于未来模式采用红拓扑以及红模型进行反映,从而实现为配网点进行动态的反映。

3.7 配电调度运行的支持功能建设

配电调度运行的支持功能主要涉及到信息的智能告警、配电网区域供电能力的提高、风险预警的防范和智能操作票与防误操作等。电力部门要充分保证地区配电网的安全运行,在坚持配电自动化的基础上,综合利用配网调控一体化等支持系统和智能技术手段,对地区配网的检修、运行以及抢修等基础配套设施和管理机制进行优化,实现对传统配网监控与调度的创新与发展,实现集中化、统一化的管理,在提高配网系统低异常故障的反应速度的同时,保证了配网自动化系统的供电的安全与可靠。

3.8 配网网络的分析功能建设

通常所说的配网网络分析功能是指配电网拓扑分析、配电网模型管理、设备挂牌与操作分析、网络带电着色等等。其中的网络着色具体可以细分为线路着色、供电范围着色、电源点追踪着色、全局着色等。采取不同的色彩对电网元件的带点、停电状态的反映即为全局着色;对电源进行分析,并对配电线的供电路径和供电范围进行分析即为线路找色;而供电范围的着色能够对单条以及多条配电线的供电路径和范围进行研究,并显示动态电源。

3.9 配网分析应用功能的建设

配网分析应用功能的建设主要会涉及到状态估计、合环潮流、潮流分析、网络重构等内容。状态估计指的是对不良数量的辨识、修复和补充;合环潮流指的是合闸开关过程中对稳态合环电流和最大冲击电流结果的校验;潮流分析则主要指借助配电网络在特定运行状态下的指定运行状态下的设备运行功率、变电站母线电压、拓扑结构等数据对配电网络的功率分布、支路电流、节点电压等进行计算;网络重构则是强调配电自动化的主站系统必须拥有较好的高级应用基础等。

4 结论

综上所述,伴随着国内外电力工业市场化改革的不断深入,电力企业不仅需要提高供电的可靠性和服务质量,还需要进一步降低经营成本,并在配网自动化系统的建设方面更好地满足电力市场环境的变化,及时开发和建设出功能实用、技术先进的配网自动化系统,为我国社会经济的发展提供更优质的电力服务。

参考文献

[1]张保龄,吴迪,郭荆涛,等.城区配电网的规划与建设[J].农村电气化,2011(11):18-19.

电力系统自动化范文4

【关键词】电力系统;自动化;控制

中图分类号:TM77 文献标识码: A

0引言

在电力系统中是否运用自动化技术,将直接影响到电力系统的各项水平的发展和提高。电力自动化技术应用到电力系统中,实现了远程监视与监控管理,保证电力系统能够安全、平稳的运行为电力系统提供更为优化的服务。电力系统随着社会经济的不断发展进步,将在社会中发挥越来越重要的作用,人们也对其提出了越来越高的要求,电力企业急需解决的问题就是如何更好的保证电力系统运行的稳定安全与可靠。先进技术的引入特别是自动化技术在电力系统中的运用,为电力企业进一步发展提供契机。

1电力系统自动化的含义

电力系统是对于各项生产生活进行电能消费后的电能生产系统,全过程由发电、输电、用电等环节组成。电力系统具有较为复杂的工作流程,首要工作是将自然界一次性能源转化成为电能,然后经过输电和变电系统将电压转化为工业和生活用电的适度电压,再将电能配送到各家各户,各用户在电力使用过程中根据需要,通过各种电气设备转化为光能、电能、热能等一系列能源,为人们生活和城市经济发展提供优质的供电服务。

电力系统自动化包含多种形式,主要的是实现对电力调度、配电网和变电站的自动化控制,如图1所示。

图1 电力自动化系统图

通过对电力自动化技术的使用,实现了对传输和管理的电能生产、自动化管理和调度、自动化的控制。电力系统是一个复杂庞大综合的系统,是由输电网、配电网、变电站、发电厂和用户等组成的。为了保证电力电能质量的不断提高和系统电压、电流频率的持续稳定性,并且使电力系统不断发展,实现电力系统自动化是目前最好的举措。

2 电力系统自动控制的基本要求

电力系统不仅包含对于线路连接情况的管理,还包含对各种设备和仪器的运行状况的控制和管理,面对上述各项问题,要从以下几个方面入手实现电力系统的自动控制:

2.1从设备运行状况进行管理

实现对电力系统中正在使用和进行的各种元件和设备的运行状况的管理和监控,是电力系统自动化控制必须要完成的。通过系统的控制仪器可以对其进行运行监测,可以及时的搜集相关设备的运行数据及出现的问题,保证系统的安全有序运行。

2.2保证仪器设备稳定运行

保证系统中的仪器设备及线路的安全稳定运行,也就是说系统要配备安全防护体系,是能够实现电力系统的安全运行的保障。由于电力系统是一项由设备和路线组成的庞大的电力系统,这就要求系统能实现对各种设备和线路进行分工管理,所以首先要在管理中做好分工工作,才能实现管理的有机协调。

2.3尽量减少人工操作

从操作的步骤上看,电力系统的自动化管理系统要能够尽量的简化人工操作和控制,实现简便的管理形式。另外对电力系统进行自动化统管理,要做到尽量的减少人工的操作,更大程度实现自动化,保证人力资源的最优运用。

3电力系统中电力自动化技术的应用

3.1电力系统光互连自动化技术的应用

在机电保护装置与自动控制技术的生产应用中,往往会运用到光互连技术。光互连技术不仅具有状态估计、网络建模、电网分析、人机界面的处理以及高级应用等方面的功能,还能够提供传统技术的基本操作要求,光互连技术致使该技术能够为电力工作人员提供更加准确的定位,能够使得工作人员对装置操作时更加简便易行,节省劳动力和工时,同时,操作画面更加清晰,大大降低了错误率。根据更加准确的操作参考信息,工作人员可以做出更加准确的分析与处理,做出更加准确及时的判断,大大提高工作质量。

此外,传统的机电保护装置和自动化控制技术存在很大程度的弊端,电容和电容负载对工作干扰一直得不到解决。光互连技术的应用,大大改善了以上弊端,使得工作效率得到更大程度的提高。光互连技术的应用,排出了电容干扰的影响,保证了电力系统的安全稳定,还对相应的支持了继电保护装置。光互连技术在生产中的大批量应用,不仅可以提高企业经济和社会效益,还可以将设备运行不当带来的损失降到最低,正是由于其具有上述众多优点,使得光互连技术在电力自动化中得以广泛应用。

3.2电力系统现场总线自动化技术的应用

现场总线技术涉及到网络通信技术的全方位,其内部控制中心不仅包含实际的施工现场,还包括两个场地的装置与仪器。相关电力工作人员对采集来的信息根据系统内部相应的计算方式进行整理分析,将主机发出的指令整合后的传送到相应操作位置中。

接收到的信息大多杂乱重合,只能由一台计算机独立完成,大大浪费了人力和时间。传统方式不能将其分散开来,但通过现场总线的调整,能够对其进行分散处理,处理后能将整合的清晰明确的信息分散到各个计算机上,有效地降低单个计算机的负荷压力。由经验可知,现场总线技术不仅可以完成信息的分散,还能配合上位机、前置机进行工作,仅通过控制仪表完成工作,减少了工时提高了效率,还能保证工作的准确性。

3.3电力系统主动对象数据库技术的应用

电力系统在日常的运行中存在很多弊端和危险性,因此对电力实行实时监控显得尤为重要。要想实现对电力系统的监控,就必须在电力系统中应用主动对象数据库技术。软件系统的改革创新,对软件在封装、开发等诸多方面也产生了积极影响。电力自动化技术与传统的技术相比较,其主要优势是得到了对象技术与主动功能的支持,并且由于触发机制与对象技术的引入,可以对数据进行准确、及时以及更为全面的处理、控制与管理,能够为系统提供更加精确可靠的数据。

3.4电力调度系统中电力自动化的应用

随着电力化水平的不断提高,生产生活用电数量和质量都有了较大程度的提高。人们对电力的需求不断增加,对电力实时监控的及时性要求越来越高。在电力调度自动化系统的作用下,使得人力全权负责的电力系统在遥测功能、遥信功能的作用下实现全面自动化的监测与控制,网络和计算机对用电过程中的各项指标和可能出现的各种问题进行准确、清晰地了解,保证电力调度系统运行的可靠性和安全性,有效防止安全事故的发生,不断提高电力管理水平。

3.5电力市场中电力自动化的应用

电力市场的发展需要电力自动化技术的支持,这是实现国家发展和国民生活水平提高的必由之路。要实现对我国电网进行全面自动有效监测,保证电力事业稳步发展,就要加大自动化设备的推进和自动化技术的应用。这样不仅有利于企业合理利用劳动力,还可以大大降低成本,提高劳动效率。

4总结

电力自动化技术的应用和在实际中的运行,不仅关系到自身线路和设备的质量和运行效果,还关系到整个系统的自动化控制下的线路和设备。但是着眼于我国现状,应用中的电力系统的自动化管理技术还存在很多的不足和缺陷,很多标准、规程还应该得到更进一步改善。就目前状况来看,首先要继续加强经验的积累和总结,来逐步发展建设电网。现阶段,加强改革和技术创新,结合数字智能化技术,不断提升电力发展水平,才能更进一步推动社会经济的发展。

参考文献

[1]魏勇.刍议电力系统中的配电网自动化技术[J].中国新技术新产品,2013,25(9)

[2]刘素云.浅谈电力系统自动化记住的应用与发展[J].科技致富向导,2013,20(26)

电力系统自动化范文5

关键词:自动化技术; 方案设计;安装调试;电力调度;系统选型

Abstract: the author of the electrical automation system design system selection, automatic principles are discussed, power automation system application in our country has made the obvious effect, to improve the safety of the power network operation level played an important role.

Keywords: automation technology; Design; Installation commissioning; Power dispatch; System selection

中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:

0引言

目前随着新技术的不断发展,数字化、自动化技术正在兴起,在电力系统建设中,电气自动化技术设计是其中比较重要的技术环节,自动化的系统如何进行设计,是电力系统自动化技术建设和改造中需要研究和解决的一个重要课题。众所周知,电力系统中电气自动化技术包括继电保护、变配电站集中监控以及远方调度管理部分。智能化开关与智能化开关柜,以及变配电站综合自动化系统集继电保护、数据监测及远方调度于一体,在变配电自动化设计中应根据工程实际情况选用。

一、电力系统中电气自动化技术研究方向

1.智能保护与综合自动化技术

对电力系统自动化保护的新原理进行了研究,将国内外最新的人工智能、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、微机新技术等应用于电气自动化保护装置中,使得新型保护装置具有智能控制的特点,大大提高电力系统的安全水平。对自动化系统进行了多年研究,研制的分层式综合自动化装置能够适用于各种电压等级电站。智能自动化保护技术领域的研究处于国际领先水平,综合自动化领域的研究已达到国际先进水平。

2.电力系统自动化实时仿真系统

对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行了深入研究,引进了电力系统数字模拟实时仿真系统,建成具备混合实时仿真环境的实验室。该仿真系统不仅可进行多种电力系统的稳态及暂态实验,提供大量实验数据,并可和多种控制装置构成闭环系统,协助科研人员进行新装置的测试,从而为研究智能保护及灵活输电系统的控制策略提供了一流的实验条件。

3.电力系统配电网自动化技术

电力系统配电网自动化技术在中低压网络数字、配网模型、高级应用软件、信息配网一体化方面取得了重大技术突破。其中,采用数字信号处理技术,提高了载波接收灵敏度,解决了载波正在配电网上应用的衰耗、路由等技术难题。高级应用软件将输电网的理论算法与配网实际结合起来,采用了最新国际标准公共信息模型,采用配网递归虚拟流算法进行潮流计算,应用人工智能灰色神经元算法进行负荷预测。

4.人工智能在电力系统中的应用

结合电力工业发展的需要,开展了将专家系统、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统及其元件的运行分析、故障诊断、规划设计等方面的实用研究。在上述实用软件研究的基础上开展了电力系统智能控制理论与应用的研究,以提高电力系统运行与控制的智能化水平。

二、电力系统中电气自动化技术方案设计思想

随着计算机和网络通信技术的发展,通过网络与电力系统通信,从信息流的角度看,保护控制、测量的信息源都是来自现场,只是要求不同而已。保护主要采集设备的故障异常状态信息,总控单元直接接收来自上位机或远方的控制输出命令,经必要的校核后可直接动作至保护操作回路,省去了遥控输出、遥控执行等环节,简化了设备,提高了可靠性。

1.电力系统中电气自动化技术系统选型

主要从电力自动化系统监测与远方调度方面考虑,对于电力自动化系统保护而言,应优先考虑选用微机保护综合自动化系统。电力系统自动化选型接线比较简单,应以常规继电保护为主,选用价格低、性能可靠的智能化开关,可以取消常规继电保护。

2.电力系统中电气自动化技术设计原则

电力系统自动化的电气主接线方式按原设计不变,在单线系统图的设备型号说明中应注明采用计算机监测与控制系统后所增加的设备数量与型号,如电量变送器,电力监控器等。对于需要通过计算机监测与控制系统进行远方遥控操作的开关,一定要选用能进行远方分、合闸功能的自动开关。开关运行状态要进入计算机监测与控制系统的开关,一般要有一对独立的常开接点引入计算机监测与控制系统。低压自动开关的型号设计时一定要注意满足这一要求,多选一对常开辅助接点。对继电保护设计来讲供电系统可以考虑选用变压保护,而且应优先考虑采用变压电站综合自动化技术。

三、电力系统中电气自动化综合技术化系统

1.综合自动化系统外部电缆设计

变配电站综合自动化系统的外电缆设计非常简单,只有一根通信电缆与一根交流220V电源线。通信电缆一般选用计算用屏蔽电缆,使用一对备用一对,也可以选用双芯屏蔽双绞线。大型变配电站也可以考虑使用光缆,电力监控器应由专用电源集中供电,以保证供电可靠性,增加抗干扰能力。有些电力监控器可以用220V直流电源供电,此时可以由直流屏集中供电,10kV及以下电压等级的供电系统一般应选用只有监控功能的电力监控器。变配电站数量少时,可以不设现场控制站,电力监控器的通信电缆可以直接引到中央控制站。

2.变压电站综合自动化系统的选用

变压电站综合自动化系统的成套设备生产厂商有很多,例如国内的鲁能、南瑞,国外的SIMENS、ABB等公司。应该根据实际设计要求与系统的功能,综合考虑选功能,一般的变压电站综合自动化系统应该具有数据库功能、高级专家功能、运行管理功能、网络互联功能。选用的基本原则是在满足要求的情况下,系统运行的可靠性好、性能价格比高。变压电站综合自动化系统的选用一定要科学、合理,为电力系统的自动化设计提供精确的数据,为提高电力系统的自动化设计做好技术保障。

四、结语

自动化技术在电力系统中的应用越来越广泛而深入,这也使电网管理方式产生翻天覆地的变化。新技术、新理论的应用使一些概念不断被更新和修正,传统的技术界线逐渐模糊,各种原来看似不相关联的技术会彼此融合和渗透,这些推动着电力自动化系统的不断发展和变化。

参考文献:

(1)王仁.电力系统中电气自动化技术处理中应用思考[J].北京技术,2009(11).

电力系统自动化范文6

【关键词】电气自动化;电力系统;应用

1 电气自动化技术

1.1 电气自动化技术特点

1)控制与维护的一体化。目前,国内的自动化系统普遍采用站内监控的与采集数据的模式,这种模式最大的优势就是运行与操作独立,且能提供很清晰的事故处理分析界面。为了进一步降低设备成本,便于推广新技术与方便维修维护,自动化系统多采用控制与维护一体化的方式进行设计。

2)采取国际通用标准。近年来,IED(智能电力监测设施)在电力系统自动化方面被广泛应用。为了克服不同厂家IED生产的设备的信息共享性差的问题,国际电工委员会在已有相关规范的基础上制定了IEC61850国际标准(电力系统自动化系统国际标准)。为了与国际接轨,国内多数厂家都以IEC61850国际标准为依据进行产品研发,这也是电力自动化技术的一个发展方向。

3)利用以太网技术。以太网具有传输数据量大且速度快的优点,正好满足当前电气系统自动化过程中数据传输量大通讯实时性的方面的高要求。当前,以太网在电力系统中最成熟的应用形式就是Ethernet+TCP/IP。相信在不久的将来,基于以太网技术的现场总线技术就会得以推广应用。

1.2 电气自动化技术应用的典型范例

1)全控型电力电子开关。第一代电子电力器件为晶闸管,在我国得到了广泛的应用,主要应用领域为交流与直流传动的电力控制系统。现在全控型电力电子开关逐渐取而代之,将主回路的驱动电力、相关器件、电流检测、温度的自动控制和过流保护等都融为一体。

2)高变频器电路。高频变频器的电路在降低开关损耗的同时,不影响逆变器工作频率的提高。从而减小了逆变器的尺寸,有效的降低了成本,而且实现了逆变器在高功率下集成化。

3)通用变频器大量使用。通用变频器是指系列化、批量化生产以满足市场需求量大的要求的变频器,这类变频器的功率一般不大。从变频器产品性能来看,U/F控制器由最早的通用功能型变为高功能型和高动态性能矢量控制型。

4)计算机与电子技术在电力系统自动化中的应用。随着我国单片机技术发展,计算机在变电站的操作自动化、发电厂的监控系统自动化、电力系统的自动化调度中起到了关键的作用。

1.3 电气自动化控制系统的形式

1)集中监控方式。集中监控方式的优点就是运行与维护方便,设计简单,且防护要求低。缺点是,这种方式将不同功能的设备集中到一起,导致处理器的负载过大,运行速度慢。

2)远程监控方式。远程监控方式是采用模拟电路、电子管和电话继电器等设备组成。这种系统中不包括软件,数据的采集与处理工作与硬件完成。其主要优点是系统运行稳定,缺点是自动化程度低,且缺乏自动诊断故障的能力。

3)现场总线监控方式。现场总线监控方式是一种针对性强的设计方式,它具其他系统远程控制能力的优点,且安装方便,设计建造成本较低。这种系统也是电力系统自动化建设中的主要的发展与使用方式。

2 电力自动化在电力系统的主要应用分析

2.1 电气自动化帮助科研人员开展实时仿真工作

使用电气化驱动技术,可以在更大程度上实现暂时状态和稳定状态的同步存在,这使得同步实验成为了可能。为系统运行提供了大量的精确数据,增加了实验的精准度。在这种仿真的环境中,工作人员可以进行更多的电力装置测试,有助于帮助科研人员建立起一个混合型的实时仿真实验室。

2.2 实现了电力服务的智能化

当今时代,几乎每个行业都离不开电力的使用,失去电力系统的支持,许多行业将陷入瘫痪的境地。电力的广泛使用对电力系统的安全性和自动化程度都提出了极高的要求。电气自动化相关技术是电力系统智能化的重要组成部分,能够帮助工作人员更精确地进行系统运行设计工作,并能代替人力做到更精确的系统运行故障分析。这种智能化的控制方式,使得电力系统的运行更加高效准确。这种高度安全的自动化运行体系,使电力系统的服务能力迈上了一个新的台阶。

2.3 方便了配电网工作

配电网中自动化技术的使用,实现了配电网的数字信息配电的一体化转变,帮助减少了载波应用的路由,并帮助电力系统解决了衰耗的难题。自从见自动化技术应用到了配电网中,配电网对信息波的反映就变得更加灵敏了,电力系统的运行效率大大提升。

3 电气自动化技术在电力系统中应用的研究趋势

我国对电力系统中电气自动化技术的研究还存在很多不足,未来的研究工作还有很多。电气自动化技术在电力系统中应用的研究趋势,主要包括以下3个方面:

3.1 国际标准的大规模推广和使用

近年来电气自动化技术在我国有了广泛的应用,但是由于电气自动化设备的生产厂家众多,导致这些设备的信息共享和相互操作间存在诸多障碍。为满足不同厂家所生产设备的兼容性,电子工业协会制订了IEC61850标准,作为站端与站间进行通信的标准,从而实现站内的无缝通信。我国要大力推广和使用IEC61850标准,并基于此标准开发出电气综合自动化系统的相关产品。

3.2 将测量、保护和控制工作融合为一体

长期以来,受电力行业专业分工、人员配置和运行机制的影响,我国电气自动化系统主要通过站内监控采集相关数据、单独进行保护的工作模式。这种工作模式虽然能对事故进行清晰的分析和处理,但是增加了工作量,降低了设备的利用率。为了减少设备的重复配置率和操作人员的工作量,提高事故的处理效率,必须将测量、保护和控制工作融合在电气自动化综合系统中。

3.3 以太网技术的使用

随着经济和社会的发展,人们对电力的需求与日俱增,加之电网系统越来越复杂化,其涉及的数据和信息也越来越多。在这种背景下,电气综合自动化系统所需要采集和传输的数据日益庞大,对通讯的实时性和传输速度提出了更高的要求。

4 结束语

电气自动化技术在电力系统中的运用起到了助力作用,在自动化技术的支持下,电力系统的运行效率更高,服务质量得到了提升。科技是第一生产力的优势在电力企业中得到显现。随着科技的进一步发展,这些高端的信息科技产物也将在未来得到更为完善的应用,从而为我国的基础事业发展提供更大的助益。

【参考文献】

[1]董娜.电力系统中电气自动化技术的探索[J].能源电力,2011.