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摘 要随着电力事业的迅猛发展,电力系统自动化无疑对于电力系统的发展有着至关重要的作用.电力事业的进一步发展,对自动化的要求也越来越高.本文介绍了电力系统中自动化的要求,阐述了电力系统自动化新技术的应用,同时对电力系统自动化的发展趋势进行了展望.对于电力系统来说,电力系统自动化能够实现对电力系统的元器件,整个系统以及局部系统的就地或者远程监控,从而确保电力系统能够高效、稳定、安全运行.
关 键 词电力系统；自动化；技术应用
中图分类号TM7文献标识码A文章编号1674-6708（2013）85-0138-02
0引言
通常情况下,电力系统自动化是针对电力的二次系统而言,指的是利用各类不同的能够进行自动检测,控制以及决策功能的装置,同时利用信号系统以及数据传输系统对电力系统各元器件,电力全系统或者布局系统进行远程或者就地监控,调节,控制以及协调,从而保证电力系统能够安全稳定运行,从而为人们的生产生活提供高质量的电能.基于此,实现电力在生产,供应等环节的稳定,安全,及时可持续性是电力系统自动化的目标,同时,电力系统的自动化也是实现电力系统提高效率,降低成本,实现电力生产的一体化,自动化,节约化的核心.因此,能够实现电力系统的稳定,高效,可持续是电力系统自动化的终极目标.
1电力系统自动化要求
首先,电力系统自动化要求对电力系统的各个元器件,电力系统局部以及整个电力系统的运行参数能够进行及时准确的搜集与检测；其次,基于电力系统实际的运行情况,基于电力系统各个元器件对技术,安全以及经济的不同要求,能够为电力系统的运行人员提供电力系统控制与调节的依据,甚至能够通过电力自动化系统直接实现对电力系统各元器件的调控；第三,能够实现电力系统各部分,各个元器件以及各层次之间的相互协调,电力系统自动化是实现电力系统经济性,安全性稳定性的重要保证；第四,利用电力系统自动化不但能够降低人们的劳动强度,提高劳动效率,同时能够将电力系统的事故降到最低,使得电力系统的性能得到全面改善与提高,并能够延长电力系统设备的寿命,尤其是当发生事故时,电力系统自动化能够避免大面积的停电情况的发生.
2电力系统自动化新技术的应用
随着科技的飞速发展,电力系统越来越多的自动化新技术被应用于生产中.
电力系统智能化控制技术.电力系统自动化技术主要经历了以下几个方面的发展历程.第一阶段,基于传递函数单输出单输入控制时期；第二阶段,基于线性最优化控制,非线性控制以及多机协调控制时期；第三阶段,智能化控制时期.作为一个动态的系统,无疑电力系统具有变参数,强非线性的特征,智能控制在电力系统尤其是新兴的电力系统工程中有着越来越重要的应用.电力系统自动化智能控制技术将越来越多的应用于多机系统的静止无功发生器控制,人工神经网络励磁,快关综合控制系统等方面.
第二,实现对变压器设备在线监控.随着电力事业的不断发展,我国电网的规模日益增加,同时电力系统的容量也在越来越大.因此,电力系统的稳定运行对人们的生产和生活有着至关重要的影响,这些对电力设备正常工作的要求也越来越高.基于此,供电企业的重要任务之一就是保证电力系统供电的稳定与可靠,同时使得设备故障降低.电力系统中,电力设备可靠性与设备故障损耗降低的保障措施主要是通过对设备进行检修.电力系统设备的检查以及修理都属于设备检修的范畴.通常情况下,电力系统电器设备进行检修包括检修故障,状态检修以及定期检修几个阶段.电力系统实现电器设备的状态检修其前提是对设备进行实时监测,及时全面准确的把握设备的运行状态,同时能够将设备运行状态的参数和设备的变化趋势进行预测,这样能够将设备可能存在的故障进行分析.
第三,电力系统微机实时保护系统.随着我国电力系统自动化技术的不断发展,微机保护装置越来越多的应用于电力系统中,电力系统要求微机保护装置具有高可靠性,高实时性与高扩展性,同时,电力系统要求微机保护装置的通信能力强大,人机交互界面友好.基于此,不但电力系统微机保护系统不但要求有较高的硬件设施,同时也对嵌入式软件要求不断提高,因此,电力系统微机保护系统采用嵌入式实时操作系统,不但能够多任务的高效优先级管理,同时具有非常大的可移植性和扩展性,提高了电力系统自动化的控制效率.目前,越来越多的电力系统微机保护装置被应用于电力系统自动化中,当前微机保护中通常采用RIOS,确保电力系统自动化的可靠性与及时性.对于电力系统自动化继电保护来说,首要问题是实时性问题.这是由于一旦发生事故,电网稳定性安全性会在事故后的瞬间（几十到几百毫秒）遭受威胁,因此,当稳定控制措施发生延迟时,不但不能够起保护作用,还有可能造成其他安全问题,从而使得电力系统遭受损失.电力系统自动化保护实时性不但包括数据实时性,同时也指的是对数据的分析,处理等的实时性.嵌入式技术不但能够对外界的事件进行预测,同时也能够在有限时间内做出反应.电力系统自动化采用RTOS,一方面能够将应用程序进行分解,同时能够进行监控进程的开启,对系统中各个程序进行监控,一旦电力系统中出现了异常的情况,那么就能够自动在UNIX在中自动终止问题,同时通过对另外进程的调用修复问题,因此,采用RTOS能够使得电力系统自动化的可靠性大幅度提高.另外,由于当前电力系统自动化嵌入式系统开发语言采用了C或者C++语言,具有非常好的灵活性,因此,其扩展性强,同时采用了模块化设计,当模块出现问题时,仅仅更换相应的模块,就能够解决问题.
3电力系统自动化的发展前景
随着我国电力事业的不断发展,我国电力系统自动化在控制策略上的发展方向为智能化与最优化；而微型机与远程通信则是电力系统自动化控制手段的发展方向.具体来说,建立全面的DMS系统,利用DMS系统,能够实现电力系统电气的管理水平；同时适应现代化电力系统的发展,优化电气设备保护,从而使得发生大面积停电故障的事故减少甚至消除,使得电力系统的可靠性提高；改变目前变电站操作方式与值班方式,实现真正的变电站无人值守管理方式.电力系统自动化的重要特征就是数据共享,对于SCADA来说,由于继电保护与SCADA的多项数据相同,因此基于分布式的变电站SCADA集成到微机保护中,从而实现在同一硬件平台监控与保护的共享,实现了电力系统自动化的经济性.
4结论
电力系统自动化的发展已经经历了非常漫长的时期,随着控制技术,计算机技术以及信息技术的发展,电力系统自动化技术也得到了迅猛发展,各种技术的相融合,使得电力系统自动化技术正向规范化,标准化,国际化的方向发展.实现电力系统自动化技术的集成化,高效性与一体化无疑能够对于实现电网的高效,可靠,稳定运行,具有非常重要的意义.