电力工程自动化技术

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摘 要：本文对电力调度远动统进行了初步探讨,对其功能和基本结构进行了分析,同时留有合理的备用电力容量,在此基础上用最低的运行成本,使发电负荷经济分配,达到效益的最大化,使整体调度最优化.

关 键 词：电力调度；远动系统；自动化技术

中图分类号：F407.61文献标识码：A文章编号：1001-828X（2014）02-0-01

一、引言

所谓电力自动化技术,即是在电力工程中融合现代的电子技术、网络通信技术及相关的信息处理技术,最终形成一个综合性的、自动化的管理系统.对于电力系统而言,通过自动化系统可以有效实现远程监控与管理,提高电力系统运行的稳定性与安全性.具体而言,电力工程自动化技术主要功能包括以下几个方面：首先,保证电力系统中相关设备运行的安全性及经济性,使其可以满足系统整体的技术要求；以设备的实际运行情况为依据,辅助操作人员完成系统的控制与协调；其次,自动化技术可以有效改善电力系统的安全性能,减少事故的发生与发展；而且自动化技术可以大大提升电力系统的运行效率,节约人力资源成本；最后,通过自动化系统可以实现对电力系统相关数据及参数的搜集、整理及分析,通过数据分析可以实时掌握系统的运行情况,发现问题可以及时采取措施,降低系统的安全事故发生率.

二、电力工程自动化安全系统的建设

1.设备选型.在电力工程运行过程中,继电保护装置对整个系统的安全运行起到决定性作用,因此在自动化系统建设过程中,要保证继电保护装置的质量与性能,选择技术成熟、设计完善且性能稳定的产品,保证自动化系统在硬件设计方面的稳定性与安全性.要基于系统整体的角度选择继电保护装置,遵循设计科学、配置合理的原则,实现继电保护、计量、测量、信号控制及远动等各项功能的科学配置,保证电力系统运行的稳定性.

2.安装调试.采用微机保护时要注意,二次回路及网络线均要设置避雷器,要在控制室中安装空调以起到调节环境温度的作用；设备的直流电源要进行滤波及稳压处理等.安装过程中,继电保护与相关自动化设备的背板与压板、端子排及插头的接线要牢固,采取措施防止光缆或网络线受到外力的破坏.

三、电力调度远动系统的技术特征

电力调度远动系统技术主要具有以下基本特征：1.可实时的对系统中各处的数据进行收集、分析、监控、处理、报警等.2.可以实时显示电力系统的实际运行状态和参数,为调度人员进行最优化的调度提供准确的参考依据.3.保证电力系统的安全、可靠的正常运行,并用尽可能低的成本,为客户提供尽可能优质的用电.4.可以提高电网调度的工作效率,延长设备使用寿命,避免恶性事故,特别是一些可能导致整个电力系统的瘫痪和大规模停电事故的发生.

四、电力系统调度自动化的主要功能

1.电力系统的监视与控制功能.电力调度远动系统可以对运行系统进行实时监控,并向调度员反映出电力系统实时的运行状态和各种参数,为发电、调度、运行等提供实时准确的数据.另外,还可以及时对异常情况进行自动识别和自动控制.电力调度远动系统的控制主要是指通过远程控制设备,对电网中的线路、变电所、发电机组等进行远程的控制.

2.电力系统的安全保护与监控功能.电力调度远动系统可以对整个电网运行系统的安全状况进行监控和分析,它通过系统中收集到的实时数据信息对电力系统中一些容易发生事故的变电所、变压器、发电机组等进行监控,及时发现是否有超负荷或电流过大、电压超出允许范围等不安全情况.

3.电力系统的最优化调度的功能.电力系统的最优化调度功能是指在保证电网系统的安全运行和电能质量情况下,同时留有合理的备用电力容量,在此基础上用最低的运行成本,使发电负荷经济分配,达到效益的最大化,使整体调度最优化.在调度过程中,远动系统可以根据监控的数据,按照电力系统安全可靠运行的约束条件,将系统的用电负荷自动分配给各可控的发电机组,实现经济调度.

五、常用的远动调度系统开发设计方案

一般常用的电力调度远动系统主要有以下几种：

1.SPECTRUM系统.此系统是由德国的西门子公司设计开发的,它的硬件平台是基于32比特SuN点的SPACE和IBMMRS6000工作站,通过总线,使服务器间和内部系统间信息的交换,是可基于此进行标准化开发的系统.该系统应用比较广泛,主要使用于工业和城市供电中.

2.CAE系统.本系统主要是由64比特ALPHAI工作站、服务器和以太网组成的硬件平台等构成,功能比较强大.同时,该系统分布在各站点,能够减少网络数据流量,防止信息堵塞或延迟.

3.VALMET系统.此系统主要通过实时数据、历史数据、应用程序等服务器与SuN、IBM、PHI等工作站连接构成,并适用于多种硬件平台.

4.SPIDER系统.此系统由ABB公司设计开发,它主要是由分布式数据库和模块化结构组成,并可根据用户的需求进行扩展配置.因它有双位的遥控信息处理功能,所以信号比较稳定.

六、电力调度远动系统设计开发的发展趋势

如今,随着计算机、信息、通讯、控制等技术的快速提高,电力调度远动系统正越来越呈现出向自动化、模块化、智能化等方面发展的趋势,未来远动系统设计开发的方向大致如下.

1.电力远动系统的模块化与分布式发展趋势.远动系统的模块化和分布式是远动系统设计开发的主要思路和发展方向.它可以实现分布式体系结构,并基于平台层解决了数据交换的异构问题.

2.电力系统调度综合自动化.未来需要实现通过建立电力调度远动系统的综合自动化,来提升电力调度的管理水平,使电力系统的运行可以更好的优化.同时,还能够避免产生系统崩溃和大规模停电等事故,使电力系统的安全性和可靠性获得更好的保证.另外,还可以通过调度综合自动化的事故即时处理系统,将停电时间减少到最短,最大限度减少停电带来的影响.

3.实现无人值守的管理模式.实现无人值班管理是远动系统未来设计开发的趋势之一,它可以实时监控电力系统的运行状态并进行状况评估,对用电负荷进行自动分配,对故障进行自动控制处理,保证系统的安全性.同时,也可以减少值班人员数量,使工作效率获得提高.

4.智能化发展趋势.智能化是未来电力远动系统设计开发的主要发展方向,通过智能化,可以准确、实时的获取运行信息,对系统进行实时监测.同时优化电力配置,对故障及时报警,并对故障进行智能判断与分析,实现电力系统的智能化运行.

七、结语

随着我国经济的进一步发展,电力需求将进一步增加,远动系统的重要性也会越来越重要.电力系统研究人员,要及时了解电力调度的先进技术,将通信技术、监视技术和远程控制技术等进行更好的结合,使远动技术能够更好地为电力生产和运行管理服务.