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浅析电子信息技术在电力自动化系统中的有效应用

2013-08-15

中国新技术新产品 2013年20期
关键词:变电站电网监控

刘 成

(国网四川省电力公司信息通信公司,四川 成都 610041)

随着社会的不断进步,人们生活水平的不断提高,对供电可靠性与安全性的要求也在逐渐提高,进而出现了电力自动化系统,利用电子信息技术对电力系统的运行状况进行实时监控,及时掌握电力系统运行的整体状况,同时相关操作人员还可以通过监控中心在电力系统运行过程中下达相关指令,对系统中出现的相关故障进行及时的了解与判断,进而予以及时排除。由此可以看出,在电力系统中一定要应用电子信息技术,这样才可以实现电力系统的全面自动化。

一、电力自动化系统的概述

(一)电力自动化系统的现状

随着社会经济的不断发展,人们生活水平的不断提高,对供电可靠性与安全性的重视程度也在逐渐提高。针对这样的情况也就出现了电力信息自动化技术,在电力系统得到了很好的应用,并且也取得了一定的成绩。除此之外,随着电力系统建设规模的逐渐扩大,对其监控越来越难,而自动化技术就可以很好的完成相关的监控操作,实时掌握系统运行的状况,同时应用现代技术手段的优势也非常明显,在很大程度上减少了操作人员的工作量,可以利用监控系统对电力系统的运行状况进行全面的了解,有效的提高了操作人员的工作效率。在电力系统发生故障的时候,可以对相关信息进行综合的分析与判断,进而对发生故障的原因进行一定的掌握。按照电力系统现阶段的发展趋势而言,一定要加强对自动化技术的改进,应用电子信息技术,进而实现电力系统的全面自动化。

(二)电力自动化系统中电子信息设备的概述

在电力自动化系统中,电子信息设备主要分为两个部分:硬件与软件。首先,对硬件进行分析。在电网运行过程中主要就是对两种数据进行采集,遥信量与遥测量,需要控制并且调节的信息包括遥调信息与遥控信息这两种,也就是通过调节命令,对设备的运行参数进行相应的调整。我国现阶段采用的是微型机远动装置,实现数据的采集与调控。其次,对软件进行分析。软件系统主要指的就是能量管理系统,除了包括数据采集与监控系统之外,还有安全分析系统等高层软件。根据软件的用途与功能可以将能量管理系统分为发电控制类、网络分析类、市场交易与管理类、发电计划类以及调度员培训模拟类这五种。

二、电子信息技术的应用

(一)变电站自动化

随着信息时代的到来,电力行业得到了飞速的发展,并且其自动化发展已经成为其中比较热点的问题之一。根据电网运行要求,对以前变电站运行技术的改进一直在不断的进行当中,努力达成自动化管理的目标。特别是随着技术水平的不断提高,变电站自动化技术得到了很大的提高。在电力系统运行过程中,不断应用计算机智能设备,在一定程度上而言也加强了电子信息技术的应用。其不仅可以利用计算机数据接口实现相关数据的记录与统计,还可以对一些难以分析的数据进行衡量,达到数字化程度。在变电站中利用自动化系统取代常规的仪表、控制屏、继电保护等装置,使变电站的运行更加高效、安全、可靠。

(二)配网自动化

现阶段,分散控制系统是配网自动化中应用最为广泛的技术,其充分结合了计算机技术、控制技术与网络技术,实现了配网自动化。此系统具有集中管理、分散控制的特点。在配网系统中应用分散控制技术取得了很大的生产效益,其不仅可以利用计算机通信设备,采集、控制以及保护相关的生产数据,还可以利用先进的通信技术实现数据的共享,并且对数据展开可靠的监控,进而达到监控系统的自动化。

(三)电网调度自动化

在电力自动化系统中电网调度自动化是非常重要的组成部分,其主要包括控制中心计算机网络、工作站、服务器以及下级电网调度中心等环节,其系统相对比较复杂。我国在对变电站自动化技术研究之前,总会受到传统通信方式与相关技术的制约。随着科学技术的不断发展与进步,系统的自动化程度得到了很大的提高,并且系统运行的安全性、稳定性与效率也得到了很大的提升。相关技术包括无线网络、现场总线以及控制软件等。到了二十世纪七十年代的时候,逐渐研发出了一种集控制与保护为一体的电气控制装置。通常情况下,在电网调度中主要包括故障录波装置、远动装置、继电保护装置、量控制装置以及在线检测装置等,这些设备之间的通信方式采用的是高速网络展开连接的,只有利用相关网络才可以确保二次设备的数据以及资源实现共享。变电站数字化运行系统的先进性主要体现在电力生产的自动化,以及状态记录的人性化。当变电站的运行状态出现异常情况的时候,此系统可以很快对其作出反应,针对实际情况进行分析,进而提出合理、有效的解决措施,在解决完系统问题之后,对变电站的检修情况进行相应的报告。

电网调度自动化利用调度主站系统对电网运行的整个过程进行实时监控,这样就可以实现有效的监控过程,并且有利于调度人员的指挥操作,使电网的运行更加高效、稳定与安全。其发挥的作用主要体现在以下几个方面:其一,对电网的运行状况进行实时监控。在电网运行中,加强工作人员对其电压、负荷等相关参数以及热能工况等指标的实时监控,进而实时监控电网运行的情况,使其可以达到用户的相关需求。其二,开展科学、合理的经济调度,进而实现降低损耗、节约资源、多供电的目标,减小资源使用的压力。其三,确保电网运行的安全与稳定,并且对系统故障展开相应的处理,使系统运行达到最优化。在电网运行中,致使电网出现故障的因素有很多,并且出现故障的过程非常迅速。为了防止因为预测不当、解决不及时等原因导致出现的相关损失,一定要确保电网自动化的全面落实,同时有效增强分析与处理电网运行状况的能力,预先针对电网运行状况进行分析,提出有效的防治措施,并且加强监控操作的严格落实,在最大程度上避免电网运行事故的出现,降低甚至避免出现相应的损失。

三、电子信息技术应用的发展趋势

(一)电子信息设备与自动化设备的兼容

现阶段,随着信息技术的不断进步,电子信息设备与自动化设备软件与硬件的兼容已经成为电力行业中研究的热点问题之一。在电力系统中,微机型设备的应用越来越普遍,已经逐渐成为电力系统自动化设备应用的主要发展方向,并且相应的改进措施也在逐渐应用。但是因为电力系统的复杂程度比较高,其相应的电磁环境还是比较恶劣的,而以微处理为核心的微机型设备非常容易受到电磁影响,进而出现一定的问题,比如,误动、数据丢失、拒动以及死机等情况,也就影响了电力系统运行的安全性与稳定性。所以,一定要加强对电子信息设备与自动化设备兼容的研究,促进电力系统自动化进程的发展。

(二)电子高新技术的普遍应用

近几年来,在电力系统中逐渐应用了视频技术、图像信息技术以及红外成像技术等。因为在电力自动化系统中图像信息技术发挥的作用越来越重要,并且要求系统具有很高的分析与理解的能力,导致在一些应用地点一定要借助电子视觉技术取代工作人员对相关图像进行分析与研究。在保证电力系统运行状况安全、稳定的基础上,将电子视觉技术的图像识别应用到对图像信息的分析与研究过程中,达到对系统图像信息的智能化分析。除此之外,随着科学技术的不断发展,在电力系统中也逐渐应用了模糊技术、专家系统以及神经网络等相关技术,不仅扩展了电力系统智能控制的新途径,还在一定程度上促进了电力系统自动化的发展。

(三)电子信息技术更新的速度逐渐加快

在电力系统中应用高性能工作站、信息处理技术、软件技术以及高速网络技术等相关技术,使电力系统的自动化程度得到了很大提高,取得了突破性的进展,其相应的产品也在向分布式、智能化、网络化以及开放式方向发展,得到了一种全新的发展模式。近几年来,随着各类嵌入式产品的出现,比如嵌入式计算机、嵌入式以太网以及嵌入式操作系统等,导致电力系统中的测量控制设备、数据通信控制设备以及继电保护设备等装置类设备得到了进一步的更新。装置的应用程序与硬件电路结构也在逐渐的简化,并且也增强了产品的性能,使得装置处理信息的速度得到了很大的提高,同时也强化了功能扩展的能力,促进了电力系统自动化进程的不断发展。

结语

总而言之,随着电力事业的不断发展,电子信息技术在电力系统中的应用也越来越普遍,并且凭借着电子信息技术自身的优势与功能,其在电力自动化系统中发挥的作用也越来越重要,人们的重视程度也在逐渐加强。随着计算机技术的飞速发展与进步,电子信息技术得到了充分的发展,并且逐渐完善,为电力系统的高效、安全、稳定运行提供了基础保障,促进了电力自动化的不断发展。

[1]马超.电子信息技术与电力自动化系统中的应用研究[J].中国科技信息,2013(06).

[2]焦邵华,鲍喜,秦立军.配电自动化的现在与未来[J].云南电力技术,2008(03).

[3]胡红升,樊若雷,辛耀中等.中国电力数据网络建设和运行中应注意的四个关系[J].电力系统自动化,2008(01).

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