自动化在电力系统中的发展趋势及应用

2015-12-22陈喜

中国新技术新产品 2015年20期

陈喜

（国网广元供电公司，四川广元 628000）

随着科学技术水平的逐步提高，社会居民的生活水平也获得了极大提高，社会居民对电力的需求量也在慢慢增大，与此同时，对电能的运用水平也在不断提高。将自动化系统运用到电力系统中，能够在保证社会居民对电力需求的同时，提高电力运用的安全性，从而为电力企业的发展带来了巨大的经济效益和社会效益。

一、自动化在电力系统中的发展趋势分析

（一）电力系统中自动控制技术的发展趋势

随着信息化技术的发展，对于电力系统来说，自动控制技术运用已经成为电力行业发展的主要方向，而电力系统自动控制技术的发展方向主要体现在以下几个方面。首先，由于科学技术的不断发展，智能化技术在社会上得到了普遍运用，因此，智能化与自动化变成了自动化控制技术的主要发展趋势。此外，受智能化和自动化的影响，区域化和协调化也成为了自动控制技术的发展趋势之一。其次，当设计人员对电力系统设计分析时，对电力系统的研究逐渐朝着多级系统方向发展。再次，自动化的研究需要将现代高科技手段运用到电力系统运行中，这就需要科技人员参与到自动化系统的开发当中，在这种情况下，就需要将不同领域的研究人员结合起来，共同配合对此进行研究，受此影响，研究人员的数量也在增加。最后，自动化系统需要借助于电子器件和微机系统，因此，这些方面的应用也变得越来越多。

（二）电力系统中自动化的发展趋势

除了自动控制技术外，自动化系统也具有很大的发展趋势。下面本文将会对这些发展趋势进行分析。首先，借助于自动化系统，电力系统的监测也发生了很大的改变，逐渐从开环转变为闭环监测。其次，在电力系统的自动化发展当中，电力系统中的电压等级逐渐从高压的电力等级转变为低压电力等级。再次，电力自动化系统的自动化水平由原来的单个元件变成了局部电力发展区域，并且随着发展已经变成了整个电力发展系统。此外，自动化系统是通过数字等各种各样的指令来进行工作的，受此影响，电力系统的数字化、信息化发展也变得比较明显。最后，随着自动化系统的发展，电力系统的功能也逐渐增多，电力系统由原来功能比较单一的系统转变为了功能比较众多的电力发展系统。

二、自动化在电力系统当中的具体运用

（一）智能控制技术在电力系统当中的运用分析

21世纪是信息化大发展的世纪，信息化的发展推动着科学技术的进一步发展，伴随着信息技术的广泛推广，从传统的发展经验来看，对电力系统进行的运用和分析主要分为三个主要方面，这三个方面分别是电力系统的智能控制部分以及电力系统在函数基础之上的单输入和输出控制部分。除此之外，电力系统的应用部分还包括电力系统的非线性以及线性最优控制和协调控制部门，这三个部分共同构成了电力系统的应用工作。

然而，在电力系统的自动化运用过程中，电力系统很可能会存在一些问题，这些问题主要表现在以下几个方面。首先，从电力系统的具体运用可以看出，电力系统是一项动态化的系统模式，从非线性的程度来分析，其程度的变化相对来说是比较巨大的，除此之外，其中的参数在变化程度上相对来说也是比较巨大的，在这种情况下，电力系统在自动化的运行过程中也很容易出现一系列故障。值得注意的是，在当前的电力系统运行过程中，电力系统包括着各种各样的控制器，只有这些控制器之间实现了相互配合，电力系统的自动化才能够实现正常的运转工作。

从目前我国的智能控制技术发展现状来分析，智能控制技术已经成为了当前电力系统发展的主要方向，新的智能控制技术可以将传统电力系统之中存在的问题进行有效解决，促进电力系统的更新和发展，与此同时，新的智能控制技术可以很好地应对那些模型不太确定的电力运行系统。因此，在电力系统的发展当中，智能控制技术具有非常巨大的发展空间。

（二）柔性交流输电系统在电力系统中的运用分析

对于目前的电力系统发展来说，当前的电力系统在运行过程中对控制技术的要求非常高，电力系统试图借助于性能比较好的控制技术来保障电力系统的稳定性以及输电电压在质量方面的要求。从当前电力系统控制技术的发展现状来说，柔性交流输电系统是最常被运用到电力输送系统中的。柔性交流输电系统通过借助于相应的电子装置，从而根据现实的需要实现对电力系统中的一些最为基本的数据进行适当的调控。通常情况下，这些电力系统参数基本包括电压参数、电抗参数以及电位差参数等。这些参数使电力系统在工作中的输电环节运行地更加可靠，从而使输电系统出现更高的工作效率，并且提高对输电环节的控制力度。除此之外，柔性交流输电系统也是一项相对来说更加先进的技术手段，柔性交流输电系统将微机处理、电力电子和自动控制技术这些在电力系统运行中相对来说更加先进的高技术手段，运用到电力系统的高压输电工作当中，并且通过这些技术手段的作用，从而使电力系统运行的可控性能以及可靠性和安全性在很大程度上得到保证。从电力系统运行的角度来讲，柔性交流输电系统是一种配电技术，而且这种技术可以使电力系统在运转过程中的稳定性得到极大提高，从而提高了电力系统运用的安全水平。

对于柔性交流输电系统来说，柔性交流输电系统在运转中主要借助于相关的核心装置才能够保持运转，这个装置就是ASVC装置。通常情况下，柔性交流输电系统往往由各种各样的系统装置构成，这些系统装置具有很大的区别，然而，这些装置却有一个共同特点：通常都借助于功率相对来说比较巨大的电子器件来实现提高开关性能的作用，除此之外，这些系统还可以使逆变器中的逆变作用得到提升。

（三）EMS以及动态安全控制系统在电力系统中运用研究

从当前电力系统的发展状况来看，电力系统主要运用两种最为基本的检测系统，这两种检测系统分别侧重于不同的用途方面，同时也分别发挥着各自不同的作用。其中监测系统和数据采集系统与其他系统相比，更加侧重于对电力运行系统的运行状况进行稳定。这种系统在运行过程中对数据的刷新所耗费的时间相对来说比较长。与上述系统具有很大区别，故障检测仪则更加注重对电力运行系统中的电磁暂态过程进行一些必要的记录。与上述系统相比，这种系统虽然在工作中所耗费的时间相对来说会比较短，但是这种系统的协调性却比较差，从而导致了系统在运行过程中的整体性可能会存在着一些问题。当然，这两种系统也存在着很大的缺陷，值得注意的是，两者的不足之处还具有很强的一致性。通常情况下，这些缺点主要表现为这两种系统在对检测进行记录的时候，在标记时间的准确性方面仍旧不能够达成一致标准，除此之外，这两种系统也不具备对系统的动态运行状况进行分析的能力，从而使电力系统在运行过程中可能会存在很大困难。