现代智能电网中电力自动化技术应用研究

【摘 要】随着时代的发展和社会经济的进步，科学技术在不断的发展和创新，自动化技术也日趋成熟，电力系统也向着智能化的方向发展。自动化技术是智能电网得以实现的基础，目前在电力系统中，自动化技术被广泛应用，通过实践研究表明，合理运用电力自动化技术，可以有效的提高电网的运行效率，对于保证电力系统的运行有着积极的作用。本文阐述了电力自动化技术的概念和主要运用领域，并详细介绍了电力自动化技术在智能电网中的应用。

【关键词】智能电网；自动化技术；应用研究

1、电力自动化技术概述

电力系统中的自动化指的是一种综合概念，其本质就是监测和控制电力生产、电力传输以及电力使用的全过程，从而促使电力系统更加的安全和可靠。电力系统的自动化技术主要有如下要求：一是利用自动化技术要对传统电网技术进行改善，以此来降低损耗，实时监控可以降低事故发生的频率，又可以及时有效的处理故障；二是要收集电网运行各个环节的数据，从而有效的进行研究和分析；三是要遵循经济性原则，促进电力企业的可持续发展。

2、电力自动化技术的主要运用领域

随着经济社会的快速发展，居民及客户的用电需求和要求越来越高；电力企业要想跟上经济社会发展步伐，就需要不断提高电力系统运行效率，建设现代化智能电网势在必行。这就迫切需要加大电力自动化技术应用，提升电网自动化水平。电力系统的自动化技术主要应用在如下三个领域：

电力发电厂系统：发电厂自动化的对象主要是水电发电厂和火电发电厂。在水电发电厂方面，自动化主要可以实现三个方面的功能，分别是水库的调度、监测大坝的状态以及管理发电厂的运行。通过自动化系统中的自动化水文监测，可以采集和分析水文信息以及降雨量等数据，依据分析的结果来制定相关的调度计划。大坝监控系统则可以实时监控大坝的运行状态，如果在监控的过程中出现了问题，会及时的进行预警；发电机的监控系统则是监测发电站机组的运行状态，保证可以控制发电机的运行，有效管理发电厂。在火力发电厂方面，主要是安全检测电厂内的各个设备仪器，利用计算机技术来控制发电过程，自动增减有功负荷和母线无功功率，并且电压进行控制，从而保证发电厂运行的安全性和稳定性。

电网运行系统：电网自动化与电网管理系统密切相关，其总体结构主要包括变电站自动化、馈电线路自动化、负荷管理。第一，变电站自动化是通过计算机信息技术，代替以往的人工监测操作，对变电站实行自动数据采集、计算、处理，自动监视，自动操作开关及闭锁，自动信息交换与通信等功能的自动化系统。第二，馈电线路自动化的主要功能在于对馈电线路的监控、故障隔离、网络重构等。第三，负荷管理是包括负荷控制、用电及发电管理等在内的供需双方共同参与的供用电管理，主要应用于大用户，提供充分将电网运行安全性和经济性考虑在内的负荷控制方案。

电网调度系统：在调度系统中通过计算机的软硬件功能将监测系统和控制系统有效连接起来，利用对象数据库来分析衔接数据，比如状态控制或者故障处理等等，从而实现电力调度“遥控、遥测、遥信、遥调”的“四遥”功能。

3、电力自动化技术的在智能电网中的具体技术及应用

随着科学技术的不断进步，电网的智能化发展方向已成为必然趋势，自动化技术也随之扮演着越来越重要的角色。归纳当前在智能电网中所使用的自动化技术，主要有以下六种：

光纤通信技术：电力系统要想实现自动传输的功能，光纤通信技术是基础，利用光纤通信技术可以有效的实现调度控制中心与其他方面，比如发电厂、用户等进行双向的信息传递。通常情况下，可以将自动传输系统分为两个组成部分，分别是运动通道和运动装置，运动装置又可以分为遥控、遥测等等，而运动通道也可以分为很多种形式，比如逛到、微波等等。信息通信技术因为具有双向、实时以及高速的特点，可以有效的监测电网的运行状态，将一系列有用的数据提供出来，依据这些监测结果，来不断的修正和调整电网，从而提高电力能源的利用率，促使供电运行更加的安全和可靠。供电企业利用信息通信技术还可以有效的沟通用户，这样就可以更加的具有针对性。信息通信技术还可以监视和控制电网损耗和故障。

主动数据库技术：目前在电力系统中已经开始广泛应用数据库技术，用来支持对象标准，相较于一般的关系数据库，主动对象数据库主要是对技术支持，以及主动功能的技术支持。具体来讲，主动数据库技术利用系统的监视功能来有效的利用对象函数，实践研究表明，数据传输的时间得到了大大的节省。

现场总布线技术：现场总布线技术从实质上来讲，是一种连接技术，将其应用于电力自动化技术中，可以有效地连接传感系统、控制系统以及计算机控制系统等等，从而构建一个多向的数字化信息网络。目前，现场总线技术被广泛的应用于电力工程之中，通过现场总线技术可以有效的收集变送器所控制的总用电量，然后在主控计算机上集中这些控制之后的信号，最终向控制设备上发送这些指令，这样就实现了电力自动化技术的应用。通过分散电力工程中的控制功能，并且配备相应的计算机来处理被控设备的信息，连接信息和计算机，就不需要控制电力工程的现场，只需要调度信息即可。

自动化电力调度软件技术：要想实现电网电力调度的自动化，离不开硬件设备，更离不开管理软件。通常实践研究表明，在电网运行中合理的应用调度自动化系统，可以更加的安全和可靠。我国调度系统近些年来经过了大力的发展，已经从原来的单一监视项发展为目前的综合动态监视项，由目前的分布式系统取代了原来的单机式系统，原来没有标准，现在也已经有了统一的标准。

光互联技术：光互联技术主要是应用于电力工程中的继电以及自动控制系统中，光互联技术在电力工程中的应用，主要有这些表现：探测器功能进行扇出数的限制，实践应电容许的负载以及平面也不会对其产生限制作用，还可以有效的提升系统的集成度，对于系统监控也有很大的帮助。根据相关的实践研究表明，利用电子传输以及电子交换技术可以有效的拓展互联网，并且重组编程的结构，这样就会增强电力工程中电力系统的的灵活性。光互连技术有着较好的抗磁干扰性，那么就可以对处理器的干涉能力适当加大，这样数据通信就可以变得更加方便，让电力工程系统更加的可靠和安全。

智能传感和控制技术：智能电网远程监测和控制的基础就是智能传感和控制技术。它由智能电表、在线设备监测以及广域测量系统这三个重要部分。智能电表指的是监测用户的实时电价以及用电情况，并且自动抄表功能也可以实现；电网设备在线监测系统的功能主要是监测电力设备的各项运行情况，这个系统的基础是一个传感器，具有十分高的敏度。广域测量系统是在通信系统和全球定位系统的基础上发展起来的，可以动态测量电网的运行状态，然后控制中心来分析通信系统传输过来的数据，采取预防措施和控制手段。

4、结语

我们可以清晰的看到，未来自动化技术在电力系统中应用的广度和深度将不断扩大。在电力系统的发展中，许多问题和弊端都能通过自动化系统弥补。在进行智能电网建设的过程中，自动化技术将成为不可或缺不可替代的重要支柱。

参考文献：

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