电力系统自动化设计探讨

摘要：本文介绍了电力系统中自动化调度的发展现状，从有关电力系统自动化调度的问题出发，探讨了电力系统中调度自动化的合理设计。

关键词：电力系统；自动化设计；探讨

中图分类号：TU7文献标识码：A文章编号：

随着信息化水平的不断提高，电力系统自动化调度的水平将会越来越高，电力系统传输、处理电力信息的能力将会越来越强，对于故障信息的分层处理的效率也将会越来越高。实行电力系统的自动化调度，可以对电力信息进行规范、有序地管理，提高信息的利用价值，缩短事故处理的时间，保证电力系统的迅速恢复，提高电力系统供电运行的经济效益和社会效益。在我国的电力系统调度中，尤其是对远距离高压直流电的传输，传统的电力系统自动化调度模式已经不能适应这种情况，电力系统的高度运行性对电力系统调度提出了更高的要求。由此了更新型的自动化调度理念诞生。

1 电力系统中自动化调度的发展现状

随着人们对电力系统需求量的增大，社会的发展，科技的进步都将对电力系统自动化调度起到积极的促进作用。电力系统的自动化调度使电力工作人员的工作变得更加地简便、有效，对电力系统的运行实行全方面地监控，保证电力系统供电运行的可靠性。

在电力系统自动化调度中，最早是应用电子载波的明线传输，在科技发展的辅助下，渐渐使用微波等通信手段，现在已经采用光纤环网来载波通信，提高电力系统自动化调度运行的有效性、快速性，同时保证了电力系统自动化调度传输信息的质量与准确，为电力系统的发展打下坚实的基础。

目前，国内一些电力自动化调度系统，为了保证电力传输能在发生故障时正常运行，多数采用双网、双机的配置方式来保证电力系统运行的可靠性。但是，这种配置只能解决系统内部故障，一旦发生自然灾害导致的系统全面停工的情况，当前的电力系统自动化调度，就不能有效地对电力系统实行监视、控制的功能。

随着计算机网络技术的发展，自动化调度连接到网络上，实行综合自动化监控电力系统内部的各个设备的运行情况，真正实现电力系统自动化调度，使经济效益与社会效益都达到最大。

2 电力系统中自动化调度的必然性

在电力系统自动化调度中，数据采集与监控、计算机系统是自动化调度的基础。自动化调度系统在对电力系统信息的收集、处理中，同时兼顾电力系统的监控、安全分析等职责，以达到电力系统运行水平提高的目的。另外，实行电力系统自动化调度，还可以对电力系统实施经济调度，通过计算机的辅助计算，降低电力系统运行的成本。

作为监控电力系统运行情况的电力系统的自动化调度，它对国家、社会都有其不可替代的作用。首先，我国西电东送、全国电力系统联网的建设，使电力系统的运行越来越复杂，出现问题的几率越来越高。在人力达不到的情况下，实行自动化调度是电力系统建设的大势所趋；其次，随着人们对电力的需求量不断升高，电力市场将会不断地发展，自动化调度在电力市场中的经济效益也将不断提高，适应了电力市场的发展；最后，自动化调度最主要的作用是实现电力系统的无人自动化调度，保证电力系统运行的安全性，在这种环境下，自动化调度对保证国家电力系统的安全性有重大作用。

3 电力系统中调度自动化的合理设计

随着计算机网络的普及，电力系统将发展为巨型联网的发杂系统，常规性的分布式自动化调度已经不能适应庞大的信息数据的收集、处理，所以应该建设更进一步的自动化调度系统。

3.1 自动化调度有关原则

在自动化调度处理电力系统故障的设计中，应该注意一下几点原则。建设规划性：自动化调度中心必须及时对可能实现的应用提出预期目标；数据完整性：在电力系统中的信息是根据区域进行自动化调度的，因而在对于电力系统信息的处理上应该注意其完整性，通过故障录波器进行信息补充；系统安全性：确定故障录波器录入数据的安全性，避免自动化调度做出错误调度；信息流程规范化：严格监控变电站的信息流动，调度信息流程，使其向规范化发展。

3.2 故障信息自动化调度

在电力系统运行中，系统内部或者由于环境影响，都有可能产生电力系统故障问题。自动化调度在处理电力系统故障时，应该以分层过滤为原则，过滤冗余信息，将直接反应故障的信息送到调度中心进行处理，但是在变电站应保留原始信息。自动化调度系统针对不同的故障信息，进行有效地计算、处理，实现信息的订购与机制，及时有效地解决电力系统故障。

在故障信息的计算、处理过程中，系统应该按照统一规划、分步实施、逐步完善原则进行，主站在信息不完整情况下，进行可能实现的应用做出合理的预期；在故障信息系统中设置故障录波器，补充事件量信息，为自动化调度做准备；任何情况下都要把安全设计放在首位，设置设备监控装置，对保护设备的定值变更、信号复位等进行监控，保证自动化调度的安全性。

3.3 多层自动化调度系统

集中自动化调度往往会暴露一些信息处理准确性与迅速性的问题，为了解决这种问题，现代化的大型电力系统普遍采用多层自动化调度系统，对电力系统的运行可靠性进行监控。多层自动化调度系统将电力系统调度中心加以分层，主调度中心主要负责分配电力系统的调度任务，区域和地区调度中心则负责相关区域的电力信息调度，以保证各区域电力系统的正常运行。

在多层自动化调度中，首要的是注意自动电压的控制。多层调控将电压调节分为一、二、三级调节，实行电压的快速、无规则变化与变化的自动化相结合的自动化调度。但是由于存在电压分散测量误差，所以以后的多层自动化调度系统的研究方向即为减少电压分散测量误差，实现电力系统自动化调度的低成本、高效性运行。

4 实行电力系统中自动化调度的有效实例

1965年纽约大面积停电事故的发生，使人们认识到电力系统自动化调度的重要性，从而开始加大建设电力系统自动化调度的力度。电力系统的自动化调度的建设涉及到很多的技术问题，包含工业控制、计算机网络、通信等技术，这些技术为电力系统自动化调度的建设提供了有力的保障，随着科技技术的发展，电力系统自动化调度的建设也将越走越远。

在安徽六安供电公司的调度中心，电力系统采用了SCADA系统进行调度自动化设计。它可以对电网功率、温度等参数进行监控，同时开放网络界面，加入了人工监控；简化了系统语句，使可编译功能的实施更加顺畅；对自动化调度的安全、稳定性实行了双保险。采用SCADA系统要求调度员的业务水平要高，对调度过程中的数据等计算、处理更加熟练，自身的专业素质也要随着系统的不断升级而不断加强，以便适应调度自动化的发展。

较为先进的自动化调度设计还有EMS系统，它将生产、运行、管理为一体，融入了众多新生技术，设计自动报警系统、计算机运行系统等，为电网的预警、调度方式、状态等作出快速评估，并且直观地进行智能调度策略、数据挖掘等，为电网的可靠性、安全性、稳定性作出贡献。

这些电力系统调度自动化的设计，主要目的都是要减轻工作人员的劳动力，比如，计算机联网、智能预警系统的装备等，还有系统自动化数据处理系统，降低事故的发生率，保证电力系统的安全、稳定、可靠。

5 结束语

在我国的电力系统调度理念中，将减少能源消耗，实行输电与配电的协调运行，保证电力系统的安全、优质、经济的运行作为目标，并且努力实现电力系统的自动化调度，为电力系统的稳定、安全运行做出贡献。

参考文献：

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