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關(guān)鍵詞:電力自動化;現(xiàn)場總線;無線通訊技術(shù);變頻器
1.引言
現(xiàn)今,創(chuàng)新的自動化系統(tǒng)控制著復(fù)雜的工藝流程,并確保過程運行的可靠及安全,為先進的維護策略打造了相應(yīng)的基礎(chǔ)。
電力過程自動化技術(shù)的日新月異和控制水平的不斷提高搜企網(wǎng)版權(quán)所有,為電力工業(yè)解決能源資源和環(huán)境約束的矛盾創(chuàng)造了條件。隨著社會及電力工業(yè)的發(fā)展,電力自動化的重要性與日劇增。傳統(tǒng)的信息、通信和自動化技術(shù)之間的障礙正在逐漸消失。最新的技術(shù),包括無線網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場總線、變頻器及人機界面、控制軟件等,大大提升了過程系統(tǒng)的效率和安全性能。
2.電力自動化的發(fā)展
我國是從20世紀60年代開始研制變電站自動化技術(shù)。變電站自動化技術(shù)經(jīng)過數(shù)十年的發(fā)展已經(jīng)達到一定的水平,在我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造與建設(shè)中不僅中低壓變電站采用了自動化技術(shù)實現(xiàn)無人值班,而且在220kV及以上的超高壓變電站建設(shè)中也大量采用自動化新技術(shù),從而大大提高了電網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)代化水平,增強了輸配電和電網(wǎng)調(diào)度的可能性,降低了變電站建設(shè)的總造價,這已經(jīng)成為不爭的事實。然而,技術(shù)的發(fā)展是沒有止境的,隨著智能化開關(guān)、光電式電流電壓互感器、一次運行設(shè)備在線狀態(tài)檢測、變電站運行操作培訓(xùn)仿真等技術(shù)日趨成熟,以及計算機高速網(wǎng)絡(luò)在實時系統(tǒng)中的開發(fā)應(yīng)用,勢必對已有的變電站自動化技術(shù)產(chǎn)生深刻的影響,全數(shù)字化的變電站自動化系統(tǒng)即將出現(xiàn)。
3.電力自動化的實現(xiàn)技術(shù)
現(xiàn)場總線(Fieldbus)被譽為自動化領(lǐng)域的計算機局域網(wǎng)。信息技術(shù)的飛速發(fā)展,引起了自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的變革,隨著工業(yè)電網(wǎng)的日益復(fù)雜工業(yè)自動化網(wǎng)版權(quán)所有,人們對電網(wǎng)的安全要求也越來越高,現(xiàn)場總線控制技術(shù)作為一門新興的控制技術(shù)必將取代過去的控制方式而應(yīng)用在電力自動化中。
4.無線技術(shù)
無線通訊技術(shù)因其不必在廠區(qū)范圍內(nèi)進行繁雜、昂貴的布線,因而有著誘人的特質(zhì)。位于現(xiàn)場的巡視和檢修維護人員借此可保持和集中控制室等控制管理中心的聯(lián)系,并實現(xiàn)信息共享。此外,無線技術(shù)還具有高度靈活性、易于使用、通過遠程鏈接可實現(xiàn)遠方設(shè)備或系統(tǒng)的可視化、參數(shù)調(diào)整和診斷等獨特功能。無線技術(shù)的出現(xiàn)及快速進步,正在賦予電力工業(yè)領(lǐng)域以一種嶄新的視角來觀察問題,并由此在電力流程工業(yè)領(lǐng)域及資產(chǎn)管理領(lǐng)域,開創(chuàng)一個激動人心的新紀元。
盡管目前存在多種無線技術(shù)漢陽科技,但僅有幾種特別適用于電力流程工業(yè)。這是因為無線信號通過空間傳播的過程、搭載的數(shù)據(jù)容量(帶寬)、抗RFI(射頻干擾)/EMI(電磁干擾)干擾性、對物理屏障的易感性、可伸縮性、可靠性,還有成本,都因無線技術(shù)網(wǎng)絡(luò)的不同而不同。因此,很多用戶都傾向于“依據(jù)具體的應(yīng)用場合,來選定合適的無線技術(shù)”。控制用的無線技術(shù)主要有GSM/GPRS(蜂窩)、9OOMHzRadios、wi-Fi(802.lla/b/g)、WIMAX(802.16)、ZigBee(802.15.4)、自組織網(wǎng)絡(luò)等,其中尤以Wi-Fi和WIMAX應(yīng)用增長速度最快,這是因為其在帶寬和安全性能方面較優(yōu)、在數(shù)據(jù)集中和網(wǎng)絡(luò)化方面具備卓越的安全框架、具有主機數(shù)據(jù)集成的高度靈活性、高的魯棒性及低的成本。
5.信息化技術(shù)
電力信息化包括電力生產(chǎn)、調(diào)度自動化和管理信息化兩部分。廠站自動化歷來是電力信息化的重點,大部分水電廠、火力發(fā)電廠以及變電站配備了計算機監(jiān)控系統(tǒng);相當一部分水電廠在進行改造后還實現(xiàn)了無人值班、少人值守。發(fā)電生產(chǎn)自動化監(jiān)控系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用大大提高了生產(chǎn)過程自動化水平。電力調(diào)度的自動化水平更是國際領(lǐng)先,目前電力調(diào)度自動化的各種系統(tǒng),如SCADA、AGC以及EMS等已建成,省電力調(diào)度機構(gòu)全部建立了SCADA系統(tǒng),電網(wǎng)的三級調(diào)度100%實現(xiàn)了自動化。華北電力調(diào)度局自動化處處長郭子明說,早在20世紀70年代華北電力調(diào)度局就用晶體管計算機調(diào)度電力,從國產(chǎn)1 2 1機到1 7 6機,再到176雙機,華北電力調(diào)度局全用過,到1978年已經(jīng)基本實現(xiàn)了電網(wǎng)調(diào)度自動化。
6.安全技術(shù)
電力是社會的命脈之一,當今人類社會對電力系統(tǒng)的依賴已到了難以想象的程度。電力系統(tǒng)發(fā)生大災(zāi)變對于社會的影響是不可估量的,因此電力系統(tǒng)最重要的是運行的安全性,但這個問題在全世界均未得到很好解決,電力系統(tǒng)發(fā)生大災(zāi)變的概率小但后果極其嚴重,我國電力系統(tǒng)也出現(xiàn)過穩(wěn)定破壞的重大事故。由于我國經(jīng)濟快速發(fā)展的需求,電力工業(yè)將會繼續(xù)以空前的速度和規(guī)模發(fā)展。隨著三峽電站、西電東送、南北互供和全國聯(lián)網(wǎng)等重大工程的實施,我國必將出現(xiàn)世界上最大規(guī)模的電力系統(tǒng)。
7.傳動技術(shù)
實現(xiàn)變頻調(diào)速的裝置稱為變頻器。變頻器一般由整流器、濾波器、驅(qū)動電路、保護電路以及控制器(MCU/DSP)等部分組成。變頻器作為節(jié)能降耗減排的利器之一,在電力設(shè)備中的應(yīng)用已經(jīng)極為廣泛而成熟。對于變頻器廠商而言,在未來三十年,變頻器,尤其是高壓變頻器在電力節(jié)能降耗中的作用極為明顯,變頻器也成為越來越多電力行業(yè)改造技術(shù)的首選。
在業(yè)內(nèi),以ABB為首的電力自動化技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)廠商,ABB建立了全球最大的變壓器生產(chǎn)基地及絕緣體制造中心。自1998年成立以來,公司多次參與國家重點電力建設(shè)項目,憑借安全可靠、高效節(jié)能的產(chǎn)品性能而獲得國內(nèi)外用戶的好評。其公司多種產(chǎn)品,包括:PLC、變流器、儀器儀表、機器人等產(chǎn)品都在電力行業(yè)中得到很好的應(yīng)用。
8.人機界面
發(fā)電站、變電站、直流電源屏是十分重要的設(shè)備,隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,搜企網(wǎng),單片機技術(shù)的日趨完善,電力行業(yè)中對發(fā)電站、變電站設(shè)備提出了更高精密、更高質(zhì)量的要求,直流電源屏是發(fā)電站、變電站二次設(shè)備中非常重要的設(shè)備,直流電源屏承擔著向發(fā)電站、變電站提供直流控制保護電 源的作用,同時提供給高壓開關(guān)及斷路器的操作電源,因此直流電源屏的可靠性將直接關(guān)系到發(fā)電站的安全運行,直流電源屏的發(fā)展已經(jīng)經(jīng)歷了很長的時間,從早期的直流發(fā)電機、磁飽和直流充電機到集成電路可控硅控制直流充電機、單片機控制可控硅充電機、高頻開關(guān)電源充電機等,至目前直流電源屏已很成熟。直流電源屏整流充電部分仍然采用目前國際最流行的軟開關(guān)技術(shù),將工頻交流經(jīng)過多級變換,最后形成穩(wěn)定的直流輸出,直流電源屏系統(tǒng)控制的核心部件是V80系列可編程控制器PLC,它將系統(tǒng)采集的輸入輸出模擬量以及開關(guān)量經(jīng)過運算處理,最終控制高頻開關(guān)電源模塊使其按電池曲線及有人為設(shè)置的工作要求更可靠地工作。
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng);電力自動化技術(shù);應(yīng)用
引言
電力系統(tǒng)是為人們的正常的生活和工作提供電能生產(chǎn)的系統(tǒng),主要由發(fā)電、輸電以及用電等多個環(huán)節(jié)構(gòu)成。電力系統(tǒng)憑借其復(fù)雜的工作流程,為人們的生活和城市經(jīng)濟發(fā)展提供了一系列優(yōu)質(zhì)的供電服務(wù)。電力自動化技術(shù)作為電力系統(tǒng)重要的組成部分,包含多種多樣的形式,主要包括對電力的調(diào)度以及對電網(wǎng)和電站的自動化控制。為了能夠提高電力系統(tǒng)供電質(zhì)量,促進電力系統(tǒng)不斷發(fā)展,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化建設(shè)是一條最好的途徑。
1 電力自動化技術(shù)應(yīng)用的主要范圍
第一,應(yīng)用于發(fā)電廠中。將電力自動化技術(shù)應(yīng)用于發(fā)電廠中主要表現(xiàn)在實現(xiàn)遠程控制,對有功負荷進行經(jīng)濟分配,自動控制無功功率和母線電壓的增減。通過計算機技術(shù)的運用來實現(xiàn)自動控制站內(nèi)機組的運行情況,實現(xiàn)站內(nèi)的安全檢測和應(yīng)急控制,從而保障發(fā)電機組的安全。尤其是在對設(shè)備的運行情況進行檢測和控制時,可以通過遠程計算機來完成工作要求,并通過系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)進行分析來達到全面控制的要求,最終完成整個控制過程。
第二,應(yīng)用于供電系統(tǒng)中。將自動化技術(shù)運用于供電系統(tǒng)中主要包括三個方面到的內(nèi)容:首先,控制負荷的系統(tǒng),及通過對工頻和聲頻的負荷曲線上進行描繪與記錄,對電能的使用情況進行分析和控制[1];其次,利用計算機技術(shù)和通信技術(shù),對電力系統(tǒng)進行集中優(yōu)化處理,充分運用采集的信息對電力系統(tǒng)的運行情況進行及時地維護和監(jiān)控[2];最后,將小型的計算機設(shè)備加以應(yīng)用,從而達到實時控制電力系統(tǒng)的目的。
第三,應(yīng)用于電網(wǎng)調(diào)度中。在電網(wǎng)調(diào)度過程中,充分利用計算機來采集信息、計算工況以及檢測系統(tǒng)的安全性等,這一過程就是電網(wǎng)調(diào)度的自動化建設(shè)。在電網(wǎng)調(diào)度中應(yīng)用自動化技術(shù)來檢測和管理系統(tǒng),并收集和處理安全的信息,能夠有效避免安全事故的發(fā)生,對于維護供電系統(tǒng)的正常運行具有至關(guān)重要的作用。
2 電力系統(tǒng)自動化技術(shù)應(yīng)用的基本要求
電力系統(tǒng)不僅承擔著供電的職責,而且還要肩負線路連接情況以及設(shè)備控制及管理的重任,為此將自動化技術(shù)運用于電力系統(tǒng)之中也需要尊崇以下幾個方面的要求:
第一,要注重對設(shè)備的運行狀況進行管理。對電力系統(tǒng)中正在運行的設(shè)備和元件進行控制和管理,是電力系統(tǒng)自動化過程中必須要完成的重要內(nèi)容。運用專業(yè)化的監(jiān)控儀器和設(shè)備對其進行監(jiān)控,能夠及時發(fā)現(xiàn)并處理設(shè)備在運行過程中出現(xiàn)的各種問題,為供電系統(tǒng)安全高效的運行提供了重要的保障。
第二,要保障設(shè)備安全穩(wěn)定地運行。供電系統(tǒng)必須配備一定的安全防護體系,切實保證儀器設(shè)備極其線路安全穩(wěn)定的運行。電力系統(tǒng)由眾多龐大的電力設(shè)備和路線組成,必須通過分工管理的方法才能實現(xiàn)設(shè)備運行之間的有機協(xié)調(diào),這也是對電力系統(tǒng)自動化建設(shè)提出的重點要求之一。
第三,要盡量減少人工操作程序。電力系統(tǒng)自動化建設(shè)的主要目的就是解放人類勞動力,盡可能地實現(xiàn)無人化的自動操作模式。因此,加強電力系統(tǒng)自動化建設(shè)要盡量減少人工操作模式,最大程度地實現(xiàn)電力系統(tǒng)運行和控制的自動化,尤其是對于一些高危作業(yè),要實現(xiàn)計算機自動化對人里的完全代替,從而確保工作人員的安全,實現(xiàn)人力資源最高效的運用[4]。
3 電力系統(tǒng)中電力自動化技術(shù)的應(yīng)用
3.1 光互連接技術(shù)的應(yīng)用
將光互連接技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)的繼電保護裝置和自動控制的領(lǐng)域之中,能夠?qū)鹘y(tǒng)的基本技術(shù)要求呈現(xiàn)出來。例如:打印報表和拓撲、記錄相關(guān)數(shù)據(jù)、對數(shù)據(jù)進行自動化地分析與處理,以及實現(xiàn)狀態(tài)評估、電網(wǎng)分析和人機界面結(jié)合處理的功能等。將光互連接技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,能夠為電力工作人員呈現(xiàn)出更加精準的定位和清晰的畫面,從而使其能夠及時地獲取準確的參考信息。在此基礎(chǔ)之上,技術(shù)人員通過對所獲得的數(shù)據(jù)進行處理和分析,方便采取更加有效的措施。與此同時,通過該技術(shù)的使用能夠極大地提高電力設(shè)備的工作效率,使得電容性的負載不會產(chǎn)生較大的影響,為電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運行提供了重要的保證。除此以外,在電力系統(tǒng)中運用光互連接技術(shù),能夠有效防止故障的發(fā)生,避免了因地理環(huán)境所帶來的不利影響,促使電力企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會效益得到一定程度地提升,值得加以廣泛運用。
3.2 現(xiàn)場總線技術(shù)的應(yīng)用
現(xiàn)場總線技術(shù)一個顯著特征就是具備全方位的通信網(wǎng)絡(luò),不但包含控制中心兩個場地的裝置和儀器,而且還包含具體的施工現(xiàn)場。應(yīng)用現(xiàn)場總線技術(shù)主要是通過眾多的設(shè)備和感應(yīng)器準確及時地將電力系統(tǒng)所需要的電壓、電流以及電阻等主要的數(shù)據(jù)信息傳輸至自身的控制系統(tǒng)之中,并經(jīng)過相關(guān)的技術(shù)人員進行整理和分析之后,最終把主機的指示命令傳遞到對應(yīng)的操作設(shè)備當中。通過對現(xiàn)場總線的操控,能夠?qū)邮盏降男畔⑦M行分散處理,使單個計算機的負荷得到降低。在實際操作過程中使用現(xiàn)場總線技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)與前置機以及上位機的有效結(jié)合,這就使得在發(fā)揮整個系統(tǒng)的控制功能時,只需要對現(xiàn)場的而細表進行操作即可完成所需要的工作。此外,將現(xiàn)場總線技術(shù)運用于電網(wǎng)的自動化調(diào)度過程之中,能夠減少值班人員的工作量,使得對事件的控制效率能夠得到有效提升。
3.3 主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用
主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)主要應(yīng)用于電力系統(tǒng)的自動監(jiān)視和監(jiān)控兩個方面,通過主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用為電力系統(tǒng)帶來了一系列的變革。例如:系統(tǒng)軟件開發(fā)的變革、針對對象的設(shè)計、分析以及編程的變革等。通過該項技術(shù)的使用使得軟件在開放性、重要性、繼承性等方面產(chǎn)生了重要的影響。尤其與以往傳統(tǒng)的技術(shù)相比,其主要優(yōu)勢體現(xiàn)在對象技術(shù)的支撐和主動功能方面。另外,通過主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應(yīng)用,能夠促使計算機通過數(shù)據(jù)庫程序?qū)?nèi)部信息進行準確。及時和全方位的控制和管理,從而使其能夠提供更加準確的操作指令。要想更好地應(yīng)用這項技術(shù),電力部門首先要善于虛心求教,積極汲取和借鑒國外先進的技術(shù)各經(jīng)驗,然后再結(jié)合我國電力系統(tǒng)的實際情況進行進一步的探索和完善。目前。主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)在我國獲得了良好的發(fā)展,對電力部門運行效率的提升具有極大地促進作用,極大地滿足了人們對供電的需求,推動了我國電力事業(yè)的蓬勃發(fā)展。
4 結(jié)束語
縱觀全文,科學(xué)技術(shù)的不斷進步為我國各項事業(yè)的發(fā)展做出了重要的貢獻,這一點同樣體現(xiàn)在電力系統(tǒng)中。電力資源作為人們?nèi)粘9ぷ骱蜕钸^程中不可或缺的一項重要資源,伴隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展,人們度其的需求量與日俱增,這就為電力系統(tǒng)的發(fā)展帶來了巨大的挑戰(zhàn)?;诖?,為了能夠更好地滿足人們的供電要求,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化建設(shè)工作迫在眉睫。通過將電力自動化技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)中,能夠有效保證電力系統(tǒng)安全高效的運行,對于全面推動我國電力事業(yè)獲得蓬勃發(fā)展具有重要的推動作用。
參考文獻
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[關(guān)鍵詞]電力系統(tǒng);配電網(wǎng);自動化技術(shù)
中圖分陳類號:TM76 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2015)34-0207-01
一、電力系統(tǒng)自動化和電力系統(tǒng)調(diào)度自動化
電力系統(tǒng)自動化是指應(yīng)用各種具有自動檢測、決策和控制功能的裝置、通過信號系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對電力系統(tǒng)各元件、局部系統(tǒng)或全系統(tǒng)進行就地或遠方的自動監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制,以保證電力系統(tǒng)安全經(jīng)濟地運行和具有合格的電量質(zhì)量。電力系統(tǒng)自動化已經(jīng)成為電力系統(tǒng)最核心內(nèi)容。而電力系統(tǒng)調(diào)度自動化是電力系統(tǒng)自動化的一部分,分為發(fā)電和輸電調(diào)度自動化(通常稱電網(wǎng)調(diào)度自動化)和配電網(wǎng)調(diào)度自動化(通常稱配網(wǎng)自動化)。
二、配網(wǎng)自動化的發(fā)展歷程
我國配電自動化的發(fā)展大致經(jīng)歷了三個階段,第一個階段是自動化階段,它的主要原理是不同的自動化開關(guān)設(shè)備相互支持;第二個階段是計算機階段,它主要基于計算機大規(guī)模云計算處理相關(guān)的配網(wǎng)問題;第三個階段是使用現(xiàn)代控制理論支持的現(xiàn)代自動化階段。
在配網(wǎng)自動化的第一個階段里,主要的思路是當系統(tǒng)發(fā)生故障時,通過斷路器等二次繼保設(shè)備之間的相互配合,快速切除故障,不需要計算機介入進行實時控制,在這一階段里使用的設(shè)備主要是二次物理設(shè)備。在這一階段,當在系統(tǒng)正常運行時,不能實時偵測系統(tǒng)的運行狀態(tài),僅當系統(tǒng)發(fā)生故障時,二次設(shè)備才能發(fā)揮作用;當系統(tǒng)的運行方式發(fā)生變化后,需要工作人員重新到現(xiàn)場進行整定計算;恢復(fù)事故區(qū)域供電時,不能自動采取最優(yōu)化措施;在事故恢復(fù)階段,需采用多次重合閘,以保證系統(tǒng)的正常運行,但是,這種方法對系統(tǒng)設(shè)備的損傷很大。
基于大規(guī)模計算機云計算的配網(wǎng)自動化技術(shù)是發(fā)展的第二階段,在這一階段里,對電力通信的要求較高,主要運用了現(xiàn)代通信技術(shù)、計算機技術(shù)和電力電子技術(shù),在配電網(wǎng)正常運行時也能監(jiān)視電網(wǎng)運行狀況,真正意義上實現(xiàn)了遙信、遙測、遙控、遙調(diào)功能。
具有自動控制功能的現(xiàn)代配電自動化階段,是進入配電自動化發(fā)展的第三階段,計算機技術(shù)得到更好的應(yīng)用,實現(xiàn)了配電網(wǎng)自動控制功能。集成了配電網(wǎng)SCADA系統(tǒng)、配電地理信息系統(tǒng)、饋線自動化、變電站自動化、需求側(cè)管理、調(diào)度員仿真調(diào)度、故障呼叫服務(wù)系統(tǒng)和工作管理等一體化的綜合自動化系統(tǒng),初步實現(xiàn)了饋線分段開關(guān)遙控、電容器組調(diào)節(jié)控制、用戶負荷控制和遠方自動抄表等功能。
三、電力系統(tǒng)自動化的功能
(一)電力系統(tǒng)監(jiān)視與控制
通過電力系統(tǒng)監(jiān)視與控制為自動發(fā)電控制、經(jīng)濟調(diào)度、安全分析等高層次功能提供實時數(shù)據(jù)。其中監(jiān)視主要是對電力系統(tǒng)運行信息的采集、處理、顯示、告警和打印,以及對電力系統(tǒng)異?;蚴鹿实淖詣幼R別,向調(diào)度員反映電力系統(tǒng)實時運行狀態(tài)和電氣參數(shù)。而控制主要是指通過人機聯(lián)系設(shè)備執(zhí)行對斷路器、隔離開關(guān)、靜電電容器組、變壓器分接頭等設(shè)備進行遠方操作的開環(huán)控制。
(二)電力系統(tǒng)安全分析
電力系統(tǒng)安全分析主要內(nèi)容是利用實時數(shù)據(jù)對電力系統(tǒng)發(fā)生一條線路、或一臺發(fā)電機、變壓器跳閘的假想事故進行在線模擬計算,以便隨時發(fā)現(xiàn)每一種假想事故是否可以造成設(shè)備過負荷、以及頻率和電壓超出允許范圍等不安全情況,是一系列以單一設(shè)備故障為目標而進行的在線潮流計算。
(三)電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度
電力系統(tǒng)經(jīng)濟調(diào)度是在滿足安全、電能質(zhì)量和備用容量要求的前提下,基于系統(tǒng)有功功率平衡的約束條件和考慮網(wǎng)絡(luò)損失的影響,以最低的發(fā)電(運行)成本或燃料費用,達到機組間發(fā)電負荷經(jīng)濟分配且保證對用戶可靠供電的一種調(diào)度方法。在調(diào)度過程中按照電力系統(tǒng)安全可靠運行的約束條件,在給定的電力系統(tǒng)運行方式中,在保證系統(tǒng)頻率質(zhì)量的條件下,以全系統(tǒng)的運行成本最低為原則,將系統(tǒng)的有功負荷分配到各可控的發(fā)電機組。經(jīng)濟調(diào)度一般只按靜態(tài)優(yōu)化來考慮,不計算其動態(tài)過程。
四、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)在國外的應(yīng)用
國外的電力系統(tǒng)自動化系統(tǒng)均是采用了RISc工作者,UNIX操作系統(tǒng)和國際公認的標準,主要有以下幾種:
(一)西門子SPECTRUM系統(tǒng)。該系統(tǒng)是由德國西門子公司基于32比特SUN點的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平臺,引入軟總線概念,服務(wù)器之間及內(nèi)部各進程與實用程序問的信息交換實現(xiàn)標準化開發(fā)的。采用了分布式組件、面向?qū)ο蟮燃夹g(shù),廣泛應(yīng)用于配電公司、城市電力公司和工業(yè)用戶。
(二)CAE系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用64比特ALPHAI作站、客戶I服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)和雙以太網(wǎng)構(gòu)成的EMS硬件平臺,選用分布式應(yīng)用環(huán)境開發(fā)研制的,集DAC、SYS、uI、APP、COM于一體。該系統(tǒng)功能分布于各節(jié)點,能有效地減少網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)流,防止通信瓶頸問題。
(三)VALMET系統(tǒng)。該系統(tǒng)適用于多種硬件平臺,可連接SUN、IBM、PHA工作站。該系統(tǒng)包括實時數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)和應(yīng)用軟件三個服務(wù)器。
(四)SPIDER系統(tǒng)。該系統(tǒng)是由ABB公司開發(fā)的,采用分布式數(shù)據(jù)庫和模塊化結(jié)構(gòu),可根據(jù)用戶實際需求配置系統(tǒng)。它具有雙位的遙信處理功能,使狀態(tài)信號穩(wěn)定性好,并有一套完整的維護工具。
五、配網(wǎng)自動化技術(shù)未來的發(fā)展趨勢
隨著科技的發(fā)展,配電網(wǎng)自動化展現(xiàn)出配電系統(tǒng)的智能化、自動化,信息化和互動化的新特征。配電自動化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢體現(xiàn)在以下七個方面。
1、配網(wǎng)自動化的綜合型受控端
新型綜合受控端基于高速SCADA系統(tǒng),可以實現(xiàn)電網(wǎng)信息的快速采集和信號的綜合處理,并且大大減少了受控端的數(shù)量,從而使系統(tǒng)的規(guī)模得到簡化。這種受控端不僅具有以往終端所具有的功能,還可以實時監(jiān)測系統(tǒng)的潮流分布、電壓情況、系統(tǒng)是否產(chǎn)生震蕩、頻率是否滿足要求等,將這些信息傳遞給主控方,供進一步分析使用。同時,這些受控端之間還可以進行相互通信,進一步提高數(shù)據(jù)的精確程度。
2、配電線路載波通信技術(shù)和基于因特網(wǎng)的IP通信技術(shù)
通信系統(tǒng)一直是配電網(wǎng)自動化的難點之一。在10kV及以下的配電系統(tǒng)里,由于受控端數(shù)目多,對通信的要求也顯著提高。因此,如果要實現(xiàn)系統(tǒng)潮流實時監(jiān)測、頻率控制等需求,穩(wěn)定的大容量的高速載波通信系統(tǒng)是必備的。隨著成本的降低,采用光纖通信作為配電系統(tǒng)自動化的主干通信網(wǎng)已得到普遍共識。隨著通信技術(shù)的進步,基于城市光纖網(wǎng)的IP通信技術(shù)充分利用了光纖通信技術(shù)抗干擾能力強、誤碼率低、傳遞快速和IP通信方式的通用兼容性接口等優(yōu)越性,可望成為智能配電網(wǎng)自動化系統(tǒng)的前沿通信技術(shù)。
3、定制電力技術(shù)
定制電力技術(shù)是柔性配電系統(tǒng)的實際應(yīng)用,它將智能電網(wǎng)技術(shù)、柔性送電技術(shù)、云計算技術(shù)等高科技技術(shù)用于中低壓配電網(wǎng),用以消除諧波,防止電壓閃變,保證各相對稱,提高供電可靠性和經(jīng)濟性。主要由電壓穩(wěn)定器、快速無功補償器、頻率檢測器、高速斷路器等設(shè)備組成。當系統(tǒng)出現(xiàn)突然增大負荷或者瞬間丟失大負荷時,該技術(shù)可以瞬間發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)的變化,并滿足極限情況下系統(tǒng)的穩(wěn)定,該技術(shù)應(yīng)用于配網(wǎng)自動化中,可以實現(xiàn)系統(tǒng)實時優(yōu)化,滿足高層次用戶的需求。
關(guān)鍵詞:電力調(diào)度;電力系統(tǒng);自動化技術(shù);優(yōu)化技術(shù)
引言
隨著社會經(jīng)濟水平不斷提升,科學(xué)技術(shù)日新月異,智能化、自動化已經(jīng)逐步成為電力行業(yè)發(fā)展趨勢。當前我國電力供需不平衡,人們的用電需求日益增長,針對這種情況,相關(guān)電力企業(yè)必須加大對電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的重視程度,引進先進自動化調(diào)度設(shè)備[1],結(jié)合企業(yè)實際規(guī)模,建立健全調(diào)度一體化體系,提升電力調(diào)度的效率和質(zhì)量。
1電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展
隨著我國電力行業(yè)的發(fā)展,電力系統(tǒng)中調(diào)度自動化技術(shù)應(yīng)用的范圍逐漸變廣,電力企業(yè)也逐漸意識到自動化技術(shù)的重要性,并不斷結(jié)合自身實際情況,做出各種有效探索。目前,電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展主要有以下兩種特征:
1.1分布式軟件
在電力系統(tǒng)調(diào)度的軟件設(shè)計中,分布式是其重要內(nèi)容,可以有效提升調(diào)度過程的信息化和自動化。采取分布式調(diào)度軟件能實時交換、監(jiān)測系統(tǒng)中產(chǎn)生的數(shù)據(jù),從而更合理的分配電力系統(tǒng)中調(diào)度組件,解決調(diào)度過程中異構(gòu)等問題。目前,分布式軟件在我國電力行業(yè)中應(yīng)用的較為廣泛,且取得了較好成效,在電力調(diào)度中運用分布式軟件設(shè)計思路,能夠構(gòu)建良好的電力系統(tǒng)調(diào)度自動化平臺,促進調(diào)度工作的順利運行。
1.2面向客戶需求
電力系統(tǒng)中自動化調(diào)度技術(shù)不僅可以借助數(shù)據(jù)自動化等來調(diào)配信息傳輸,而且能夠隨時隨地獲取電力調(diào)度中的重要信息,從而讓工作人員通過產(chǎn)生的實時數(shù)據(jù)掌握電力系統(tǒng)的運行狀況,進一步做出電力調(diào)度的管理計劃。但受到多種內(nèi)外部因素的影響,電力企業(yè)的自動化電力調(diào)度技術(shù)仍沒有充分發(fā)揮出作用,這就要求企業(yè)必須立足于電力系統(tǒng)實際情況,優(yōu)化各類技術(shù)手段,合理配置調(diào)度資源,建立健全電力調(diào)度自動化系統(tǒng)。在引進先進技術(shù)的過程中,也應(yīng)該配合我國CIM技術(shù)[2],突破電力調(diào)度自動化技術(shù)建設(shè)中存在實時信息等問題。電力企業(yè)應(yīng)面對廣大用電客戶,將其作為研究電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展方向,更好地實現(xiàn)電力傳輸過程的智能化。
2自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用
“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”,電力企業(yè)只有加大對自動化技術(shù)的應(yīng)用,才能更好地在激烈的市場競爭中站穩(wěn)腳跟。自改革開放以來,我國政府越來越重視電力改革,促使電力調(diào)度中自動化技術(shù)的出現(xiàn),目前運用得較廣泛的有以下幾種:
2.1綜合自動化技術(shù)
電力調(diào)度工作能夠?qū)崟r監(jiān)測電力系統(tǒng)的運行情況,為實現(xiàn)其自動化和智能化,應(yīng)借助自動化技術(shù),構(gòu)建科學(xué)的網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)型信息資料庫,從而保障調(diào)度工作始終處于有效運行的狀態(tài),保障調(diào)度工作的質(zhì)量和效率。通過綜合應(yīng)用自動化技術(shù),能夠快速自動修復(fù)電力系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)故障,監(jiān)測系統(tǒng)輸送電能過程中可能出現(xiàn)的故障,降低系統(tǒng)斷電機率,更好地滿足用戶對電能的需求。
2.2無人值守系統(tǒng)
無人值守電力調(diào)度系統(tǒng)建立在多種自動化技術(shù)的基礎(chǔ)上,以計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、通信技術(shù)為基礎(chǔ),通過遠程操作等方式,從而實現(xiàn)電力調(diào)度過程的無人化。當前,部分大型供電企業(yè)已經(jīng)開始建立系統(tǒng)無人值班室,該種工作模式采取自動化應(yīng)用技術(shù),可以實施監(jiān)控整個電力系統(tǒng)的運行狀況,在自動分析系統(tǒng)電力調(diào)度、分配和負荷的前提下,達到實時檢測分析系統(tǒng)故障的目的。無人值守系統(tǒng)在監(jiān)測到電力傳輸過程中有故障時,會及時預(yù)警,以警報等方式向工作人員發(fā)出提示[3],工作人員必須立即通過遠程操控,查看整個電力系統(tǒng),將問題“消滅”在源頭。該種自動化技術(shù)不僅解決了電力企業(yè)工作人員不足等問題,還能有效節(jié)省企業(yè)在勞動力等方面的成本支出。
2.3電力調(diào)度的自動化
電力調(diào)度過程的自動化和智能化技術(shù)直接影響著整個系統(tǒng)調(diào)度工作的有效性,該自動化技術(shù)主要包括智能化技術(shù)和集成技術(shù),其能夠為電力系統(tǒng)的供應(yīng)創(chuàng)建良好運行環(huán)境。自動化的調(diào)度系統(tǒng)可借助數(shù)據(jù)監(jiān)測,隨時隨地的獲取整個系統(tǒng)運行數(shù)據(jù),查看在某個時間段中電力系統(tǒng)是否運行正常,從而防止出現(xiàn)高頻率技術(shù)風(fēng)險。在實際運行過程中,電力企業(yè)應(yīng)控制好調(diào)度運行,結(jié)合用戶需求情況,自動分析電力系統(tǒng)調(diào)度方向,保障電能輸送的穩(wěn)定。
3結(jié)束語
綜上所述,自動化電力調(diào)度技術(shù)應(yīng)用在電力系統(tǒng)中,能夠優(yōu)化電力資源配置,保障電力系統(tǒng)運行過程的穩(wěn)定性和可靠性。在電力改革逐漸深入的時代,相關(guān)電力企業(yè)和部門必須加大對自動化調(diào)度技術(shù)的研究力度,引進先進自動化調(diào)度設(shè)備和程序,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的無人值守,在降低電廠工作人員勞動強度的同時,動態(tài)監(jiān)測電力系統(tǒng)的運行,為用戶安全用電、穩(wěn)定用電創(chuàng)造更好的條件。
參考文獻:
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發(fā)電是整個電力系統(tǒng)的基礎(chǔ),變電站是發(fā)電廠與客戶之間的重要銜接點。發(fā)電廠實行自動化管理不但節(jié)約生產(chǎn)成本,更有利于精細化的管理,切實有效地提高發(fā)電的效率和穩(wěn)定性。變電站的自動化管理,主要是取代人工管理,保證變電站時時都保持監(jiān)控狀態(tài),避免人工出現(xiàn)的漏洞,保證變電站的穩(wěn)定安全長久運行。
2計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化應(yīng)用的發(fā)展方向
經(jīng)過多年的計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用,我們已經(jīng)積累了很多管理和技術(shù)經(jīng)驗,在未來的發(fā)展中,計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化應(yīng)用中將會扮演著更加重要的角色。我們要充分利用這些經(jīng)驗,研發(fā)新技術(shù),不斷的革新,推進電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展程度。未來基于計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用將會有以下幾種發(fā)展方向。
2.1智能化電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用
智能化電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用是電力系統(tǒng)自動化的重要發(fā)展方向。智能化電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)主要是將發(fā)電廠、配電設(shè)備、輸電線路、調(diào)度控制、電力用戶管理等多個環(huán)節(jié)進行有效地整合,對整個電力系統(tǒng)的運行進行監(jiān)控,對電力故障進行預(yù)警,從而保證電力系統(tǒng)的正常有效運行。如果智能化電力網(wǎng)絡(luò)技術(shù)得不到深入的推廣和應(yīng)用,那么電力系統(tǒng)的自動化將很難實現(xiàn)。智能化電力網(wǎng)絡(luò)主要是將計算機技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動化網(wǎng)絡(luò)中,通過與計算機技術(shù)的有效結(jié)合,既從技術(shù)角度保證電力系統(tǒng)的安全運行,又保證電力系統(tǒng)的信息數(shù)據(jù)及時傳輸和信息數(shù)據(jù)的準確性,大大地促進了我國電力發(fā)展程度,在電力系統(tǒng)自動化應(yīng)用中起著至關(guān)重要的作用。
2.2大力投入光電式互感器的建設(shè)
電流、電壓等電力參數(shù)是電力系統(tǒng)自動化運行中的重要數(shù)據(jù),在電力系統(tǒng)自動化中起著至關(guān)重要的作用,而能有效準確地提供這些參數(shù)的重要設(shè)備就是光電式互感器。在實際應(yīng)用中,光電式互感器可以有效地將高電壓、高電流按標準轉(zhuǎn)化成標準電壓和電流,保證這些參數(shù)在合理范圍內(nèi),這樣不但提高的測量設(shè)備的測量效率,還減少電力在傳輸過程中的損耗,最大限度提高電力控制的經(jīng)濟成果。需要我們注意的是,在實際工作使用中需要進行一定比例的控制,否則超出這個比例,將會是事倍功半。最近這些年,越來越多的高校和科研機構(gòu)都在大力研究光電式互感器技術(shù),投入更多的人力物力來研究,而且已經(jīng)取得了很大的成效,將來,光電式互感器的發(fā)展前景會更加美好。
2.3計算機視覺成像技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用
【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng);自動化;維護
引言
電力系統(tǒng)的自動化,是電力企業(yè)市場競爭的結(jié)果,同時也是科技進步的一個必然結(jié)果。只有發(fā)揮自身的優(yōu)勢來逐漸的擴大企業(yè)的經(jīng)濟效益,才能夠在日益競爭的電力市場中脫穎而出。提高企業(yè)經(jīng)濟效益的重要措施便是實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化。與此同時,我們還應(yīng)該做好電力系統(tǒng)的自動化維護工作。而電力系統(tǒng)自動化在某一程度上依賴于遠程監(jiān)控技術(shù),這就需要我們進行遠程維護,如果沒有遠程的相關(guān)維護,我們就需要在工作地點之間來回往返,這樣不僅會使成本大大增加,也難以保證工作的質(zhì)量。然而,網(wǎng)絡(luò)能夠使我們跨越時空的界限,從而減少不必要的開支,提高工作效率。
1.電力系統(tǒng)自動化維護的必要性與要求
1.1 電力系統(tǒng)自動化維護的必要性
電力系統(tǒng)的發(fā)展與通信技術(shù)、電力技術(shù)的開發(fā)、電力市場需求的變化以及自動控制技術(shù)與應(yīng)用都有著緊密的聯(lián)系,同時電力系統(tǒng)自動化也是電力產(chǎn)業(yè)向信息化、自動化以及科技化發(fā)展的一個重要產(chǎn)物。電力系統(tǒng)應(yīng)用與引入自動化是實現(xiàn)電力企業(yè)運行環(huán)節(jié)標準化、規(guī)范化管理的一個基礎(chǔ),它在對企業(yè)內(nèi)部運行管理控制進行優(yōu)化的同時,還能夠使得各環(huán)節(jié)的管理成本得到大幅度的降低、系統(tǒng)的運行效率得到大幅度的提高,這樣就更有利于電力企業(yè)在激烈的市場競爭當中處于有利的地位。然而,電力系統(tǒng)自動化運行當中通常在設(shè)備安裝與運行以及數(shù)據(jù)處理等方面存在著不同程度的一些問題,這就要求系統(tǒng)自動化的相關(guān)維護工作應(yīng)該緊跟著自動化發(fā)展的進程,以確保電力系統(tǒng)能夠高效、正常的運行。
1.2 電力系統(tǒng)自動化維護的要求
在我國,當前電力系統(tǒng)自動化維護的主要工作就是針對信息讀取、數(shù)據(jù)處理等一些問題以及設(shè)備運行、設(shè)備安裝等相關(guān)的故障類問題進行一些必要的維護工作。電力系統(tǒng)自動化的維護相關(guān)工作首先應(yīng)該確保系統(tǒng)的安全性,著重從系統(tǒng)病毒防護與黑客防護兩個方面進行;其次,以遠程維護為主的電力系統(tǒng)維護工作應(yīng)注重數(shù)據(jù)的合理處理,并根據(jù)數(shù)據(jù)處理要求給予相應(yīng)的網(wǎng)速保障。
2.電力系統(tǒng)自動化維護應(yīng)該注意的相關(guān)事項
當前,我國電力行業(yè)發(fā)展過程中電力系統(tǒng)自動化的相關(guān)問題多出現(xiàn)在一些硬件以及軟件的故障上,如設(shè)備安置與運行、數(shù)據(jù)整理以及信息讀取,針對這些問題我們應(yīng)該采取一些合理的有針對性的有效措施來進行相關(guān)的維護。同時在進行自動化維護工作過程當中,首先就需要保證系統(tǒng)的安全,重點是對黑客防護以及病毒防護進行相關(guān)的維護;其次,對于那些只能采取遠程維護的相關(guān)電力系統(tǒng),在進行工作的時候,要更加的注意數(shù)據(jù)的合理整合,然后依據(jù)這些整合的數(shù)據(jù)進行相關(guān)的維護。
3.電力系統(tǒng)自動化維護關(guān)鍵技術(shù)
電力系統(tǒng)自動化的實現(xiàn)是企業(yè)經(jīng)濟效益得以提高的一個重要舉措,但是在電力企業(yè)自動化運行的過程當中,對于其維護工作也要更加的重視?,F(xiàn)對電力系統(tǒng)自動化維護當中所使用的相關(guān)技術(shù)簡要介紹如下:
3.1 微波中續(xù)技術(shù)維護
微波中續(xù)技術(shù)是電力系統(tǒng)中的一個主要通信方式,它能夠使遠距離通信得以實現(xiàn),同時也負擔著很多電網(wǎng)運行當中的重要信息的傳輸,如計算機數(shù)據(jù)、調(diào)度生產(chǎn)電話以及電網(wǎng)自動控制信息等等。微波中續(xù)技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)自動化維護方面,主要是通過對微波中續(xù)通訊干線以及中繼站進行相關(guān)的設(shè)置,從而實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的監(jiān)控,進而能夠適時地發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)出現(xiàn)的一些事故。目前,在電力系統(tǒng)自動化維護過程當中,通常都是采用線監(jiān)控的方式,這樣能夠使得電力系統(tǒng)運行的可靠性得到有效的提高。
3.2 以太網(wǎng)遠程技術(shù)維護
在這多種相關(guān)技術(shù)當中,以太網(wǎng)遠程技術(shù)是電力系統(tǒng)自動化維護當中的一個較為關(guān)鍵的技術(shù),它也屬于一種遠程維護。這種技術(shù)依靠使用以及安裝以太網(wǎng)卡和光纖收發(fā)器進而能夠組成相應(yīng)的光纖通道,然后通過光纖通道的高效運行來進行一些相關(guān)的系統(tǒng)自動化維護工作。通常情況之下,利用以太網(wǎng)將自動化系統(tǒng)當中的設(shè)備連接到控制器上,既可以應(yīng)用較為特殊的一些變電站控制器,也可以運用可編程的一些控制器。除此之外,在電力系統(tǒng)自動化維護的過程當中,所有的與以太網(wǎng)進行連接的相關(guān)設(shè)備都應(yīng)該遵循相應(yīng)的一個標準,這樣才能夠充分的發(fā)揮他的優(yōu)點。這種維護模式具有安全性高、網(wǎng)絡(luò)運行速度快以及可以進行點對點連接的優(yōu)點,進而能夠開展可靠性穩(wěn)定、效果高以及節(jié)約成本的電力系統(tǒng)自動化相關(guān)的維護工作。
3.3 電話撥號遠程技術(shù)維護
在電力系統(tǒng)遠程維護當中,采用的主要方式便是電話撥號,它具有快捷方便和經(jīng)濟優(yōu)勢的特點。然而,它也有自己的缺陷,如速度相對較慢。為此,電力企業(yè)在;利用電話撥號遠程技術(shù)進行相關(guān)的維護的時候,就應(yīng)該取長補短,將它與其它一些處理速度相對較快的相結(jié)合,在實際的應(yīng)用之中,通常通過以下幾種途徑來進行電話撥號的相關(guān)維護工作:
(1)手機短信遙控電路維護。這一維護是通過合理的設(shè)立驅(qū)動遙控系統(tǒng)來實現(xiàn)的。它通過預(yù)設(shè)有權(quán)用戶的相關(guān)信息,然后對有權(quán)用戶發(fā)出的短信故障相關(guān)的信息進行專門的負責接收,接著系統(tǒng)就會自動匹配預(yù)設(shè)故障內(nèi)容與短信內(nèi)容,當匹配一致時,系統(tǒng)就會回復(fù)相關(guān)的一些處理信息,進而實現(xiàn)系統(tǒng)的一個自動化維護。
(2)告警信息采集和回傳。這種方法是通過單片機電路來實現(xiàn)的自動化維護,電路的相關(guān)接口通過下沿觸發(fā)與上沿觸發(fā)的方式來對不通的傳感器類型進行相應(yīng)的適應(yīng),在它接到相關(guān)的告警信息的時候,就會通過電路回傳相應(yīng)的報警短信到相關(guān)的維護點以及系統(tǒng)主機。
(3)振鈴遙控電路處理。這種維護方法是通過合理的設(shè)立驅(qū)動遙控系統(tǒng),并預(yù)設(shè)一些相應(yīng)的有權(quán)用戶的信息,然后對幼犬用戶發(fā)出的事故信息進行專門的接收,接著通過對電話信息的提取進行一些分析,進而就能夠方便系統(tǒng)自動化維護的實現(xiàn)。
(4)遠程電話控制。遠程電話維護方式主要通過驅(qū)動板、工作電源單片機處理電路、繼電器隔離、GSM手機電路與代碼數(shù)字轉(zhuǎn)換電路、后備電池以及接替電路組成的一個相關(guān)系統(tǒng)來實現(xiàn)系統(tǒng)自動化維護的工作。
3.4 接地防雷維護
電力系統(tǒng)自動化維護的相關(guān)工作需要科學(xué)、嚴格的防雷工作來給予相應(yīng)的支持。在這一工作當中,既要通過防雷設(shè)備的安裝與運行來實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動化的一個防雷工作,又要利用有效的接地手段來實現(xiàn)防雷的一個目的。在相應(yīng)的接地防雷工作當中,要要明確接地電阻值與電壓值之間的關(guān)系,并且通過降低相應(yīng)的電阻值來控制電壓值在一定的范圍之內(nèi)。除此之外,還要根據(jù)系統(tǒng)自動化運行的實際情況以及電網(wǎng)的規(guī)模,為系統(tǒng)配備網(wǎng)選擇性的安裝防雷器,并且要盡可能的選用維護方便、可靠、安全以及符合系統(tǒng)運行的相應(yīng)裝置。
4.結(jié)束語
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,電力系統(tǒng)自動化維護工作也在逐漸的復(fù)雜,同時系統(tǒng)自動化維護方法以及維護理念也應(yīng)該依據(jù)系統(tǒng)自動化以及相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展而做出相應(yīng)的及時改變。當前,電力企業(yè)應(yīng)該從遠程維護方面著重入手,加強微波中續(xù)技術(shù)、以太網(wǎng)技術(shù)、電話撥號遠程技術(shù)以及接地防雷系統(tǒng)維護工作,從而能夠使得電力系統(tǒng)自動化運行效益和運行質(zhì)量得到切實的提升。
參考文獻
[1]宮志剛.關(guān)于電力系統(tǒng)自動化的維護研究[J].通訊世界,2013,
13:129-130.
當前時期,為保證社會正常的運轉(zhuǎn),對電能的需求量不斷提高,從而推動了發(fā)電廠的建設(shè),而在發(fā)電廠的建設(shè)中,電力系統(tǒng)的地位非常關(guān)鍵,因為電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性是發(fā)電效果的重要保障。以此為前提,自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用,并越來越健全,保證了發(fā)電廠運行的安全和發(fā)電效率,也降低了工作人員的任務(wù)量。
一、闡述電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)
自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用,很大程度提升了系統(tǒng)整體的管理效果,且其能夠自動處置系統(tǒng)運轉(zhuǎn)過程中發(fā)生的各類故障,有效提升了電力系統(tǒng)工作的穩(wěn)定性和安全性。該環(huán)節(jié)主要針對電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)進行闡述,分別自系統(tǒng)的組成與根本需求實行分析。
1.電力系統(tǒng)及其自動化的組成
自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用需求較多裝置的彼此配合,而處在核心地位的的中央計算機。與此同時,以中央計算機為中心向周圍散布,且在發(fā)電廠中進行回饋監(jiān)測,在信息服務(wù)設(shè)備的輔助下,保證數(shù)據(jù)和有關(guān)命令能夠否精確下達。中央計算機針對系統(tǒng)進行總體調(diào)節(jié)控制,但監(jiān)測裝置任務(wù)是一般自動化技術(shù)、異常狀態(tài)恢復(fù)和部分報表的處置。以總體上分析,自動化技術(shù)控制模式屬于分層式控制,就是利用對發(fā)電廠進行組織、操作和調(diào)度的分層控制,基于本身功能實行協(xié)調(diào)、整合以及承擔,確保系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和科學(xué)性。
2.電力系統(tǒng)及其自動化的根本需求
為了保證電力系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性,該自動化技術(shù)要具有如下幾點功能:第一,可以實時且精準的收集系統(tǒng)有關(guān)器件的工作參變量,且在符合安全性和經(jīng)濟性規(guī)定標準的前提下,把掌控和協(xié)調(diào)的決策上報給操作人員;第二,可以調(diào)控電力系統(tǒng)各個層次器件,確保它們能夠處在最好的運行狀態(tài),進而實現(xiàn)運行安全性、經(jīng)濟性和高品質(zhì)電力供應(yīng)的標準;第三,自動化技術(shù)的應(yīng)用需求可以第一時間處理突然性的電力中斷和安全故障,盡可能的降低安全故障導(dǎo)致的損失,持續(xù)健全與優(yōu)化系統(tǒng)功能。
二、電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的應(yīng)用探討
自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的現(xiàn)實運用通常體現(xiàn)在信息的自動化處置和電力系統(tǒng)運行安全兩點,因此,自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運用,明顯提升了系統(tǒng)自動化程度,以下為具體分析。
1.信息的自動化處置
在實行信息的自動化處置過程中,包含信息綜合和信息共享兩個環(huán)節(jié)。
1.1信息綜合
信息綜合具備極為關(guān)鍵的作用,主要是因為系統(tǒng)的進步發(fā)展和需求緊密聯(lián)系。比如,若城鎮(zhèn)用電量相對更多的時候,為了符合用電量的要求,要提升電力供應(yīng)的電壓,如果城鎮(zhèn)用電量要求相對低的時候,為了符合用電客戶用電根本要求的前提下,盡可能減少能源消耗,需降低輸出功率。不論其調(diào)控性能是怎樣達到的,都要針對用電客戶用電信息實行全方位和動態(tài)的研究,并利用信息綜合,確保無縫連接的正常達成。達到信息綜合的方式通常有以下幾方面:第一,提升系統(tǒng)的自動化水平。提升電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)水平能夠有效提升信息的操作性,使客戶界面獲得最佳保障。與此同時,能夠滿足數(shù)據(jù)模型與系統(tǒng)客觀目標的彼此對應(yīng),進而提升電力系統(tǒng)的操作性與可讀性能。此外,電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的正常工作對時效性設(shè)定的標準相對嚴格,能夠應(yīng)用代碼實行調(diào)節(jié),提升電力系統(tǒng)的延展性。第二,能夠提升電廠的整體功能。系統(tǒng)能夠達到分布應(yīng)用要求,且單獨實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)信息的監(jiān)管與維護。如果數(shù)據(jù)庫等級存在差異的時候能夠進行分布數(shù)據(jù)庫的建立。并以網(wǎng)絡(luò)為支撐,實行信息的共享與調(diào)取,且在權(quán)限范疇內(nèi)保證信息的安全性和時效性;第三,健全電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫。為了確保信息安全,應(yīng)用數(shù)據(jù)庫的監(jiān)管與儲存功能。
1.2信息共享
信息共享的達成,要確保信息提供方與需求方對信息的認識相同。繁雜的電力系統(tǒng)處置結(jié)構(gòu)作為系統(tǒng)控制目標的重要特點,自動化程度的提升使其對有關(guān)空間屬性設(shè)定的標準更加嚴格,電力系統(tǒng)模型同樣針對空間進行描述,所以,把原有的模型改變成系統(tǒng)單獨擁有的空間模型格外關(guān)鍵。與此同時,把電力系統(tǒng)中的信息實行合理的分享,根本的規(guī)定即是確保提供方和需求方信息相同和對信息認識統(tǒng)一,除非如此方可有效實現(xiàn)信息共享標準。該階段,需優(yōu)先構(gòu)建系統(tǒng)根本模型,設(shè)立各類機構(gòu),以更有效的實行信息共享。其中包含如下幾方面:首先,精確定義與表述地理實體的幾何特性,包含服務(wù)體系可以覆蓋的全部空間的幾何特性,包含了系統(tǒng)服務(wù)可以覆蓋空間的幾何特性;其次,表述與精確定義物理特性。以當前的電力系統(tǒng)來說,它一方面包含了物理結(jié)構(gòu),另一方面構(gòu)成了系統(tǒng)中的各類構(gòu)件、裝置、總體物理性屬性、運行規(guī)范數(shù)據(jù)共享和動態(tài)多維研究方面。
2.電力系統(tǒng)及其自動化技術(shù)的安全系統(tǒng)
2.1電力系統(tǒng)的安全監(jiān)測
因發(fā)電廠的員工精力原因,無法保證時時刻刻的注意力,因此,電力系統(tǒng)自動化監(jiān)測程序就變得格外關(guān)鍵。該系統(tǒng)和別的系統(tǒng)的不同即是,其不但可以實時精準的體現(xiàn)出事實狀況,還能夠找到系統(tǒng)中存在的危險,且發(fā)出警告,對及早找到系統(tǒng)事故和切實防范系統(tǒng)問題的發(fā)生有很大作用,但別的系統(tǒng)僅僅具備體現(xiàn)與記錄的性能。例如,某個發(fā)電機組在城市用電高峰階段的溫度相對更低,運行功率極低,則需依靠安全運行監(jiān)測體系實時監(jiān)測其發(fā)出告警,以警告故障的出現(xiàn),相關(guān)人員就能夠針對此類故障實行檢修,確保系統(tǒng)恢復(fù)正常的工作狀態(tài)。
2.2電力系統(tǒng)的安全保證
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng) 自動化技術(shù) 探索
電力系統(tǒng)自動化是對電能生產(chǎn)、傳輸和管理實現(xiàn)自動控制、自動調(diào)度和自動化管理。電力系統(tǒng)是一個地域分布遼闊,由發(fā)電廠、變電站、輸配電網(wǎng)絡(luò)和用戶組成的統(tǒng)一調(diào)度和運行的復(fù)雜大系統(tǒng)。是保證供電的電能質(zhì)量,保證系統(tǒng)運行的安全可靠,提高經(jīng)濟效益和管理效能。
一、電力系統(tǒng)自動化的主要內(nèi)容
針對電力企業(yè)的特點,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化應(yīng)符合如下要求:快速、準確的收集、檢測和處理電力系統(tǒng)各系統(tǒng)、部件的運行技術(shù)參數(shù)。根據(jù)電力系統(tǒng)的實際運行狀態(tài)和系統(tǒng)各部件的技術(shù)要求,為運行人員提供調(diào)控的指令,或能夠自動對各部件進行調(diào)控。實現(xiàn)全系統(tǒng)分層次、分部分的綜合調(diào)控,探索電力系統(tǒng)優(yōu)質(zhì)電力系統(tǒng)管理的最佳方式。電力系統(tǒng)實現(xiàn)自動化不僅能節(jié)省大量人力、物力、財力,而且還能降低電力系統(tǒng)事故的發(fā)生率,增加電力設(shè)備的使用壽命,綜合提高和改善電力系統(tǒng)運行性能。
二、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)探討
1.主動的對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)及其在電力系統(tǒng)自動監(jiān)視與控制中的運用。新一代的電網(wǎng)調(diào)度自動化系統(tǒng)應(yīng)該全面地采用面向?qū)ο蠹夹g(shù),支持面向?qū)ο蟮臉藴省V鲃拥膶ο髷?shù)據(jù)庫與一般的關(guān)系數(shù)據(jù)庫相比,主要的優(yōu)勢在于主動功能以及對對象技術(shù)的支持。關(guān)系數(shù)據(jù)庫要實現(xiàn)數(shù)據(jù)的判斷(如數(shù)據(jù)發(fā)生變化,數(shù)據(jù)越限)以及數(shù)據(jù)的分析都是由外來程序完成的。而在主動的對象數(shù)據(jù)庫中,利用數(shù)據(jù)庫的觸發(fā)子可以實現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)視功能,利用數(shù)據(jù)庫中對象的函數(shù)可以實現(xiàn)系統(tǒng)的控制功能。由于引入觸發(fā)機制以及對象技術(shù),這就可以在數(shù)據(jù)庫中實現(xiàn)自動監(jiān)控,在節(jié)省數(shù)據(jù)讀出和寫入時間的同時,又充分地利用數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)的管理功能,提高數(shù)據(jù)可靠性,維護數(shù)據(jù)的一致性,便于數(shù)據(jù)的共享等。隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的發(fā)展,以及對監(jiān)控系統(tǒng)中觸發(fā)子和對象的函數(shù)功能的進一步研究,有望實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動監(jiān)視與控制的更加復(fù)雜的功能。
2.現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)?,F(xiàn)場總線技術(shù)(FCS)實際上是將安裝在工業(yè)過程現(xiàn)場的智能自動化儀表和裝置與設(shè)置在控制室內(nèi)的儀表和控制設(shè)備連接起來的一種數(shù)字化、串行、雙向、多站的通信網(wǎng)絡(luò)?,F(xiàn)場總線技術(shù)將專用微處理器置人傳統(tǒng)的測量控制儀表,使它們各自都具有了數(shù)字計算和數(shù)字通信能力,采用可進行簡單連接的雙絞線等作為總線,把多個測量控制儀表連接成的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并按公開、規(guī)范的通信協(xié)議,在位于現(xiàn)場的多個微機化測量控制設(shè)備之間以及現(xiàn)場儀表與遠程監(jiān)控計算機之間,實現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸與信息交換,形成各種適應(yīng)實際需要的自動控制系統(tǒng)。
現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)既是一個開放通信網(wǎng)絡(luò),又是一種全分布控制系統(tǒng)。它作為智能設(shè)備的聯(lián)系紐帶,把掛接在總線上、作為網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的智能設(shè)備連接為網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),并進一步構(gòu)成自動化系統(tǒng),實現(xiàn)基本控制、補償計算、參數(shù)修改、報警、顯示、監(jiān)控、優(yōu)化及控管一體化的綜合自動化功能。這是一項智能傳感器、控制、計算機、數(shù)字通信、網(wǎng)絡(luò)為主要能容的綜合技術(shù)。在我國電力系統(tǒng)中,目前DCS系統(tǒng)得到廣泛的應(yīng)用。這種控制方式的實現(xiàn)需要通過傳感器、變送器將所有被控設(shè)備的狀態(tài)、電量、非電量信號收集到中央控制室的主控計算機上,然后在計算機上按照規(guī)定的數(shù)學(xué)模型進行計算、判斷、進而向被控設(shè)備發(fā)出指令。其在本質(zhì)上仍然為數(shù)字控制器與模擬變送器組成的模擬-數(shù)字混合系統(tǒng),在電廠或變電站內(nèi)受電磁干擾嚴重,難以達到嚴格的計算精度,并實施準確控制。另一方面,模擬變送器位于測控現(xiàn)場,而控制器位于集中控制室。這從構(gòu)成控制系統(tǒng)的信號流的角度來看,在現(xiàn)場把被控參數(shù)轉(zhuǎn)換為測量信號后,被送往位于集中控制室的控制器,再把所得到的控制信號由控制室送往現(xiàn)場的調(diào)節(jié)閥或控制電機。這樣,即使是一個簡單的回路控制系統(tǒng),其信號的必經(jīng)路徑也將會很長,因而會引起許多弊端和隱患。將FCS引入電力系統(tǒng)將在根本上優(yōu)化控制系統(tǒng)的各種性能。將整個生產(chǎn)過程的控制功能分散,為每個被控設(shè)備就地配備專用的底層前置控制計算機,這些專用的前置機根據(jù)控制要求負責管理被控設(shè)備的有關(guān)信息。這些信息經(jīng)前置機處理后通過通訊接口由現(xiàn)場總線與上位計算機相聯(lián)。此時上位機的任務(wù)已不再是全面監(jiān)控所有設(shè)備,而是擔負人機對話或向上級調(diào)度遠傳信息的任務(wù)。在上位機可以根據(jù)前置機上傳的信息構(gòu)造各種畫面、圖象、圖表、曲線來直觀地反映現(xiàn)場設(shè)備的運行情況。不僅前置機可以配合PLC根據(jù)所取的實時數(shù)據(jù)對被控設(shè)備實行必要的調(diào)節(jié)和控制,而且上位機也可以直接通過前置機對被控設(shè)備進行實時性不強的調(diào)節(jié)和控制,把控制功能下放到現(xiàn)場,僅由現(xiàn)場儀表就可以實現(xiàn)控制功能。這樣無疑增強整個電力系統(tǒng)自動控制系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)組織的靈活性。并且基于這種現(xiàn)場總線技術(shù)的系統(tǒng),還可與其它計算機、節(jié)點通訊,構(gòu)成高性能的控制系統(tǒng)。
3.光互連并行處理器陣列在電力系統(tǒng)自動控制和繼電保護中的應(yīng)用研究。光互連技術(shù)的特點:①光互連不受電容性負載的影響,其輸入輸出可根據(jù)需要具有很大靈活性。②光互連的扇出數(shù)主要受探測器功率限制。光互連既可解決無終端的電互連線受到臨界線長度的限制的問題,又可解決有終端線受到沿該線輸出端密度限制的問題,它可以在計算系統(tǒng)內(nèi)部實現(xiàn)高性能互連。它以光速傳遞信息,可將時鐘扭曲問題減小到最小程度。③光互連不受平面和準平面的限制,光在光波導(dǎo)中可以大于10°的交叉角相互交叉,自由空間光束可相互穿越而不相互作用,可提高系統(tǒng)集成度。研究結(jié)果表明,互連網(wǎng)絡(luò)采用光子傳輸與電子交換相結(jié)合的方法,拓撲結(jié)構(gòu)具有靈活的編程重構(gòu)特性。光互連網(wǎng)絡(luò)的帶寬不受傳輸長度的影響,具有很強的抗電磁干擾能力,體現(xiàn)了光互連技術(shù)在并行處理器陣列系統(tǒng)中具有很大的應(yīng)用潛力,為并行處理器陣列中的高速數(shù)據(jù)通訊和結(jié)構(gòu)設(shè)計提供了方便。從而表明了光互連并行處理器陣列在電力系統(tǒng)自動控制和繼電保護中具有遠大的應(yīng)用前景,將使電力系統(tǒng)自動控制和繼電保護的水平提高到一個新的高度,保證電力系統(tǒng)安全、經(jīng)濟、可靠的運行。
三、結(jié)束語
電力系統(tǒng)綜合自動化是一個集傳統(tǒng)技術(shù)改造與現(xiàn)代技術(shù)進步于一體的技術(shù)總體推進過程。當前電力系統(tǒng)的綜合自動化已經(jīng)進入以計算機技術(shù)和監(jiān)控技術(shù)開發(fā)為主要標志內(nèi)的階段,但對于我國這樣一個電力需求大、電網(wǎng)建設(shè)復(fù)雜而電力系統(tǒng)綜合自動化改革開始較晚的國家來說,在追趕先進技術(shù)的同時,還必須要注重對傳統(tǒng)技術(shù)和設(shè)備的改進,只有這樣才能保證電力系統(tǒng)綜合自動化的早日全面實現(xiàn)。
參考文獻:
關(guān)鍵詞:電力系統(tǒng)自動化智能技術(shù)計算機技術(shù)
1電力系統(tǒng)自動化的概念
電力系統(tǒng)自動化系統(tǒng)一般是指電工二次系統(tǒng),即電力系統(tǒng)自動化指采用各種具有自動檢測、決策和控制功能的裝置并通過信號系統(tǒng)和數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)對電力系統(tǒng)各個元件、局部系統(tǒng)或全系統(tǒng)進行就地或遠方自動監(jiān)視、協(xié)調(diào)、調(diào)節(jié)和控制以保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定健康地運行和具有合格的電能質(zhì)量[1]。
2電力自動化系統(tǒng)的構(gòu)成
電力系統(tǒng)自動化是電力行業(yè)發(fā)展的高階段,是電力行業(yè)不斷加強新技術(shù)引進與應(yīng)用的突出成就,當前的電力系統(tǒng)自動化主要包括以下設(shè)備和部件:
2.1系統(tǒng)調(diào)度自動化
電力系統(tǒng)調(diào)度自動化是當前電力系統(tǒng)中發(fā)展最快的技術(shù)領(lǐng)域之一,它的主要功能構(gòu)成為:電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控,其是實現(xiàn)調(diào)度自動化的基礎(chǔ)和前提;電力系統(tǒng)經(jīng)濟運行與調(diào)度、電力市場運營與可靠性、發(fā)電廠運營決策等;變電站綜合自動化等[2]。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化是電力系統(tǒng)自動化的核心與關(guān)鍵,對自動化系統(tǒng)的質(zhì)量與穩(wěn)定性有著重要影響。
2.2變電站自動化
變電站綜合自動化系統(tǒng)是利用先進的計算機技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信息處理技術(shù)等實現(xiàn)對變電站二次設(shè)備(包括繼電保護、控制、測量、信號、故障錄波、自動裝置及遠動裝置等的功能進行重新組合、優(yōu)化設(shè)計,對變電站全部設(shè)備的運行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調(diào)的一種綜合性的自動化系統(tǒng)[3]。變電站綜合自動化是提高變電站安全穩(wěn)定運行水平、降低運行維護成本、提高經(jīng)濟效益、向用戶提供高質(zhì)量電能的一項重要技術(shù)措施。
2.3配電網(wǎng)自動化
配電網(wǎng)長期以來只能采用手工操作進行控制,自90年代開始逐步發(fā)展實現(xiàn)了一批功能獨立的孤島自動化,其今后的發(fā)展趨勢必然走向基于先進通信技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)自動化。配電網(wǎng)自動化主要包括饋線自動化、自動制圖/設(shè)備管理/地理信息系統(tǒng)及配電網(wǎng)分析軟件,它是配電自動化的基礎(chǔ)部分。與傳統(tǒng)的孤島自動化相比,基于信息技術(shù)的配電網(wǎng)自動化的關(guān)鍵在于以下三點:大量的智能終端、通信技術(shù)和豐富的后臺軟件[4]。針對我國配電網(wǎng)的具體情況,配電網(wǎng)自動化應(yīng)當分期分批逐步發(fā)展完善,最終實現(xiàn)對配電系統(tǒng)資源的綜合利用。
3電力自動化的智能技術(shù)
隨著社會生產(chǎn)的不斷發(fā)展,人們對電力系統(tǒng)的控制提出了越來越高的要求,一些先進的控制手段不斷地引入電力系統(tǒng)[5]。目前主要有五種典型智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運用十分常見。
3.1神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)
由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有本質(zhì)的非線性特性、并行處理能力、強魯棒性以及自組織自學(xué)習(xí)的能力,所以受到人們的普遍關(guān)注。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量簡單的神經(jīng)元以一定的方式連接而成的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將大量的信息隱含在其連接權(quán)值上,根據(jù)一定的學(xué)習(xí)算法調(diào)節(jié)權(quán)值,使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)從m維空間到n維空間復(fù)雜的非線性映射[6]。目前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論研究主要集中在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型及結(jié)構(gòu)的研究、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法的研究、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的硬件實現(xiàn)問題等。
3.2模糊邏輯控制技術(shù)
模糊方法使控制十分簡單而易于掌握,在家用電器中也顯示出優(yōu)越性建立模型來實現(xiàn)控制是現(xiàn)代比較先進的方法,實踐證明它有巨大的優(yōu)越性。模糊控制理論的應(yīng)用非常廣泛。例如我們?nèi)粘K玫碾姛釥t、電風(fēng)扇等電器。這里介紹用模糊邏輯控制器改進常規(guī)恒溫器的例子。電熱爐一般用恒溫器來保持幾檔溫度,以供烹飪者選用,模糊控制的方法很簡單,輸入量為溫度及溫度變化兩個語言變量,每個語言的論域用5組語言變量互相跨接來描述[7]。
3.3專家系統(tǒng)控制技術(shù)
專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍很廣,包括對電力系統(tǒng)處于警告狀態(tài)或緊急狀態(tài)的辨識,提供緊急處理,系統(tǒng)恢復(fù)控制,非常慢的狀態(tài)轉(zhuǎn)換分析,切負荷,系統(tǒng)規(guī)劃,電壓無功控制,故障點的隔離,配電系統(tǒng)自動化,調(diào)度員培訓(xùn),電力系統(tǒng)的短期負荷預(yù)報,靜態(tài)與動態(tài)安全分析,以及先進的人機接口等方面[8]。雖然專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用,但仍存在一定的局限性,如難以模仿電力專家的創(chuàng)造性。
3.4線性最優(yōu)控制技術(shù)
最優(yōu)控制是現(xiàn)代控制理論的一個重要組成部分,也是將最優(yōu)化理論用于控制問題的一種體現(xiàn)。線性最優(yōu)控制是目前諸多現(xiàn)代控制理論中應(yīng)用最多,最成熟的一個分支。盧強等人提出了利用最優(yōu)勵磁控制手段提高遠距離輸電線路輸電能力和改善動態(tài)品質(zhì)的問題,取得了一系列重要的研究成果。該研究指出了在大型機組方面應(yīng)直接利用最優(yōu)勵磁控制方式代替古典勵磁方式。另外,最優(yōu)控制理論在水輪發(fā)電機制動電阻的最優(yōu)時間控制方面也獲得了成功的應(yīng)用。
3.5綜合智能控制技術(shù)
綜合智能控制一方面包含了智能控制與現(xiàn)代控制方法的結(jié)合,在電力系統(tǒng)中研究得較多的有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)的結(jié)合,專家系統(tǒng)與模糊控制的結(jié)合,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制的結(jié)合,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊控制與自適應(yīng)控制的結(jié)合等方面。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適合于處理非結(jié)構(gòu)化信息,而模糊系統(tǒng)對處理結(jié)構(gòu)化的知識更有效。因此,模糊邏輯和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合有良好的技術(shù)基礎(chǔ)。
4結(jié)語
電力系統(tǒng)自動化控制技術(shù)近年來得到了快速的發(fā)展,并在電力行業(yè)展示出其獨有的魅力,自動化控制技術(shù)的改進和自動化元器件性能的提高,對電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性、安全性和經(jīng)濟性起重要的作用。
參考文獻
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