电力系统自动化发展趋势及新技术的应用

摘 要 电力系统指的是由发电、输电、变电和用电等环节组成的滴啊能生产和消费系统。电力系统的功能是将自然界存在的那些一次性能源通过发电装置的使用转化成为一种电能，再经过输电、变电和配电提供给用户所需要的电能，为了满足用户的需求，电力系统的各个环节都具有与其相同的控制系统，并且对电能生产过程的进行各种调试和保护以及控制，最终保证用户能够获得经济、安全和优质的电能。

关键词 电力系统；自动化；新技术

中图分类号TM7 文献标识码A文章编号 1674-6708（2011）56-0128-02

电力系统指的是由发电、输电、变电和用电等环节组成的滴啊能生产和消费系统。电力系统的功能是将自然界存在的那些一次性能源通过发电装置的使用转化成为一种电能，再经过输电、变电和配电提供给用户所需要的电能，为了满足用户的需求，电力系统的各个环节都具有与其相同的控制系统，并且对电能生产过程的进行各种调试和保护以及控制，最终保证用户能够获得经济、安全和优质的电能。

电力系统是一个具有复杂的大系统，无论是电力系统信息的深度、广度还是覆盖面都是其他公共服务系统所无法比拟的。电力系统由于分布地区的广阔性，所以，电力系统的元件属性、设备图纸、网络连接都不断的随着地域面积的扩大而不断的增大，由于用户的不断增加，电网对于技术的要求水平也提出了越来越高的要求。

1 电力系统自动化发展趋势

电力系统自动化一直是电力系统力求的发展方向。电力系统自动化包括发电控制的自动化、电力调度自动化、和SCADA系统自动化几个方面的内容。在20世纪50年代以前，电力系统的容量仅仅在几百万千瓦而已，电力系统的自动化装置也仅仅只是限于一些单独项目，当技术发展到50年代末，60年代初期的时候，电力系统规模达到了上千万千瓦，单机容量也深知达到了20万千瓦，甚至在电力系统内部使用了各种远程的通信技术，到了七八十年代，出现了以计算机为主要配件的电网实时监控系统，各种自动调节装置和继电保护装置都开始广泛的使用微型计算机。

近些年来，电力系统的电子技术迅猛发展，电力系统自动化技术已经成为了电力系统未来发展的必由之路，从目前的电力系统自动化来看，未来电力系统自动化发展趋势是走向远程化、图形化和分布化。

1.1 电力系统自动化远程趋势

在传统的电力系统中通常是将计算机作为硬件平台，使用扩展测控的方式完成接口电路，这种设计方法扩展性能好，便于开发，设计所花费的时间也较短，但是这样的设计方式却存在着者高成本、大体积以及大功耗以及灵动性差的特点。目前，随着网络技术的不断发展和电子技术的进步，远动终端设备向着更为智能化、网络化和小型化的方向发展。因而建立在此基础之上的电力系统也在电力系统终端整体功能上具有远程化的特征。

1.2 电力系统自动化技术图形化

随着电力系统联网工程的正式启动使电力系统的调度管理、数据计算分析都呈现出传输路径的交叉性、信息速度更新的高速性。计算机技术和通信技术的快速发展多带来的电力系统技术整合带来了新机遇。电力系统信息数据处理上已经摒弃了传统的处理方式而采用图形化处理，这样能够使电力系统管理者能够更加直观的通过图形而获得对于电力系统的变化发展趋势，也未电力系统软件开发带来了发展的机遇。

1.3 电力系统自动化技术的分布化

所谓电力系统自动化技术的分布化指的是发电率在几千瓦甚至是几十兆瓦的小型模块化、分散式、布置在用户附近的高效、可靠的发电单元。分布式发电主要包括以液体或气体为燃料的内燃机、太阳能发电、微型燃气轮机和风力发电等等。分布式发电技术具有灵活性，能够为用户提供特殊服务，且为边远商业区域提供可靠的电力资源，使用具有再生特点的资源进行发电。而在这个过程中，其最主要的支撑技术就是极端及技术、新材料技术和电力电子技术。

2 电力系统的新技术运用

2.1 微机实时保护系统的应用

由于电力系统的自动化技术的不断发展及其微机装置的广泛使用，电力系统对于微机保护系统也提出了更高的要求。具体的说，电力系统自动化技术微机保护系统需要有更高、更可靠的和更强大的实施保护通信能力，这样可以实现人机互动的可能性。而这一系统不仅对硬件的要求高，而且对软件业提出了更系统的要求。我国在20世纪80年代开始使用第一套微机线路保护装置，而这种卫星机继电保护装置也由于其性能上的优越而得到了国内外使用者的广泛认可。对于继电保护装置来说，最首先需要解决的问题就是他得实时性，因为他关系着电网的安全性和稳定性，如果在实时性方面存在问题将可呢过会给电力系统造成无法估计的经济损失。在这里所说的实时性指的是对数据获得一级对数据处理一级分析决策的实时性。目前电力系统所使用的嵌入式系统往往使用的是C/C++语言，因而具有灵活性和可移植性，为了解决可能出现问题而无法得到更换的难题，采用可随时更换的模块化能够更加方便的满足用户的需求。

2.2 电力系统的智能技术

电力系统控制技术在过去几十年的发展可以总结为3个方面：第一是基于传递函数的但输入和单输出阶段；第二是线性和非线性控制一级多机系统控制；第三是智能控制。电力系统目前的系统控制所存在的技术上的困难在于：第一，电力系统是一个具有诸多不确定因素的动态系统；第二，电力系统既需要本地控制协调的参与，也需要异地控制协调的参与。而只能控制系统的出现则可以解决传统系统所无法解决的那些难题，特别对那些具有不确定性、非线性的复杂系统具有良好的作用。电力系统的智能控制系统具有广阔的发展前景。

2.3基于GPS的动态安全监控系统

基于GPS的动态安全监控系统指的是电力系统采用GPS所实现的光纤通信技术和同步测量技术，电力系统的董涛安全监测管理主要包括动态相量测量系统、定时系统、中央信号处理系统和通信系统四个部分的内容。

3 结论

随着计算机技术、信息技术、控制技术的飞速发展，电力系统自动化正在面临着一场空前的革命。电力系统自动化在未来无论怎样发展都应该遵循可发展原则和实用性原则。

参考文献

[1]陈翘.浅析电力自动化系统及其发展趋势[J].科技风，2010(19).

[2]鲍艳丽.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J].金色年华，2011(5).

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