电力系统自动化发展趋势及新技术的应用张璐

电力系统自动化发展趋势及新技术的应用张璐

张璐李红杰

（河南同力电力设计有限公司河南郑州450000）

摘要：电力系统是社会生产、生活必不可少的组成部分，也是社会经济发展的重要基础，提高电力系统水平十分必要。电力系统自动化是电力供应各个环节有效实现的保障，对电力系统运行的安全、稳定、高效有着十分重要的意义。因此，本文分析了电力系统自动化发展趋势及新技术的应用。

关键词：电力系统自动化；发展趋势；新技术；应用

一、电力系统自动化的构成

1.1电网调度

作为电力系统的核心内容，电网调度中自动化程度的高低对其发展起到关键性作用。现阶段我国电网调度主要分为县、地区、省、自治区及国家五个组成部分。随着信息时代的到来，作为电网调度自动化最主要的内容，计算机网络系统的完善是电网调度自动化实施的关键。显示器、工作站等装置是电网调度自动化的其他组成部分。

1.2配电

电网改造是配电系统的主要内容，随着科学技术的不断进步，我国电网技术也得到了极大的发展，配电系统网络化的发展促使其结构高性能增长，并对电气系统建立与完善提供了强有力的保障。相比电网调度自动化，配电自动化规模较小。电力系统经济运行、降低工作人员劳动强度及供电可靠性提升等都是配电自动化实施的目标。

1.3变电站

相比传统人工操作与监视环节，电力系统内变电站、配电线器的应用促使变电站具有更高的自动化水平，这些技术的应用不仅对变电站监控范围进行了有效扩大，还为工作效率的提升提供了便利。利用计算机技术与网络通信技术，可以对变电站内运作的电气设备进行全方位监控与控制，常规电磁式设备也可以由全微机装置所代替。二次设备集成化与数字化的实现可以通过计算机光纤、光缆等对电力信号电缆的替代来实施。利用重组与设计优化等方式，进行监视、测量等具有较强综合能力系统的建立。

二、电力系统自动化发展趋势概述

在现代社会生活当中，人们对电能的需求量还需增加，同时呈现出差异化特点，小型发电单元的重要性逐渐显现，比如几十兆瓦功率发电单元或者几千瓦发电单元等。在此背景下，仅仅依靠传统的火力发电系统已经远远无法满足人们的需求，所以，分布式自动化成为电力系统发展的趋势之一。

分布式电力系统自动化是一种对电力系统集约使用的方式，包括内燃机发电，采用的能源是气体或液体燃料，微型燃气轮机发电，以及新能源发电，包括太阳能、风能等，在灵活性方面远远超出了原有电力系统，可以更好地满足人们的电能需求。

同时，分布式电力系统自动化技术与环境具有较好的兼容性，通过利用再生能源，可以实现多次发电，供应的电能质量相对较高，提高用户使用满意度。

2.2远程自动化的发展趋势

在现代电力系统中，电网规模不断扩大，电气设备技术水平和类型不断增加，对电力系统的遥控十分重要。在之前的电力系统中，电力系统的监测通常是以计算机硬件平台为基础，结合扩展测控的方法，来完成接口电路工作状态的调控。在这种方式下，能够增加系统扩展性、提高开发效率，但功耗和体积大、成本高以及灵活性差的弊端也十分明显。而随着信息技术、网络技术以及电子技术的不断更新，传统的遥控技术势必会被新技术所取代，远程终端控制设备技术水平会进一步提升，向着小型化、智能化和网络化方向发展，实现电力系统的远程自动化控制，使电力系统自动化的智能水平得到有效提升，保障电力系统运行的效益。

2.3技术图形化的发展趋势

随着网络技术的进步，我国电力系统联网工程得到快速发展，在电力系统的调动、分析和管理所涉及的数据总量更加庞大，对信息刷新速度、传输效率等也提出了更多要求。在此背景下，由于计算机技术、通信技术水平日益提高，为电力系统的数据传输、处理以及分析提供了更加便利的条件，逐步由传统处理方式向着图形处理的方向转变，使电力系统运行状态展现地更为直观、形象，电力系统相关数据之间的联系更容易被理解和掌握，对电力系统调度发挥着更加积极的作用，因此，技术图形化也是电力系统自动化发展的重要趋势。

三、电力系统自动化新技术的应用

3.1智能控制技术

长期以来，智能控制一直是电力系统自动化发展的一个重要研究领域，相较于人工控制方式而言，有着显著的优势，对于非线性较强、复杂度较高的电力系统，有着十分重要的作用。

智能控制技术主要是利用计算机智能，来对监测系统得到的电力系统状态数

据进行自动处理和分析，从这些信息中发现电力系统存在的问题，并以数据库中存有的故障处理指令为参考，主动作出有效的问题处理方式，将相关指令下达到电力系统中的设备当中，完成电力系统的调整，保障电力系统运行的安全、稳定，实现电力系统的智能控制。

3.2与智能计算机的结合

计算机视觉技术就是与智能计算机的结合之一。使用计算机视觉技术能够方便的获得多种图像信息。在电力系统中应用计算机视觉技术。目前，计算机视觉技术使用在电力系统中的作用是修改遥控系统在此同时提高它的性能。这主要表现在使用在线监测和开展无人操作或者环境监视，红外图像监测是电力设备在线监测常用方法中效果最好的。它既有这使用方便，又有着精准度较高的特点。红外图像识别方面主要就是使用计算机视觉技术，这样能取得较好的效果。计算机视觉技术的工作原理是在科学获取电力设备实时红外图像和电力设备正常工作时图像后，将两者开展对比。如果出现不正常。也就因此能够证明电力设备出现问题。第开展无人操作或者环境监视是使用微波双鉴探测器进行协助，将差分图像以及流光法一起使用对移动物体开展监测。如果出现不正常现象，那么系统就可以识别出来，并且警告我们。因为计算机视觉技术还处于起步阶段，其存在一定的不足之处。虽然计算机视觉技术发展迅速，但计算机视觉技术发展的并不完善，因为图像识别自身的复杂性的原因，所以现阶段还不能实现完全的无人操作。正是因为有着这些原因，在大多数情况下，计算机视觉技术只能够作为一种辅助技术。

3.3微机保护技术

微机保护技术是通过利用设置在电力系统中的微机设备，在电力系统发生故障时及时、准确反应来起到保护效果的。在电力系统自动化水平不断提升的情况下，微机保护运用的范围日益广泛，传统的微机保护技术已经无法适应新时代需求，更新微机保护技术十分必要。在微机保护技术中，最主要的是提高微机保护的实时性，就现阶段而言，常用的微机保护系统采取的是C/C++语言，具有较好的灵活性、可移植性，可以满足用户的多种需求。

四、结语

随着计算机技术，控制技术及信息技术的发展，电力系统自动化面临着空前的变革。多媒体技术、智能控制将迅速进入电力系统自动化领域，而信息技术的发展，不仅会推动电力系统监测的发展，也会推动电力系统控制向更高水平发展。

参考文献：

[1]高波.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J].科技与企业，2014（06）：133.

[2]郑建晖.浅析电力系统自动化发展的趋势及其新技术的应用研究[J].山东工业技术，2014（17）：50.

[3]沈玉磊.刍议我国电力系统自动化发展趋势和新技术应用[J].信息与电脑（理论版），2015（11）：16-17+20.