浅谈电子信息技术在电力自动化系统中的应用

(整期优先)网络出版时间:2022-08-29
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浅谈电子信息技术在电力自动化系统中的应用

唐红明

凯里市郊供电局  贵州省凯里市 556000

摘要:近年来电力系统的覆盖范围不断增加、组织结构日益复杂,给系统运行管理带来了新挑战。传统以人工调控为主的模式,显然无法支持现阶段电力系统的稳定与安全运行。在大数据时代,依托电子信息技术提升电力系统的自动化、智能化水平,一来用自动化设备代替人工,实现了对电力系统的全过程、自动化控制,节约了人力、提高了效率;另一方面还能通过数据采集、智能分析、科学决策,在保障系统运行稳定、防止电力能源浪费等方面发挥突出作用。

关键词:电子信息技术;电力自动化;系统应用

1电力自动化系统的发展现状

电力自动化系统,以电网中广泛分布的各类前端装置(如传感器、仪表等)为基础,动态采集关键设备的运行参数和状态信息;以通信装置为纽带,将采集到的各类信息反馈给控制中心的计算机;以人工智能为核心,对海量数据开展分析,作出科学决策,生成相应指令,再利用通信装置将控制指令发送给前端的动作元件,完成电力调度等一系列控制任务。

在上述运行流程中,运用到了多种电子信息技术,例如计算机技术、通信技术、人工智能技术、传感器技术等等。每一种技术下,由相应的硬件设备支持技术功能的实现,并且在终端计算机的统一控制下,协调运行,保障了整个电力自动化系统的可靠性、高效性。现阶段,电力自动化系统已经实现了状态监测、故障自检、智能决策、自由调度、节能运行等多种功能的一体化,为电力企业创造了可观的经济效益。下一步,电力自动化系统还将依托新型电子信息技术的创新发展,向经济实用性、安全可靠性、服务人性化等方向发展,从而在电力行业中发挥更加显著的作用,为推进电力事业发展起到积极帮助。

2电力自动化系统中电子信息技术应用情况

2.1变电站中应用

电力系统是由很多部分构成,变电站在促进电力系统安全运行,以及供配电正常进行中发挥重要作用。电厂在完成电力生产以后,将电能输送出去,需要通过变电站达成。变电站在电力系统中主要作用是转变和处理电压,在传输中根据需求,让电压变高,在输送到用户端的时候,提前处理电压,使其降低,以确保电能的正常输送与供应。变电站各种设备和装置比较多,最为重要的除了变压器外,就是开关等设备和元器件。变电站自动化系统中运用电子信息技术,可最大程度提升电力输送的安全性,同时也有助于系统整体性能的提升。变电站自动化系统,应用的电子信息技术比较多,通常会用到计算机技术和通信技术,除了这些之外还要运用信息处理技术和电子技术。这些现代化先进技术共同应用于变电站中,自动化和智能化管理和控制能力提高,也能促进二次设备的完善。故障录波、继电保护、远动装置等性能得到改善和优化,各个部分的互通性更强,除了可以相互分享信息,还能互相交换数据,有助于增强各个设备运行的协调性,同时也能更好进行测量以及设备控制。过去变化站二次接线十分复杂,系统自动化发展,可让二次接线变得更为简单,对于电力调度有比较大的好处,推动了电力生产的自动化和现代化发展。

在对变电站自动化全天候监控的过程中,一旦发现系统运行状态有问题,则会自动将数据信息反馈给系统。变电站工作人员就能及时掌握情况,做好故障排查和处理,确保变电站维持在最佳运行状态。变电站的工作效率和质量会有明显的提高,也能为电力自动化系统稳定高效运行奠定基础。电子信息技术在变电站的应用,采取的是在线自动化监测,效率高且成本低,运维压力和资金投入变小,系统运行综合成效得到较大提升,有助于电力企业经济效益会增长。变电站自动化系统中强化电子信息技术应用,实现智能化和自动化监控,代替了过去人工监测和控制。实际应用的主要有智能设备,也就是经常提及的IED,包含于计算机技术之中。这种智能设备的应用可促进测量水平的提升,一些在现场难以测量和获取的数据信息,可通过设备进行测量,并能自动将测量中获得的数据转换,变成数字化数据信息,然后利用通信技术和计算机技术,将数据通过接口传输到计算机系统中,实现自动化保存,后期数据处理和应用更为方便。

2.2电力调度中应用

电力自动化系统中,电力调度自动化极为重要,可促进电力分配的合理化和科学化,在控制和减少电能耗损方面发挥重要作用。电力调度自动化系统由很多部分构成,控制中心运用计算机网络技术,建立了控制系统,同时还有工作站、服务器、显示器等。电网调度是分层的,既有上级调度中心又有下级调度中心,都要依靠电子信息技术进行控制管理。

电网调度中应用电子信息技术,完善自动化系统建设,作用和功能比较多,集中体现在可对电力生产进行不间断的监控,采集各类数据的同时,对电网展开状态分析,除了能够消除安全隐患,还能为电网运行调整提供科学依据。总之,电力调度自动化系统功能多,除了在线全天候数据搜集、状态分析、安全分析等,则是自动化调度和自动化发电控制,还有就是电网的负荷预测。自动化调度和自动化发电控制针对性比较强,只有省级电网,或者是以上的电网,才具有这个功能。自动化电能调度经济价值高,不仅能满足市场对电能的各种需求,还能有效控制电力生产与电力调度中浪费,达到节约成本的目的。

电网负荷预测下,电网就能在承受能力之内,良好稳定的运行,提高调度和运行的综合效益。从目前电力调度自动化系统发展情况看,主要有五个层级,最高级别的是国家电网调度,紧随其后的是大区电网调度,接下来依次为省级、区级、县级电网调度。前两个级别的电网调度,与后面三个级别调度相比较,调度的规模更大,所以自动化系统中所安装的各类电子设备和装置,容量也更加大。

2.3配电网中应用

配电网在电力系统运行中具有重要作用,促进这个部分的自动化发展作用比较大。在配电网系统中应用电子信息技术,主要有计算机技术、电子技术、控制技术等,可最大程度提升配电的效率和质量。因为运用电子信息技术,配电网中各种设备性能会提升,而且实现自动化控制和管理,失误率会降低。配电网自动化监控,既能在线实时监控,又具有离线监控的功能,配电网运行的可靠性提高,且具有很高的经济性。配电网中设备也很多,有线路、电缆等,还有一个关键性设备,那就是配电变压器。配电网自动化系统建立之前,这个部分监控和管理以人工为主,存在着效率低且可靠性不够的问题。

随着配电网大规模改造,以及分布式电源的应用,对配电网灵敏性影响十分大,同时也使配电网运行安全和可靠性面临极大挑战。这种情况下,配电网不得不寻求改革,电子信息技术在这个系统的应用,促进了配电网保护方案创新与完善,最大限度提升了配电网运行的安全性。配电网自动化系统是由很多部分构成的,有自动化管理和自动化分析,另外还包括了馈线自动化和制图自动化。

3结语

电力自动化系统中运用电子信息技术,包含计算机技术、电子技术、通信技术等,自动化监控和管理的水平会更高,也能有效控制运行风险,增强电力系统运行的可靠性、经济性、安全性等,使电力行业得到更快发展。

参考文献

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