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摘要:在人类的生产生活中,电力是不可或缺的重要能源,随着经济和科技的快速发展以及人民生活水平的逐渐提高,人们对电力能源的需求正在大幅度提高。在这样的背景下,提高电力自动化、提高电力运行的技术和效率则显得尤为重要。作为学生的我们,则要努力钻研、悉心研究,不断提高电力系统的自动化,不断完善电子信息技术,并要努力开拓其他能够运用电子信息技术的领域,为电力事业的发展献出自己的力量,为广大的电力用户提供质量更高、效率更高的电能。
关键词:电子信息技术;电力自动化;具体应用
引言
虽然电力系统的研究取得了很大进步,但也存在一些不足。技术人员在实际的应用、研究、发展和创新过程中,并没有将实际操作流程与我国的行业发展现状相结合。在电力生产和电力传输过程中,虽然为变电站与配电网的自动化操作制定了较为完整的电力自动化体系,但实际的电力系统区域监管中,还存在不稳定因素。不能全面把握当地用电情况,参照成功案例或先进技术,盲目进行电力自动化系统和电子信息技术的检测和管理,缺少实际操作经验。为此,研究人员要以自动化系统的完善和结构的健全为目标,根据实际情况开展工作,实现电力系统自动化运转的全面监控,提升电力系统自动化运行的安全性、稳定性和可靠性。
1电力自动化系统概述
电力系统中包括发电、输电、变电、配电等环节。在一般情况下,发电机、变压器、开关、输电线路等一系列设备被称为电力系统一次设备。为保障电力一次设备安全、高效运行,保障企业经济效益,需对一次设备进行在线控制、在线修复、自动保护。电力系统中将这部分控制设备等归结于计算机控制系统。将发电站、变电站等监控系统成为二次设备。其中包括电力系统自动化技术,与电子信息技术结合后,又可将电力自动化系统划分几个模块。
1.1系统硬件
电网在运行过程中需收集实时数据,主要为摇测量及遥信量。比如开关断开、断路器分合位置及继电保护信号等。电网在工作时调节及控制信息为遥控信息、遥调信息。利用调节命令将设备运行状态改变。比如在对发电机做出调节命令时,我国电力系统采取微型机核心运动装置,实现数据收集及控制,即遥测、遥信、遥控、遥调。微机运动系统中有涵盖RTU、MTU、远动通道。RTU装置在变电站中远方数据终端,主要功能为数据采集,实现YC、YX、YK、YT等操作。将信息采集、处理、接收、传输。MTU则主要将数据接收后处理,并转入实时数据库中,供其他显示程序调用。MTU可根据调度控制要求,操作不同命令,最终将信息穿入到RTU中。但是主机、RTU间MTU处于双重任务状态中,需要完成双向通信,并减轻主机负担,将数据加工处理。远动通道方式较多,我国电力系统常用为载波、微波、扩频、卫星、光纤等几种类型,根据传送信号类型将通道划分模拟通道及数字通道。
1.2软件构成
EMS系统包括SCADA系统及AGC/EDC、SE等软件,不同软件功能不同,EMS主要分为五种形式:发电控制、发电计划、网络分析、调度员培训、市场交易。监视控制、数据采集系统功能为时间顺序记录、遥控遥调、运行报表记录、事故分析等。根据事故产生时间对路由器、继电器等进行保护。并在事件发生后保留实时数据,比如枢纽点电压、主干线潮流、频率等。
2电子信息技术在电力自动化系统中的具体应用
2.1变电站自动化在线监测系统
变电站主要应用变压器、开关等重要组成设备,将经由发电厂生产出来的电能通过升压处理,使其电压升高成为高压电,当到达用户的使用端时再进行降压处理,使其转化为可应用的电能,满足用户使用需要。而自动化技术在变电站中的应用,是保证电力安全可靠运输的基本前提,在电力自动化系统中占据了重要地位。变电站自动化技术以计算机技术、电子技术、现代通信技术与现代化信息处理技术为依托,通过实现对变电站二次设备的优化处理,保证变电站设备的正常运行状况能够得到有效的实时监控,从而促使智能变电站在一套完整、科学、合理的自动化在线监测系统下得以顺利运行。而自动化在线监测系统在变电站的应用,还能够降低维护成本、减少经济支出,使得变电站输电的经济效益与实用性能都能够得到显著提高。
2.2配电网自动化技术
配网以配电变压器、电缆和架空线路等为基础设备,传统工作方式是借助简陋的人工控制进行日常操作。然而随着科学与技术的飞速发展,配电网中被大量接入了新型分布式电源,不仅弥补了原有配网的简陋缺陷,更增加了电网保护工作的选择维度、灵敏程度与可靠程度。在传统配电网中接入分布式电源作为新型保护装置,不仅可以实现并网点保护,同时还可以引入过电流保护、过电压保护、过频率保护、逆功率保护与孤岛保护等多重保护方面,增强配电网技术的安全可靠性。配电网自动化技术借助计算机技术、电子技术、自动化控制技术,利用高性能的先进配电设备与统一的后台管理、数据库、智能控制终端,实现自动制图、设备在线管理、自动配网分析、自动信息处理与馈线自动化等功能,促进配电网的智能化在线、离线管理与监测,从而保证配电网在安全高效、优质可靠的状态下顺畅运行。
2.3电网调度自动化技术
电网调度自动化在实际电力系统自动化中占据重要地位。整体电网调度控制中心由计算机网络系统、服务器、实际工作站及站点电网调度中心等设施组件构成。相关研究人员专业技能不断提高,对传统电力自动化控制系统的应用限制问题和系统应用覆盖不全面等问题有了较全面的认识。无线网络、控制软件、和电气集中控制装置等新设备的研究普及也推动了我国变电站自动化的发展。局域电网的电子设备要具备电压无功控制、故障记录装置、量控制装置、远控装置、继电保护装置及在线状态检测装置。在所有装置设备的连接中,设备数据的多次连接与资源共享也成为网络信息技术应用中自动化电力控制运行的体现。电力自动化运行管理系统的先进性,及对电力生产运行数据自动化控制和管理体现在以下三个方面。
2.3.1实时监控电网运行状态
目前,我国的电力系统管理实行全面的电网系统监控,控制系统电压、负荷、设备位置及水热能等指标,实时监控其整体运行情况,保障和满足民众对电力的需求。
2.3.2合理分配能源
在经济制度体系转变过程中,合理地调控地区经济,采用科学手段进行电力调度和能源分配,可有效降低能源损耗、提升供电基数值,缓解资源压力。
2.3.3实现电网运行的安全稳定性
电网运行中的任何一个小故障若得不到及时处理,都可能导致大面积电网运行故障。操作人员可通过自动化系统预测故障,降低因处理不及时带来的经济损失,实现电网处理和分析的高效性。
3电子信息技术在电力自动化系统应用的发展趋势
3.1电子设备与自动化设备实现兼容
随着电子信息技术的不断发展与进步,电子设备与自动化设备在软件与硬件上实现兼容已经成为电子信息技术发展的必然趋势。微机型的设备在电力系统实际运行中得到了广泛的应用,因此未来电力企业应加大这方面的研究力度,投入专业人才与科研人员致力于电子信息技术与微机产品的发明研究,从而实现电子设备与自动化设备的全面兼容。
3.2更多高新技术的普及与应用
随着电力系统的自动化发展,图像处理技术、视频处理技术与红外成像技术得到了更加广泛的应用,促使传统人工监控向电子视觉技术成功转型。因此,未来电子视觉技术可以更好的应用在图像与信息的识别、分析、整理工作中,促进电力自动化系统的智能化发展。另外,在电力系统当中的其他高新技术,包括神经网络、专家分析系统、模糊技术等技术的发展能够开拓电力智能控制技术的发展渠道,强化电力自动化系统的应用效果。
结束语
综上所述,电力自动化系统的发展应用是我国现代电子信息技术研究拓展的重要领域。电子信息技术和计算机技术相结合提升了电网的自动化水平,电子信息技术在电力自动化系统中的应用也取得了新成果。在提高电网系统整体运行效率和功率输出质量的同时,也完善了电力运行模式。
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