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自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用及發(fā)展探究
自動化技術的應用越來越深入也越來越廣泛，下面是小編搜集整理的一篇探究自動化技術在電力系統(tǒng)應用的論文范文，供大家閱讀參考。
【摘 要】自動化技術是當今電力系統(tǒng)的重要支撐，它的引入帶來了電力系統(tǒng)的改革，實現(xiàn)了電力服務的智能化。本文首先分類介紹了計算機技術和PLC技術在電力系統(tǒng)自動化各個方面的應用以及對電力系統(tǒng)自動化做出的貢獻。接著介紹自動化技術在電力系統(tǒng)中的應用包括綜合自動化技術與智能保護、人工智能應用、實時仿真系統(tǒng)應用、配電網自動化技術幾個方向。然后分析了自動化技術在電力系統(tǒng)領域的發(fā)展趨勢。
【關鍵詞】自動化技術;電力系統(tǒng);計算機技術;PLC技術
1 自動化技術的應用
自動化技術的應用越來越深入也越來越廣泛。在系統(tǒng)的各個環(huán)節(jié)中都離不開該技術的支撐。自動化技術日趨完善和成熟，能夠為電氣系統(tǒng)的正常運行提供可靠保證，應用自動化可以避免由于人為操作失誤造成的事故災難，也節(jié)約了人力資源。總體來說，應用在電力系統(tǒng)的技術大致分為兩類。一類是計算機技術;另一類是PLC技術。兩個技術是電力系統(tǒng)自動化的關鍵技術，兩者相輔相成，共同服務于著電力系統(tǒng)的智能化。
1.1 計算機技術在電力系統(tǒng)自動化應用
計算機技術發(fā)展的如火如荼，其在電力系統(tǒng)中擔任的角色也越來越重要。電力系統(tǒng)中的三大環(huán)節(jié)都離不開計算機技術。計算機的發(fā)展極大地促進了電力系統(tǒng)自動化。
1.1.1 變電站自動化技術的應用
變電站自動化技術是實現(xiàn)電力系統(tǒng)的重要組成部分。其主要利用計算機技術實現(xiàn)變電站的自動化 ，使變電站也朝著集成化方向前進。
1.1.2 智能電網技術的應用
智能電網技術是指對電網全局進行智能控制的技術。該項技術是計算機技術在電力系統(tǒng)中的典型應用。智能電網技術是實現(xiàn)智能配電的關鍵技術。
1.1.3 電網調度自動化的應用
電網調度自動化是電力系統(tǒng)自動化的核心關鍵。我國電網調度的五個部分各司其職，但又協(xié)調工作，是組成整個電網調度的不可或缺的五個部分。其中，網絡系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的“大腦”。其與計算機系統(tǒng)構成了自動化調度系統(tǒng)。使我們可以對電網的運行進行監(jiān)控和分析。還可以進行健康程度的預測和狀態(tài)估計。還有實時數(shù)據采集等來保障我們整個系統(tǒng)安全有序地工作。
1.2 電力系統(tǒng)自動化中 PLC 技術的應用
PLC技術是繼電接觸控制技術和計算機技術結合的產物。
1.2.1 PLC 技術的數(shù)據處理
該技術在數(shù)據的采集、分析、整合和轉換等方面有著明顯的優(yōu)勢，可以在電力系統(tǒng)中完成一些智能控制操作，協(xié)助整個電力系統(tǒng)穩(wěn)定持續(xù)運轉。
1.2.2 PLC 技術的順序控制
PLC可以對獨立模塊進行控制，實現(xiàn)點對點的控制。還可以進行總線間的通信連接，服務于整個系統(tǒng)。上述PLC的兩項功能，可以實現(xiàn)對電力系統(tǒng)的順序控制，保證電力系統(tǒng)各個部分協(xié)調工作，提高生產效益。
1.2.3 PLC 技術的開關量控制
PLC 技術的開關量控制有一個顯著特點那就是其使用起來沒有節(jié)點數(shù)目的限制，可以根據需求任意進行自由的擴展，使用起來很方便。
1.2.4 PLC 技術的閉環(huán)過程控制
PLC可以對一些連續(xù)量進行閉環(huán)控制，還可以實現(xiàn)模擬量和數(shù)字量之間的自由轉換。運用PID模塊使得PLC技術的功效大大增強，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮的作用也越來越大。
2 電力系統(tǒng)中自動化技術的應用方向
目前自動化技術在我國電力系統(tǒng)各方面都有著廣泛的應有，總結起來主要分為以下四個方面：
2.1 綜合自動化技術與智能保護的應用
在綜合自動化技術上我們始終處于領先水平，在智能自動化技術方面我們國家也做得相當出色。與此相關領域的研究一直處于國際先進水平。研究中，我們將利用自動控原理技術的現(xiàn)代控制系統(tǒng)引入到了電力系統(tǒng)中，并結合人工智能理論、機器學習理論、線性系統(tǒng)自適應理論等，極大地提高了電力系統(tǒng)的自動化和智能化。經過多年潛心研究和探索，科研人員研制出分層式綜合自動化裝置，該裝置突破了傳統(tǒng)的限制，可以直接廣泛地應用在各級電站中，增強了電力系統(tǒng)裝置的適用性，提高了供電裝置的安全性。是我國電力系統(tǒng)先進技術的代表作，表明我國處在國際自動化電力系統(tǒng)研究的領先水平。
2.2 電力系統(tǒng)中人工智能的應用
自動化技術的引入促進了電力系統(tǒng)智能化的發(fā)展趨勢，我們將故障診斷、機器學習、通信技術、專家系統(tǒng)等先進智能理論廣泛地應用在電力系統(tǒng)中的實際研究中。通過大量的實驗研究，并結合各行各業(yè)對供電系統(tǒng)的實際需求，我們開展了電力系統(tǒng)的故障分析與智能診斷檢測研究，并取得了一些列成果。促進了電力系統(tǒng)朝著智能化方向發(fā)展。
2.3 電力系統(tǒng)自動化實時仿真系統(tǒng)的應用
自從有了自動化技術，科研人員得以實現(xiàn)電力系統(tǒng)的實時仿真。引進電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實時仿真系統(tǒng)，建立了電力系統(tǒng)實時仿真和動態(tài)特性模型。建立了實時仿真綜合實驗室，使科研人員進行同步實驗成為了可能。通過綜合仿真實驗，科研人員可以對新型裝置進行電力裝置測試，檢驗其工作性能和穩(wěn)定性能等指標。還積累大量的精確數(shù)據，為其后期服務奠定基礎。
2.4 電力系統(tǒng)配電網自動化技術
我們采用數(shù)字信號處理，提高了接收的靈敏度和信號處理的精確性、快速性。我們利用高級應用軟件將配電網絡上的實際問題和理論算法相結合，提高了運算結果的真確性和可靠性。信息配網一體化是指我們利用人工智能灰色神經元算法進行信息預測，以此來進行配電網絡的規(guī)劃與設計，在基本滿足需求的前提下，節(jié)約不必要的開支。在配網模型方面，我們用的是最新國際標準公共信息模型。通過以上四個部分的相互協(xié)同作用，我們最終實現(xiàn)了配電網絡的自動化，節(jié)約了大量的人力和物力資源，通過相關預測和驗證，極大程度地保證了電網的合理配置。
3 自動化技術在電力系統(tǒng)中的發(fā)展
隨著計算機和PLC技術在電力系統(tǒng)中得到了廣泛地應用。電力系統(tǒng)中的自動化所占比例也在逐年升高，并呈現(xiàn)出一種普及化的現(xiàn)象。最典型的是IED電力自動化技術，它可以實現(xiàn)管理信息的共享。國際的電工委員會也制定了 IEC61850 國際標準。這一標準有助于各國資源共享，進行統(tǒng)一化。與之相對應的是，為了符合發(fā)展的大潮流大趨勢，我國在進行自動化電在了解國外研究現(xiàn)狀的同時，力系統(tǒng)改進研發(fā)時也開始依照這一標準。始終與國際接軌，加快國內先進技術的研發(fā)過程，縮短研發(fā)周期，加大研發(fā)投入。不斷地提高我國電力系統(tǒng)的整體性能。
自動化技術在電力系統(tǒng)中開始大規(guī)模的引進使得由于人為原因造成的失誤越來越少，整個電力系統(tǒng)運行平穩(wěn)高效。這不僅減少了人力資源的浪費和傷亡，更加保證了與我們正常生活息息相關的電力系統(tǒng)服務更加穩(wěn)定。
自控、人工智能、通信等控制技術是該系統(tǒng)的主干，為了實現(xiàn)電力系統(tǒng)的完善，我們需要不斷深入這幾項技術的研發(fā)。電力系統(tǒng)自動化還有廣闊的發(fā)展前景，我們有能力保證我們國家的電力系統(tǒng)一直處于國際領先水平。
4 結論
電氣自動化技術的注入給電力系統(tǒng)帶來了新的活力，使得電力系統(tǒng)的生產效率、穩(wěn)定性、可靠性、安全性都有了顯著提高。尤其是計算機技術和PLC技術的大力應用，在深度和廣度上進一步提高了電力系統(tǒng)自動化的成都。隨著科技的進步，自動化更深入地發(fā)展，電力系統(tǒng)的發(fā)展也更趨于智能化和現(xiàn)代化，從而使我國的電力系統(tǒng)更趨于完善，更好地服務于社會。
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