宋修臣

（身份證號：370630196907140039）

淺析電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展趨勢及新技術的應用

宋修臣

（身份證號：370630196907140039）

本文首先分析了我國未來的電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展趨勢，其次分析了目前的一些新技術在我國電力系統(tǒng)自動化中的應用情況。

電力系統(tǒng)自動化；發(fā)展趨勢；新技術應用

電力系統(tǒng)自動化是在現(xiàn)代科技逐步發(fā)展過程中衍生的一個概念，是一個綜合的集成概念，系統(tǒng)包括發(fā)電廠、變電站、輸配網(wǎng)絡和用戶等。研究電力系統(tǒng)自動化的目的主要就是研究如何更好地掌控和監(jiān)視電力從出廠到供應的全過程，使輸配電的過程更加高效、經(jīng)濟、安全。本文對目前電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展趨勢和先進技術在系統(tǒng)中的應用做一簡單探討。

1　整個電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展趨勢

目前電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展趨勢主要朝著以下幾個方面發(fā)展：

（1）由開環(huán)檢測系統(tǒng)逐步的發(fā)展到閉環(huán)控制系統(tǒng)。例如：電力系統(tǒng)中系統(tǒng)功率總加發(fā)展到主動的發(fā)電控制系統(tǒng)。

（2）電壓級別逐步從高電壓等級向低電壓等級轉變。例如：電力系統(tǒng)中能量管理系統(tǒng)發(fā)展到配電管理系統(tǒng)。

（3）元件由單個逐步發(fā)展到部分區(qū)域和全系統(tǒng)。例如：電力系統(tǒng)中檢測控制與數(shù)據(jù)采集的發(fā)展及區(qū)域穩(wěn)定控制的發(fā)展。

（4）由單一的功能逐步的發(fā)展到多功能和一體化。例如：電力系統(tǒng)中變電站綜合自動化技術的發(fā)展。

（5）裝置的性能向著數(shù)字化、快速化、靈活化的方向發(fā)展。例如：電力系統(tǒng)中繼電保護技術的演變。

（6）最終的追求目標向最優(yōu)化、協(xié)調化、智能化的方向發(fā)展。例如：電力系統(tǒng)中的勵磁控制和潮流控制。

（7）由以提高運行的安全、經(jīng)濟、效率為完成向著管理、服務的自動化擴展。例如：管理信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應用。

2　電力系統(tǒng)自動化中用到的新技術

2.1計算機視覺技術

計算機視覺技術之所以可以在電力自動化系統(tǒng)中得到一定程度的廣泛應用，主要是因為可以方便的獲得多種圖像信息。目前，在我國的電力自動化系統(tǒng)中主要功能是修改和增強遙視系統(tǒng)的功能。但是，由于發(fā)展水平所限，雖然計算機視覺技術得到了一定的應用，但是由于圖像識別本身具有極強的復雜性和繁瑣性，因此在現(xiàn)階段的計算機視覺技術還不能達到完全無人操作的情況，因此，大多數(shù)的情況下，計算機視覺技術仍被認為是一種輔助的使用手段。

2.2地理信息系統(tǒng)（GIS）

由于科技的發(fā)展，信息化已經(jīng)延伸到各行各業(yè)中，電力系統(tǒng)也進行了信息化建設，應用地理信息系統(tǒng)（GIS）將是電力信息化有效手段，這個系統(tǒng)可以在電力系統(tǒng)的兩個方面應用：①配電系統(tǒng)數(shù)字化。在電力系統(tǒng)中，供電部門專門負責為用戶提供電力供應服務的，配電系統(tǒng)這是供電部門管理電力的重要單元，是用戶與供電部門的橋梁。對這個配電系統(tǒng)進行數(shù)字化可以提高電力系統(tǒng)的整體運行狀況，為可靠、經(jīng)濟、高效管理電力起著重要作用。因此，在配電系統(tǒng)中使用地理信息系統(tǒng)是很普遍的，在技術發(fā)展上也逐漸接近國際水平。②將地理信息系統(tǒng)（GIS）與企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）相結合形成一個新的空間資源規(guī)劃（SRP），是未來電力系統(tǒng)進行設計與規(guī)劃的指導思想，這也逐漸變成以后電力企業(yè)關注與發(fā)展的一個方向。

2.3通用分組無線服務技術（GPRS）

此種技術主要具有以下幾個特點：

（1）具有相當廣泛的接受范圍?？梢詫崿F(xiàn)在全國范圍內的電信網(wǎng)絡為遠程數(shù)據(jù)用戶提供方便的服務。

（2）數(shù)據(jù)傳輸速率很高。在數(shù)據(jù)傳輸過程中最高的速率可以達到171bps，可以滿足用戶的要求。

（3）數(shù)據(jù)接入的時間非常短。數(shù)據(jù)建立連接的時間最快只需2s。

（4）有較強的實時在線功能。用戶的在線和連線狀態(tài)可以任意進行，這種功能的存在使得用戶的訪問更方便、快捷。

（5）計費方式是依據(jù)流量計算。費用的計算方式是按照用戶接受和發(fā)送數(shù)據(jù)包的流量來進行計算的，如果用戶在使用的過程中，沒有產(chǎn)生數(shù)據(jù)流量，這樣就算用戶天天上網(wǎng)也不會產(chǎn)生任何費用。GPRS的這種有點能解決傳統(tǒng)方式存在的弊端，更適合專業(yè)數(shù)據(jù)的傳輸。GPRS的這些優(yōu)勢，應用于電力系統(tǒng)主要存在以下兩個方面：

①應用于低壓配電的控制系統(tǒng)。在居民電網(wǎng)的應用中，低壓的配電數(shù)量巨大，并且由于郊區(qū)、農(nóng)村等地域的特殊性，使得低壓配電的環(huán)境十分復雜，這就需要保證低壓配電的設備要實時、準確、高效，而且所用的設備必須性價比較高，安裝要必須簡單、方便。而GPRS不僅可以實時、精確的傳輸數(shù)據(jù)，還很大程度上減低了安裝運行的費用，與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式相比具有巨大的優(yōu)點，還能很好的滿足低壓配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸需求。

②應用于電力遠程抄表系統(tǒng)。為了所有的電力監(jiān)測設備進行統(tǒng)一的監(jiān)控和高效管理，地、省級的監(jiān)控中心需要采集各個方面的電力數(shù)據(jù)，GPRS網(wǎng)絡可以實現(xiàn)信息的高效簡單的傳播。并且電力的遠程抄表系統(tǒng)沒有使用專門的數(shù)據(jù)平臺，而是和移動通訊公司共用平臺，可以盡可以利用已有的網(wǎng)絡，也可以節(jié)省人力物力，降低成本，實現(xiàn)無線傳輸數(shù)據(jù)，并且設備的安裝和維護也是非常簡單的。另外，對于一些偏遠的山區(qū)，GPRS也起到了重要的作用，可以自動讀取相關數(shù)據(jù)并進行綜合分析，從而達到遠程監(jiān)控的目的。

3　結束語

綜上所述，除了上面所列舉的情況以外，還有很多其他的先進技術應用到了電力系統(tǒng)自動化中，例如：遠程控制技術、現(xiàn)場總線技術、藍牙技術等智能技術，這些技術都是在電子技術和計算機技術的基礎上逐步建立并完善起來的，隨著這些技術的不斷發(fā)展以及電力系統(tǒng)自身的發(fā)展要求，會有越來越多的先進技術應用其中，這都有待我們進一步的探索研究。

[1]陳顯治.現(xiàn)代通訊技術[M].北京：電子工業(yè)出版社，2010.

[2]盧強.數(shù)字電力系統(tǒng)[J].電力系統(tǒng)自動化，2008，24（9）：1～4.

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2015-6-27