電力系統(tǒng)自動化技術論文

　　電力系統(tǒng)自動化是當前電力行業(yè)研究和發(fā)展的重要工作內容,一直以來是電力系統(tǒng)所追求的發(fā)展方向。下文是學習啦小編為大家搜集整理的關于電力系統(tǒng)自動化技術論文下載的內容，歡迎大家閱讀參考!

　　電力系統(tǒng)自動化技術論文下載篇1

　　淺談電力系統(tǒng)與自動化

　　摘要：現代社會對電能供應的“安全、可靠、經濟、優(yōu)質”等各項指標的要求越來越高,相應地,電力系統(tǒng)也不斷地向自動化提出更高的要求。電力系統(tǒng)自動化技術不斷地由低到高、由局部到整體發(fā)展,本文對此進行了詳細的闡述。

　　關鍵詞：電力系統(tǒng)自動化;發(fā)展;應用

　　1 電力系統(tǒng)自動化總的發(fā)展趨勢

　　1.1 當今電力系統(tǒng)的自動控制技術正趨向于。

　?、僭诳刂撇呗陨先找嫦蜃顑?yōu)化、適應化、智能化、協(xié)調化、區(qū)域化發(fā)展。

　　②在設計分析上日益要求面對多機系統(tǒng)模型來處理問題。

　?、墼诶碚摴ぞ呱显絹碓蕉嗟亟柚诂F代控制理論。

　?、茉诳刂剖侄紊先找嬖龆嗔宋C、電力電子器件和遠程通信的應用。

　?、菰谘芯咳藛T的構成上益需要多“兵種”的聯(lián)合作戰(zhàn)。

　　1.2 整個電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展則趨向于:

　?、儆砷_環(huán)監(jiān)測向閉環(huán)控制發(fā)展,例如從系統(tǒng)功率總加到AGC(自動發(fā)電控制)。

　?、谟筛唠妷旱燃壪虻碗妷簲U展,例如從EMS(能量管理系統(tǒng))到DMS(配電管理系統(tǒng))。

　?、塾蓡蝹€元件向部分區(qū)域及全系統(tǒng)發(fā)展,例如SCADA(監(jiān)測控制與數據采集)的發(fā)展和區(qū)域穩(wěn)定控制的發(fā)展。

　　④由單一功能向多功能、一體化發(fā)展,例如變電站綜合自動化的發(fā)展。

　　⑤裝置性能向數字化、快速化、靈活化發(fā)展,例如繼電保護技術的演變。

　?、拮非蟮哪繕讼蜃顑?yōu)化、協(xié)調化、智能化發(fā)展,例如勵磁控制、潮流控制。

　?、哂梢蕴岣哌\行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展,例如MIS(管理信息系統(tǒng))在電力系統(tǒng)中的應用。

　　近20年來,隨著計算機技術、通信技術、控制技術的發(fā)展,現代電力系統(tǒng)已成為一個計算機(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和電力裝備及電力電子(Power System Equiqments and Power Electronics)的統(tǒng)一體,簡稱為“CCCP”。其內涵不斷深入,外延不斷擴展。電力系統(tǒng)自動化處理的信息量越來越大,考慮的因素越來越多,直接可觀可測的范圍越來越廣,能夠閉環(huán)控制的對象越來越豐富。

　　2 具有變革性重要影響的三項新技術

　　2.1 電力系統(tǒng)的智能控制。電力系統(tǒng)的控制研究與應用在過去的40多年中大體上可分為三個階段:基于傳遞函數的單輸入、單輸出控制階段;線性最優(yōu)控制、非線性控制及多機系統(tǒng)協(xié)調控制階段;智能控制階段。電力系統(tǒng)控制面臨的主要技術困難有:

　　①電力系統(tǒng)是一個具有強非線性的、變參數(包含多種隨機和不確定因素的、多種運行方式和故障方式并存)的動態(tài)大系統(tǒng)。

　?、诰哂卸嗄繕藢?yōu)和在多種運行方式及故障方式下的魯棒性要求。

　　③不僅需要本地不同控制器間協(xié)調,也需要異地不同控制器間協(xié)調控制。

　　智能控制是當今控制理論發(fā)展的新的階段,主要用來解決那些用傳統(tǒng)方法難以解決的復雜系統(tǒng)的控制問題;特別適于那些具有模型不確定性、具有強非線性、要求高度適應性的復雜系統(tǒng)。

　　智能控制在電力系統(tǒng)工程應用方面具有非常廣闊的前景,其具體應用有快關汽門的人工神經網絡適應控制,基于人工神經網絡的勵磁、電掣動、快關綜合控制系統(tǒng)結構,多機系統(tǒng)中的ASVG(新型靜止無功發(fā)生器)的自學習功能等。

　　2.2 FACTS和DFACTS。

　　2.2.1 FACTS概念的提出。在電力系統(tǒng)的發(fā)展迫切需要先進的輸配電技術來提高電壓質量和系統(tǒng)穩(wěn)定性的時候,一種改變傳統(tǒng)輸電能力的新技術――柔性交流輸電系統(tǒng)(FACTS)技術悄然興起。

　　所謂“柔性交流輸電系統(tǒng)”技術又稱“靈活交流輸電系統(tǒng)”技術簡稱FACTS,就是在輸電系統(tǒng)的重要部位,采用具有單獨或綜合功能的電力電子裝置,對輸電系統(tǒng)的主要參數(如電壓、相位差、電抗等)進行調整控制,使輸電更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。這是一種將電力電子技術、微機處理技術、控制技術等高新技術應用于高壓輸電系統(tǒng),以提高系統(tǒng)可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并可獲取大量節(jié)電效益的新型綜合技術。

　　2.2.2 FACTS的核心裝置之一――ASVC的研究現狀。各種FACTS裝置的共同特點是:基于大功率電力電子器件的快速開關作用和所組成逆變器的逆變作用。ASVC是包含了FACTS裝置的各種核心技術且結構比較簡單的一種新型靜止無功發(fā)生器。

　　ASVC由二相逆變器和并聯(lián)電容器構成,其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步。它不僅可校正穩(wěn)態(tài)運行電壓,而且可以在故障后的恢復期間穩(wěn)定電壓,因此對電網電壓的控制能力很強。與旋轉同步調相機相比,ASVC的調節(jié)范圍大,反應速度快,不會發(fā)生響應遲緩,沒有轉動設備的機械慣性、機械損耗和旋轉噪聲,并且因為ASVC是一種固態(tài)裝置,所以能響應網絡中的暫態(tài)也能響應穩(wěn)態(tài)變化,因此其控制能力大大優(yōu)于同步調相機。

　　2.2.3 DFACTS的研究態(tài)勢。隨著高科技產業(yè)和信息化的發(fā)展,電力用戶對供電質量和可靠性越來越敏感,電器設備的正常運行甚至使用壽命也與之越來越息息相關?？梢哉f,信息時代對電能質量提出了越來越高的要求。

　　DFACTS是指應用于配電系統(tǒng)中的靈活交流技術,它是Hingorani于1988年針對配電網中供電質量提出的新概念。其主要內容是:對供電質量的各種問題采用綜合的解決辦法,在配電網和大量商業(yè)用戶的供電端使用新型電力電子控制器。

　　2.3 基于GPS統(tǒng)一時鐘的新一代EMS和動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)。

　　2.3.1 基于GPS統(tǒng)一時鐘的新一代EMS。目前應用的電力系統(tǒng)監(jiān)測手段主要有側重于記錄電磁暫態(tài)過程的各種故障錄波儀和側重于系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)運行情況的監(jiān)視控制與數據采集(SCADA)系統(tǒng)。前者記錄數據冗余,記錄時間較短,不同記錄儀之間缺乏通信,使得對于系統(tǒng)整體動態(tài)特性分析困難;后者數據刷新間隔較長,只能用于分析系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特性。兩者還具有一個共同的不足,即不同地點之間缺乏準確的共同時間標記,記錄數據只是局部有效,難以用于對全系統(tǒng)動態(tài)行為的分析。

　　2.3.2 基于GPS的新一代動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng)。基于GPS的新一代動態(tài)安全監(jiān)控系統(tǒng),是新動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng)與原有SCADA的結合。電力系統(tǒng)新一代動態(tài)安全監(jiān)測系統(tǒng),主要由同步定時系統(tǒng),動態(tài)相量測量系統(tǒng)、通信系統(tǒng)和中央信號處理機四部分組成。采用GPS實現的同步相量測量技術和光纖通信技術,為相量控制提供了實現的條件。GPS技術與相量測量技術結合的產物――PMU(相量測量單元)設備,正逐步取代RTU設備實現電壓、電流相量測量(相角和幅值)。

　　電力系統(tǒng)調度監(jiān)測從穩(wěn)態(tài)/準穩(wěn)態(tài)監(jiān)測向動態(tài)監(jiān)測發(fā)展是必然趨勢。GPS技術和相量測量技術的結合標志著電力系統(tǒng)動態(tài)安全監(jiān)測和實時控制時代的來臨。

　　隨著計算機技術,控制技術及信息技術的發(fā)展,電力系統(tǒng)自動化面臨著空前的變革。多媒體技術、智能控制將迅速進入電力系統(tǒng)自動化領域,而信息技術的發(fā)展,不僅會推動電力系統(tǒng)監(jiān)測的發(fā)展,也會推動電力系統(tǒng)控制向更高水平發(fā)展。

　　電力系統(tǒng)自動化技術論文下載篇2

　　淺談電力系統(tǒng)自動化問題

　　摘 要：電力系統(tǒng)是保證電能可以正常供應的重要保障，電力系統(tǒng)在發(fā)展過程中實現自動化是非常必要的，這樣更能保證電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性，同時也能更好地保證電力系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性。在電力系統(tǒng)中應用自動化系統(tǒng)要有相應的條件，為了更好的在電力系統(tǒng)中應用自動化一定要對其進行很好的研究，這樣才能取得更好的發(fā)展前景。

　　關鍵詞：電力系統(tǒng);調度自動化;發(fā)展方向

　　傳統(tǒng)的電力調度主要依靠調度人員的操作，為了更好的保證電力調度的運行和對出現的事故進行處理，在電力系統(tǒng)運行的過程中要對調度人員進行很好的培訓，在一段時間內電網的調度人員在工作中對保證電網的安全運行做出了很大的貢獻，但是現在的人員調度并不能很好的適應電網的發(fā)展速度。電力調度人員在經驗傳遞方面也出現了一些問題，在這種情況下，傳統(tǒng)電力調度方法在一定程度上出現了很大的問題。電力調度人員在培訓方面要花費的時間是非常長的，而且現在的電網技術有更好的發(fā)展前景，這樣也使得傳統(tǒng)的電力調度不能很好的滿足電網調度的安全性要求。新型的電力調度系統(tǒng)的出現是勢在必行的，而且對保證電力系統(tǒng)的安全可靠運行是非常有幫助的。智能電網在運行過程中的表現出來的優(yōu)點是更多的。電力用戶在使用電能的時候對電能的供應質量和可靠性提出了更高的要求，這樣也促進了電力調度自動化系統(tǒng)的發(fā)展。電力調度自動化系統(tǒng)在電力生產、輸送、銷售方面實現了更好的監(jiān)測，同時在進行控制的時候效果也是非常明顯的。提高電網運行的可靠性和穩(wěn)定性是滿足電力客戶要求的保障。在電力系統(tǒng)中應用調度自動化系統(tǒng)是非常必要的。

　　1 電力調度自動化的工作原理和基本功能

　　電力調度自動化系統(tǒng)主要是由主站系統(tǒng)、廠端系統(tǒng)、信息通道和控制中心等幾個工作模塊組成，通過對各個模塊進行串聯(lián)來實現運行。各個模塊的功能是不同的，主要可以分為數據采集模塊、數據傳輸模塊、數據處理分析系統(tǒng)和人機交互處理模塊。電力調度自動化系統(tǒng)主要包括多串口網絡通信服務器、同步系統(tǒng)、主機服務器和主備通訊機。電力系統(tǒng)在運行方面主要的功能是將電網中運行的數據進行采集，對電網運行實況進行實時的監(jiān)控，在進行監(jiān)控的時候可以利用傳感器對電網運行設備及廠房進行監(jiān)控，同時對電網設備的運行情況也能進行實時的監(jiān)控，在采集完電網運行中的數據以后，可以通過數據儲存設備進行存儲，然后將采集到的數據進行傳遞。調度自動化系統(tǒng)可以對發(fā)電情況進行控制，同時也能對電力調度進行控制，在對用電情況進行實時分析以后，可以對發(fā)電的功率進行調整，對電網的供電情況進行更好的調整。

　　2 電力系統(tǒng)調度自動化的開放性

　　為了更好的實現電力調度系統(tǒng)的開放性，在進行電力調度系統(tǒng)設置的時候要遵循國際化標準，電力調度自動化系統(tǒng)中使用的電子設備例如計算機和一些網絡設備應該選擇市面上通用的產品，而且要保證設備是非常標準的。電力調度體系和結構在選擇方面應該要非常的謹慎，同時要選擇開放式的體系和結構，也要保證運行環(huán)境也是非常開放的，這樣電力調度自動化系統(tǒng)在使用方面才能支持更多的平臺，同時使用的軟件和硬件設備都是非常標準和統(tǒng)一的，這樣能夠保證用戶在軟件方面進行更好的開發(fā)利用。電力調度系統(tǒng)的開放性使其可以和其他的系統(tǒng)實現更好的兼容和互聯(lián)。在每個應用系統(tǒng)的內部都是有其自己的信息描述的，只要在應用程序接口上采用公共信息模型，那么不同廠家生產的應用程序或者是系統(tǒng)應用軟件就可以用相同的方式來訪問公共數據，這樣在信息交換方面能夠真正的實現無障礙。公用信息模型的開放性和標準化使得企業(yè)的自動化系統(tǒng)的一體化平臺在建設方面更加的標準。

　　3 電力調度自動化的功能

　　電力調度自動化能夠將網絡技術和計算機技術結合在一起，使其功能更加豐富。電力調度自動化系統(tǒng)在信息處理和數據采集交換方面的功能是非常強大的，同時也具有遙控、預測和預警的功能。電網的管理系統(tǒng)已經從以前的人為監(jiān)控實現了設備的實時監(jiān)控，這樣在負荷預測、狀態(tài)評估、安全分析方面都是有很大的發(fā)展，同時自動控制以及對電力調度員的培訓也非常的具有實際意義。電力調度自動化系統(tǒng)要滿足不同建設時期、不同廠商開發(fā)的應用系統(tǒng)之間的聯(lián)系，就使得其一定要有信息共享的平臺，進行平臺建設的時候一定要做到一體化。

　　4 電力調度自動化系統(tǒng)發(fā)展的要求

　　電力系統(tǒng)調動自動化發(fā)展的要求要符合《電力系統(tǒng)安全防護》的相關要求，要履行安全防護分區(qū)和網絡專用的原則，嚴格按照《電力二次系統(tǒng)安全防護框架》來進行配置，實行安全防護分配。

　　電力調度自動化系統(tǒng)要能夠保證一定的安全性，這樣才能更好的保證數據和信息的安全保存。系統(tǒng)應該采用一定的保密措施，對于一些重要的數據要進行備份處理，這樣可以更好的對數據進行保護，同時在系統(tǒng)出現故障的時候文件和數據不會因為突發(fā)狀況出現丟失的情況，也不會給電力企業(yè)帶來更多的損失。系統(tǒng)在安全措施方面可以建立有效的防火墻功能，這樣可以對外部的入侵進行有效的制止，同時也能制止有關人員對系統(tǒng)軟硬件的非正常更改。這樣對保證系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行更具有幫助。

　　系統(tǒng)在操作方面可以對不同的人員設置不同的權限，這樣更能保證系統(tǒng)的安全，同時也能避免內部人員對系統(tǒng)資源和數據進行非正常使用。權限保護措施是系統(tǒng)在操作方面更好的控制措施。在計算機中發(fā)現有病毒入侵或擴散的時候，要求系統(tǒng)要及時以最快的速度發(fā)出警報，檢查或者處理，并盡量在最短的時間內得到恢復。系統(tǒng)具備長期穩(wěn)定運行的能力，滿足電力調度對電網實時監(jiān)控、管理和調度的需要。系統(tǒng)在生命期內，應滿足調度部門對系統(tǒng)擴充的要求，這些擴充包括：硬件設備升級、軟件功能擴展、系統(tǒng)容量的擴充等，并具備與其他廠家的系統(tǒng)進行數據交換的能力。系統(tǒng)應具備完善的系統(tǒng)診斷能力和運行記錄，系統(tǒng)管理員通過人機界面就能方便的發(fā)現和處理系統(tǒng)故障，并具有遠程診斷能力。

　　5 電力系統(tǒng)調度自動化要向支持多態(tài)運行方面發(fā)展

　　系統(tǒng)要以多種運行狀態(tài)的方式進行發(fā)展存活，要具備實時態(tài)和研究態(tài)、調研態(tài)的形態(tài)運行，這就從很大程度上方便了實現不同形態(tài)間的轉換，能夠是模型、圖形和數據進行完美的匹配。

　　實時態(tài)為電網正常監(jiān)視狀態(tài)，在此狀態(tài)下可以實現電網當前實時數據的監(jiān)視分析，并可以運用各種電網分析工具協(xié)助進行電網的監(jiān)視、分析以及控制等。

　　在研究態(tài)下可以對系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行模擬測試，也可以在已有模型的基礎上進行數據模型的擴展，開展相應的計算研究?？梢噪S時動態(tài)切換某個節(jié)點進入某個研究態(tài)，調出某個時段的電網模型以及歷史反演數據，進行事故反演和分析。

　　調試態(tài)為新廠站投運或是新的軟件功能投入時的信息調試和功能調試，在調試態(tài)下進行的各種操作不能影響對電網的正常運行和監(jiān)視，在調試態(tài)下確定無誤后可以無縫地將相應內容部署到實時態(tài)下。所有實時態(tài)功能均能在調試態(tài)下完成。

　　6 結束語

　　電力企業(yè)在不斷的發(fā)展中，電力市場在不斷地擴大，這樣也就對我國的電力調度提出了更高的要求，為了更好的進行電力調度，人們應用了電力調度自動化系統(tǒng)，這樣可以使電力調度向更好的方向發(fā)展。

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