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自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用及發(fā)展探究
自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)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(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)應(yīng)用的論文范文，供大家閱讀參考。
【摘 要】自動(dòng)化技術(shù)是當(dāng)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(shí)現(xiàn)了電力服務(wù)的智能化。本文首先分類介紹了計(jì)算機(jī)技術(shù)和PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化各個(gè)方面的應(yīng)用以及對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化做出的貢獻(xiàn)。接著介紹自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用包括綜合自動(dòng)化技術(shù)與智能保護(hù)、人工智能應(yīng)用、實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)應(yīng)用、配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)幾個(gè)方向。然后分析了自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)。
【關(guān)鍵詞】自動(dòng)化技術(shù);電力系統(tǒng);計(jì)算機(jī)技術(shù);PLC技術(shù)
1 自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用越來越深入也越來越廣泛。在系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)中都離不開該技術(shù)的支撐。自動(dòng)化技術(shù)日趨完善和成熟，能夠?yàn)殡姎庀到y(tǒng)的正常運(yùn)行提供可靠保證，應(yīng)用自動(dòng)化可以避免由于人為操作失誤造成的事故災(zāi)難，也節(jié)約了人力資源。總體來說，應(yīng)用在電力系統(tǒng)的技術(shù)大致分為兩類。一類是計(jì)算機(jī)技術(shù);另一類是PLC技術(shù)。兩個(gè)技術(shù)是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的關(guān)鍵技術(shù)，兩者相輔相成，共同服務(wù)于著電力系統(tǒng)的智能化。
1.1 計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用
計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的如火如荼，其在電力系統(tǒng)中擔(dān)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(jì)算機(jī)技術(shù)。計(jì)算機(jī)的發(fā)展極大地促進(jìn)了電力系統(tǒng)自動(dòng)化。
1.1.1 變電站自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
變電站自動(dòng)化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的重要組成部分。其主要利用計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)變電站的自動(dòng)化 ，使變電站也朝著集成化方向前進(jìn)。
1.1.2 智能電網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用
智能電網(wǎng)技術(shù)是指對(duì)電網(wǎng)全局進(jìn)行智能控制的技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)是計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的典型應(yīng)用。智能電網(wǎng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智能配電的關(guān)鍵技術(shù)。
1.1.3 電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的應(yīng)用
電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化是電力系統(tǒng)自動(dòng)化的核心關(guān)鍵。我國(guó)電網(wǎng)調(diào)度的五個(gè)部分各司其職，但又協(xié)調(diào)工作，是組成整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度的不可或缺的五個(gè)部分。其中，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是整個(gè)系統(tǒng)的“大腦”。其與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成了自動(dòng)化調(diào)度系統(tǒng)。使我們可以對(duì)電網(wǎng)的運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控和分析。還可以進(jìn)行健康程度的預(yù)測(cè)和狀態(tài)估計(jì)。還有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集等來保障我們整個(gè)系統(tǒng)安全有序地工作。
1.2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化中 PLC 技術(shù)的應(yīng)用
PLC技術(shù)是繼電接觸控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物。
1.2.1 PLC 技術(shù)的數(shù)據(jù)處理
該技術(shù)在數(shù)據(jù)的采集、分析、整合和轉(zhuǎn)換等方面有著明顯的優(yōu)勢(shì)，可以在電力系統(tǒng)中完成一些智能控制操作，協(xié)助整個(gè)電力系統(tǒng)穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)。
1.2.2 PLC 技術(shù)的順序控制
PLC可以對(duì)獨(dú)立模塊進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的控制。還可以進(jìn)行總線間的通信連接，服務(wù)于整個(gè)系統(tǒng)。上述PLC的兩項(xiàng)功能，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的順序控制，保證電力系統(tǒng)各個(gè)部分協(xié)調(diào)工作，提高生產(chǎn)效益。
1.2.3 PLC 技術(shù)的開關(guān)量控制
PLC 技術(shù)的開關(guān)量控制有一個(gè)顯著特點(diǎn)那就是其使用起來沒有節(jié)點(diǎn)數(shù)目的限制，可以根據(jù)需求任意進(jìn)行自由的擴(kuò)展，使用起來很方便。
1.2.4 PLC 技術(shù)的閉環(huán)過程控制
PLC可以對(duì)一些連續(xù)量進(jìn)行閉環(huán)控制，還可以實(shí)現(xiàn)模擬量和數(shù)字量之間的自由轉(zhuǎn)換。運(yùn)用PID模塊使得PLC技術(shù)的功效大大增強(qiáng)，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(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用方向
目前自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)電力系統(tǒng)各方面都有著廣泛的應(yīng)有，總結(jié)起來主要分為以下四個(gè)方面：
2.1 綜合自動(dòng)化技術(shù)與智能保護(hù)的應(yīng)用
在綜合自動(dòng)化技術(shù)上我們始終處于領(lǐng)先水平，在智能自動(dòng)化技術(shù)方面我們國(guó)家也做得相當(dāng)出色。與此相關(guān)領(lǐng)域的研究一直處于國(guó)際先進(jìn)水平。研究中，我們將利用自動(dòng)控原理技術(shù)的現(xiàn)代控制系統(tǒng)引入到了電力系統(tǒng)中，并結(jié)合人工智能理論、機(jī)器學(xué)習(xí)理論、線性系統(tǒng)自適應(yīng)理論等，極大地提高了電力系統(tǒng)的自動(dòng)化和智能化。經(jīng)過多年潛心研究和探索，科研人員研制出分層式綜合自動(dòng)化裝置，該裝置突破了傳統(tǒng)的限制，可以直接廣泛地應(yīng)用在各級(jí)電站中，增強(qiáng)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(guó)電力系統(tǒng)先進(jìn)技術(shù)的代表作，表明我國(guó)處在國(guó)際自動(dòng)化電力系統(tǒng)研究的領(lǐng)先水平。
2.2 電力系統(tǒng)中人工智能的應(yīng)用
自動(dòng)化技術(shù)的引入促進(jìn)了電力系統(tǒng)智能化的發(fā)展趨勢(shì)，我們將故障診斷、機(jī)器學(xué)習(xí)、通信技術(shù)、專家系統(tǒng)等先進(jìn)智能理論廣泛地應(yīng)用在電力系統(tǒng)中的實(shí)際研究中。通過大量的實(shí)驗(yàn)研究，并結(jié)合各行各業(yè)對(duì)供電系統(tǒng)的實(shí)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(cè)研究，并取得了一些列成果。促進(jìn)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(dòng)化實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)的應(yīng)用
自從有了自動(dòng)化技術(shù)，科研人員得以實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的實(shí)時(shí)仿真。引進(jìn)電力系統(tǒng)數(shù)字模擬實(shí)時(shí)仿真系統(tǒng)，建立了電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)仿真和動(dòng)態(tài)特性模型。建立了實(shí)時(shí)仿真綜合實(shí)驗(yàn)室，使科研人員進(jìn)行同步實(shí)驗(yàn)成為了可能。通過綜合仿真實(shí)驗(yàn)，科研人員可以對(duì)新型裝置進(jìn)行電力裝置測(cè)試，檢驗(yàn)其工作性能和穩(wěn)定性能等指標(biāo)。還積累大量的精確數(shù)據(jù)，為其后期服務(wù)奠定基礎(chǔ)。
2.4 電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)
我們采用數(shù)字信號(hào)處理，提高了接收的靈敏度和信號(hào)處理的精確性、快速性。我們利用高級(jí)應(yīng)用軟件將配電網(wǎng)絡(luò)上的實(shí)際問題和理論算法相結(jié)合，提高了運(yùn)算結(jié)果的真確性和可靠性。信息配網(wǎng)一體化是指我們利用人工智能灰色神經(jīng)元算法進(jìn)行信息預(yù)測(cè)，以此來進(jìn)行配電網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃與設(shè)計(jì)，在基本滿足需求的前提下，節(jié)約不必要的開支。在配網(wǎng)模型方面，我們用的是最新國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)公共信息模型。通過以上四個(gè)部分的相互協(xié)同作用，我們最終實(shí)現(xiàn)了配電網(wǎng)絡(luò)的自動(dòng)化，節(jié)約了大量的人力和物力資源，通過相關(guān)預(yù)測(cè)和驗(yàn)證，極大程度地保證了電網(wǎng)的合理配置。
3 自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的發(fā)展
隨著計(jì)算機(jī)和PLC技術(shù)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛地應(yīng)用。電力系統(tǒng)中的自動(dòng)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(dòng)化技術(shù)，它可以實(shí)現(xiàn)管理信息的共享。國(guó)際的電工委員會(huì)也制定了 IEC61850 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。這一標(biāo)準(zhǔn)有助于各國(guó)資源共享，進(jìn)行統(tǒng)一化。與之相對(duì)應(yīng)的是，為了符合發(fā)展的大潮流大趨勢(shì)，我國(guó)在進(jìn)行自動(dòng)化電在了解國(guó)外研究現(xiàn)狀的同時(shí)，力系統(tǒng)改進(jìn)研發(fā)時(shí)也開始依照這一標(biāo)準(zhǔn)。始終與國(guó)際接軌，加快國(guó)內(nèi)先進(jìn)技術(shù)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(guó)電力系統(tǒng)的整體性能。
自動(dòng)化技術(shù)在電力系統(tǒng)中開始大規(guī)模的引進(jìn)使得由于人為原因造成的失誤越來越少，整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行平穩(wěn)高效。這不僅減少了人力資源的浪費(fèi)和傷亡，更加保證了與我們正常生活息息相關(guān)的電力系統(tǒng)服務(wù)更加穩(wěn)定。
自控、人工智能、通信等控制技術(shù)是該系統(tǒng)的主干，為了實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的完善，我們需要不斷深入這幾項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)。電力系統(tǒng)自動(dòng)化還有廣闊的發(fā)展前景，我們有能力保證我們國(guó)家的電力系統(tǒng)一直處于國(guó)際領(lǐng)先水平。
4 結(jié)論
電氣自動(dòng)化技術(shù)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(chǎn)效率、穩(wěn)定性、可靠性、安全性都有了顯著提高。尤其是計(jì)算機(jī)技術(shù)和PLC技術(shù)的大力應(yīng)用，在深度和廣度上進(jìn)一步提高了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的成都。隨著科技的進(jìn)步，自動(dòng)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(guó)的電力系統(tǒng)更趨于完善，更好地服務(wù)于社會(huì)。
參考文獻(xiàn)：
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