❶ 電力系統自動化技術論文
電力系統自動化技術的日新月異和控制水平的不斷提高搜企網版權所有,為電力工業解決能源資源和環境約束的矛盾創造了條件。我為大家整理的電力系統自動化技術論文,希望你們喜歡。
電力系統自動化技術論文篇一
淺析電力系統自動化技術
【摘 要】隨著電力電子技術、微電子技術溝迅猛發展,原有的電力傳動(電子拖動)控制的概念已經不能充分概抓現代生產自動化系流中承擔第一線任務的全部控制設備。而且,電力拖動控制已經走出工廠,在交通、農場、辦公室以及家用電器等領域獲得了廣泛運用。它的研究對象已經發展為運動控制系統,下面僅對有關電氣自動化技術的新發展作一些介紹。
【關鍵詞】電力自動化;現場匯流排;無線通訊技術;變頻器
0 引言
現今,創新的自動化系統控制著復雜的工藝流程,並確保過程運行的可靠及安全,為先進的維護策略打造了相應的基礎。
電力過程自動化技術的日新月異和控制水平的不斷提高搜企網版權所有,為電力工業解決能源資源和環境約束的矛盾創造了條件。隨著社會及電力工業的發展,電力自動化的重要性與日劇增。傳統的信息、通信和自動化技術之間的障礙正在逐漸消失。最新的技術,包括無線網路、現場匯流排、變頻器及人機界面、控制軟體等,大大提升了過程系統的效率和安全性能。
電力系統自動化系統一般是指電工二次系統,即電力系統自動化指採用各種具有自動檢測、決策和控制功能的裝置並通過信號系統和數據傳輸系統對電力系統各個元件、局部系統或全系統進行就地或遠方自動監視、協調、調節和控制以保證電力系統安全穩定健康地運行和具有合格的電能質量[1]。
1 電力自動化的發展
我國是從20世紀60年代開始研製變電站自動化技術。變電站自動化技術經過數十年的發展已經達到一定的水平,在我國城鄉電網改造與建設中不僅中低壓變電站採用了自動化技術實現無人值班,而且在220kV及以上的超高壓變電站建設中也大量採用自動化新技術,從而大大提高了電網建設的現代化水平,增強了輸配電和電網調度的可能性,降低了變電站建設的總造價,這已經成為不爭的事實。然而,技術的發展是沒有止境的,隨著智能化開關、光電式電流電壓互感器、一次運行設備在線狀態檢測、變電站運行操作培訓模擬等技術日趨成熟,以及計算機高速網路在實時系統中的開發應用,勢必對已有的變電站自動化技術產生深刻的影響,全數字化的變電站自動化系統即將出現。
2 電力自動化的實現技術
現場匯流排(Fieldbus)被譽為自動化領域的計算機區域網。信息技術的飛速發展,引起了自動化系統結構的變革,隨著工業電網的日益復雜工業自動化網版權所有,人們對電網的安全要求也越來越高,現場匯流排控制技術作為一門新興的控制技術必將取代過去的控制方式而應用在電力自動化中。
3 無線技術
無線通訊技術因其不必在廠區范圍內進行繁雜、昂貴的布線,因而有著誘人的特質。位於現場的巡視和檢修維護人員藉此可保持和集中控制室等控制管理中心的聯系,並實現信息共享。此外,無線技術還具有高度靈活性、易於使用、通過遠程鏈接可實現遠方設備或系統的可視化、參數調整和診斷等獨特功能。無線技術的出現及快速進步,正在賦予電力工業領域以一種嶄新的視角來觀察問題,並由此在電力流程工業領域及資產管理領域,開創一個激動人心的新紀元。
盡管目前存在多種無線技術漢陽科技,但僅有幾種特別適用於電力流程工業。這是因為無線信號通過空間傳播的過程、搭載的數據容量(帶寬)、抗RFI(射頻干擾)/EMI(電磁干擾)干擾性、對物理屏障的易感性、可伸縮性、可靠性,還有成本,都因無線技術網路的不同而不同。因此,很多用戶都傾向於“依據具體的應用場合,來選定合適的無線技術”。控制用的無線技術主要有GSM/GPRS(蜂窩)、9OOMHzRadios、wi-Fi(802.lla/b/g)、WIMAX(802.16)、ZigBee(802.15.4)、自組織網路等,其中尤以Wi-Fi和WIMAX應用增長速度最快,這是因為其在帶寬和安全性能方面較優、在數據集中和網路化方面具備卓越的安全框架、具有主機數據集成的高度靈活性、高的魯棒性及低的成本。
4 信息化技術
電力信息化包括電力生產、調度自動化和管理信息化兩部分。廠站自動化歷來是電力信息化的重點,大部分水電廠、火力發電廠以及變電站配備了計算機監控系統;相當一部分水電廠在進行改造後還實現了無人值班、少人值守。發電生產自動化監控系統的廣泛應用大大提高了生產過程自動化水平。電力調度的自動化水平更是國際領先,目前電力調度自動化的各種系統,如SCADA、AGC以及EMS等已建成,省電力調度機構全部建立了SCADA系統,電網的三級調度100%實現了自動化。華北電力調度局自動化處處長郭子明說,早在20世紀70年代華北電力調度局就用晶體管計算機調度電力,從國產121機到176機,再到176雙機,華北電力調度局全用過,到1978年已經基本實現了電網調度自動化。
5 安全技術
電力是社會的命脈之一,當今人類社會對電力系統的依賴已到了難以想像的程度。電力系統發生大災變對於社會的影響是不可估量的,因此電力系統最重要的是運行的安全性,但這個問題在全世界均未得到很好解決,電力系統發生大災變的概率小但後果極其嚴重,我國電力系統也出現過穩定破壞的重大事故。由於我國經濟快速發展的需求,電力工業將會繼續以空前的速度和規模發展。隨著三峽電站、西電東送、南北互供和全國聯網等重大工程的實施,我國必將出現世界上最大規模的電力系統。
6 傳動技術
實現變頻調速的裝置稱為變頻器。變頻器一般由整流器、濾波器、驅動電路、保護電路以及控制器(MCU/DSP)等部分組成。變頻器作為節能降耗減排的利器之一,在電力設備中的應用已經極為廣泛而成熟。對於變頻器廠商而言,在未來30年,變頻器,尤其是高壓變頻器在電力節能降耗中的作用極為明顯,變頻器也成為越來越多電力行業改造技術的首選。
在業內,以ABB為首的電力自動化技術領導廠商,ABB建立了全球最大的變壓器生產基地及絕緣體製造中心。自1998年成立以來,公司多次參與國家重點電力建設項目,憑借安全可靠、高效節能的產品性能而獲得國內外用戶的好評。其公司多種產品,包括:PLC、變流器、儀器儀表、機器人等產品都在電力行業中得到很好的應用。
7 人機界面
發電站、變電站、直流電源屏是十分重要的設備,隨著科學技術的不斷發展,搜企網,單片機技術的日趨完善,電力行業中對發電站、變電站設備提出了更高精密、更高質量的要求,直流電源屏是發電站、變電站二次設備中非常重要的設備,直流電源屏承擔著向發電站、變電站提供直流控制保護電源的作用,同時提供給高壓開關及斷路器的操作電源,因此直流電源屏的可靠性將直接關繫到發電站的安全運行,直流電源屏的發展已經經歷了很長的時間,從早期的直流發電機、磁飽和直流充電機到集成電路可控硅控制直流充電機、單片機控制可控硅充電機、高頻開關電源充電機等,至目前直流電源屏已很成熟。
直流電源屏整流充電部分仍然採用目前國際最流行的軟開關技術,將工頻交流經過多級變換,最後形成穩定的直流輸出,直流電源屏系統控制的核心部件是V80系列可編程式控制制器PLC,它將系統採集的輸入輸出模擬量以及開關量經過運算處理,最終控制高頻開關電源模塊使其按電池曲線及有人為設置的工作要求更可靠地工作。
8 結束語
電氣自動化技術是當今世界最活躍、最充滿生機、最富有開發前景的綜合性學科與眾多高新技術的合成。其應用范圍十分廣泛,幾乎滲透到國民經濟各個部門,隨著我國科技技術的發展,電氣自動化技術也隨之提高。
【參考文獻】
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[2]唐亮.論電力系統自動化中智能技術的應用[J].矽谷,2008(02).
[3]夏永平,唐建春.淺議電力系統自動化[J].矽谷,2010(06).
電力系統自動化技術論文篇二
電力系統自動化技術分析
摘 要:現代社會對電能供應的“安全、可靠、經濟、優質”等各項指標的要求越來越高,相應地,電力系統也不斷地向自動化提出更高的要求。電力系統自動化技術不斷地由低到高、由局部到整體發展,文章對此進行了詳細的闡述。
關鍵詞:電力系統;自動化;自動化技術
引言
近幾年來,隨著計算機和通信技術的不斷發展,電力系統已經發展成為融計算機、通信、控制和電力電子裝備為一體的系統。電力系統自動化處理的信息量越來越大,觀測范圍也越來越廣,閉環控制的的對象也越來越豐富。為確保電力系統安全、平穩、健康的運行,對電力系統的各個元件、局部、全系統,採用具有自動檢測、決策和控制功能的裝置,通過信號和數據傳輸的系統,就地或遠距離進行自動監視、調節和控制等,從而達到合格的電能質量。
1 電力系統自動化與智能控制系統
1.1 電力系統自動化
電力系統自動化主要是指通過具有自動控制功能和自動檢測功能的設備對電能傳輸和生產的全過程進行自動化管理和自動化調度。使用自動化技術能夠實現對電力系統遠程和就地的自動控制、調節和監視,為電力系統穩定、安全、正常的運行提供保障,最大限度的滿足電能質量的實際需求。實現電力系統化自動化對提高電力系統運轉水平有著極為重要的現實意義,其自動化主要包括變電站自動化、配電網自動化和以及調度電網自動化等方面。實現電力系統自動化能夠為電力系統穩定、安全的運行提供保障,提高電力系統供電質量,實現電力企業的經濟效益和管理效率。
1.2 智能技術與電力系統自動化的結合
智能技術的發展為電力系統自動化的發展提供了更高的平台。在電力系統自動化中應用智能技術不僅能夠發展和完善電力自動化技術,而且通過智能系統的有效應用,可以有效協調電力系統的不穩定性。考慮到當前電力系統的發展還不是很成熟,因此為了盡可能的滿足公眾對廉價和便利的電力網路需求,將智能技術應用到電力系統當中十分必要。但當前我國電力系統自動化水平還不是很高,各方面發展不太成熟,都不同程度的存在一些問題和不完善的地方。
2 電力系統中的自動化技術
2.1 變電站自動化
目前,我國變電站自動化的發展已經取得一定成效,使得變電站運行成本得到了很大程度的降低,增強了電網調度和輸配電的可能性。在控制策略上日益向最優化、適應化、智能化、協調化、區域化發展。由於變電自動化具有運行狀態穩定、自動化程度高等方面的特點,在各級變電站中得到了廣泛運用。利用自動化技術,能夠將電話人工操作和人工監視取代,從而使得安全運行水平和工作效率大大提高。
2.2 電網調度自動化
電網調度自動化主要包括核心計算機控制系統以及用於實時分析、計算的軟體系統。電網調度自動化技術能夠在進行電力生產時,利用對電網系統安全性和運行狀態的分析和監控,對電力市場進行自動調度,滿足電力市場實際運營需求。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用。在發電廠和變電站進行信息收集的部分為遠動端,調度端則主要用於對遠動端收集來的信息進行調度。
2.3 變電綜合自動化
變電綜合自動化通過對現代電子技術、信息處理技術以及計算機技術的運用,對變電站設備、儀器進行優化設計和功能組合,實現對變電站主要線路和相關設備的測量、自動控制以及監視等全面管理。追求的目標向最優化、協調化、智能化發展,例如,勵磁控制、潮流控制。該技術具有維護調試和操作簡便等方面的特點,使得變電站保護性能大幅增強,從根本上實現了變電站遠程監控管理手段。
2.4 配電網自動化
配電網自動化技術通過將配電線路和配電變電站結合,共同合成配電網,具有分散、點多、面廣等方面的特點。該技術能夠對配電網運行狀態進行實時監控,從而對配電網運行模式進行改進和優化,當配電網發生故障,出現運行異常現象時,配電網自動化技術能夠將故障及時找出,並予以有效的處理措施。
3 電力系統中的智能技術
3.1 模糊控制
模糊控制主要採用的是一種模糊的宏觀控制系統,它具有易操作性、非線性、隨機性、簡單化和不確定性等特點,這些特點使得監理模糊關系模型變得十分簡單容易,並且具有非常大的優越性。模糊控制方法的優越性在任何地方都體現出來,包括家用電器中,他使得控制操作變得非常容易掌握並且十分的簡單。這種模糊理論的智能技術在電力系統自動化的控制中具有非常實用的價值,因為他能夠模擬人的決策過程和模糊推理過程。
3.2 線性最優控制
最優控制是現代控制理論的一個重要組成部分,也是將最優化理論用於控制問題的一種體現。線性最優控制是目前諸多現代控制理論中應用最多,最成熟的一個分支。盧強等人提出了利用最優勵磁控制手段提高遠距離輸電線路輸電能力和改善動態品質的問題,取得了一系列重要的研究成果。該研究指出了在大型機組方面應直接利用最優勵磁控制方式代替古典勵磁方式。電力系統線性最優控制器目前已在電力生產中獲得了廣泛的應用,發揮著重要的作用。
3.3 專家系統控制
專家系統在電力系統中的應用范圍很廣,包括對電力系統處於警告狀態或緊急狀態的辨識,提供緊急處理,系統恢復控制,非常慢的狀態轉換分析,切負荷,系統規劃,電壓無功控制,故障點的隔離,配電系統自動化,調度員培訓,電力系統的短期負荷預報,靜態與動態安全分析,以及先進的人機介面等方面。雖然專家系統在電力系統中得到了廣泛的應用。但仍存在一定的局限性。
3.4 神經網路控制
神經網路控制是通過人工神經網路發展而成的,它主要應用在學習方面以及模型結構方面,並且已經得到了廣泛的傳播和成果。神經網路控制的非線性是目前最受人們關注的,此外它的魯棒能力、處理能力以及自主學習能力也同樣受到人們的關注。神經網路是由大量簡單的神經元以一定的方式連接而成的神經網路。根據具體問題的不同,已經有多種神經網路結構及其訓練演算法在電力系統中得到了應用,主要的神經網路理論研究有神經網路的硬體實現問題研究和神經網路學習演算法研究等。
4 智能技術與自動化的發展趨勢
目前, 自動化正由單個單元逐步發展為部分區域乃至整個系統,有單一功能逐步發展為一體化、多功能。在控制策略問題上日益向著適應化、最優化、區域化和智能化方向發展。隨著我國科技水平不斷進步,智能化技術已廣泛運用於各個領域,對電力系統而言,其意義尤為重要。雖然在電力電力系統中,智能技術已得到了廣泛運用,當就目前的發展趨勢來看,以計算機軟硬體為基礎的智能技術在電力系統中還將得到更為全面的應用。此外,智能技術與自動化技術將會得到更加緊密的結合,在電網系統中得到為好的運用。
5 結束語
隨著計算機技術,控制技術及信息技術的發展,電力系統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自動化領域,而信息技術的發展,不僅會推動電力系統監測的發展,也會推動電力系統控制向更高水平發展。
參考文獻
[1]夏書軍,程志武,周曉東.自動化技術在電力系統配電網中的應用[J].中國新技術新產品,2010(2):78-79.
[2]朱淋,徐秀英,肖中圖.淺論電力系統及其自動化技術的應用能力[J]科技風,2010(4):36-37.
[3]曾琳,金濤.探討電力系統自動化智能技術在電力系統中的運用研究[J].北京電力高等專科學校學報(自然科學版),2011(10):94-97.
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❷ 什麼是電力系統的頻率自動調節裝置
1. 頻率自動調節裝置在提高電力系統供電可靠性方面起著至關重要的作用。
2. 電力系統的頻率與電壓之間存在相互影響。當系統頻率下降時,具有自動勵磁調節功能的發電機會增加無功功率輸出,以防電壓降低。
3. 反之,當系統頻率上升,這些發電機的自動勵磁調節裝置會防止電壓升高,從而隨著頻率的升高無功功率輸出會相應減少。
4. 電力系統由發電設施、輸電和變電線路、配電站以及用戶組成,還包括調節控制、繼電保護、安全自動裝置、計量裝置、調度自動化和電力通信等二次設施。
5. 電力系統的主要任務是將一次能源轉換為電能,並通過輸電、變電、配電環節將電能安全、有效地供應給用戶。
6. 為了保證電能生產過程的穩定性,以及用戶能夠獲得安全、優質的電能,電力系統配備了測量、調節、控制、保護、通信和調度的信息系統和控制系統。
7. 電力系統的主體結構包括電源(例如水電站、火電廠、核電站)、變電所、輸電和配電線路以及負荷中心,這些環節通過互相連接實現電能交換和調節。
8. 電力網路,由輸電線路和變電所構成的網路,負責確保電力系統的有效運行和電能的分配。
9. 電力系統的信息與控制系統由各種檢測設備、通信設備、安全保護裝置、自動控制裝置以及監控自動化、調度自動化系統組成,這些共同確保電力系統的高效和穩定運行。
❸ 電力自動化研究畢業論文
目前,隨著經濟的快速發展,電力自動化在我國電力部門的應用也越來越廣泛。下面是我為大家整理的電力自動化研究 畢業 論文,供大家參考。
電力自動化研究畢業論文 範文 一:電力自動化中電話通信技術論文
摘要:電話振鈴遙控技術的振鈴遙控由提取來電顯示號碼、號碼過濾器和振鈴電壓等模塊組成,將具有相應許可權的固定電話或行動電話設置在遠端電話控制模塊中,以保證電話號碼具有相應的“身份證”。
關鍵詞:電力自動化;通信技術
1在電力自動化中應用的優勢
①通過在電力自動化系統中應用現代電力通信技術,能對電氣自動化系統和電氣設備的運行狀況進行實時監控,當檢測出故障後,能及時、准確地採取 措施 處理,迅速將故障排除,以保證電力自動化系統和電氣設備的准確性、穩定性和安全性,尤其是現代電話通信技術具有的遠程遙控、維護和診斷等手段,可有效推進電力自動化進程。②與常規的遙控方式相比,不需要設置專門的傳輸通道和線路,能利用用戶電話交換網路、無線行動電話網路和有線固定電話網路等具有的便利性,以及電話通信網路不受遙控距離限制的條件,進行全天候、跨省市甚至是跨國的傳送和控制。③利用移動手機、辦公電話和住宅電話等,可對電力自動化系統和電氣設備進行遠程診斷,對於實現使用簡單、安全可靠、造價低和降低維護費用具有非常重要的作用。
2在電力自動化中的應用分析
2.1移動手機簡訊通信技術的應用分析
隨著現代通信技術的快速發展,航天技術和電話通信技術的結合,移動手機通信技術得到了快速發展和廣泛應用。手機簡訊遙控電路技術是移動手機通信技術在電力自動化中的典型應用。以往,移動手機通過簡訊控制太空中的衛星和讀取衛星上的傳輸數據,而裝上藍牙系統後,可採用無線方式接收和發射信號,且可有效控制衛星對電力自動化進行監控。其原理為:手機簡訊遙控電路技術集合了過濾器、簡訊內容提取和來電顯示等模塊,在行動電話控制模塊內輸入具有相應許可權的手機號碼,並編制遙控指令的簡訊內容後,僅具有相應資格的手機號碼和正確的簡訊內容,才能接收簡訊,從而實現對電力自動化的遙控,否則,無法驅動遙控對象,將拒絕執行簡訊遙控命令。
2.2DTMF撥號遙控技術的應用分析
DTMF信號是一種穩定性、可靠性相對較高的實用通信技術,最早應用在程式控制電話交換系統中。DTMF信號包括以下2種:①高音組。包括1633Hz、1477Hz、1336Hz和1209Hz。②低音組。包括941Hz、852Hz、770Hz和697Hz。共8種頻率信號,DTMF撥號遙控技術選用8選2的方式,分別在高音組和低音組中選擇1個信號組成復合信號,進而形成16組特定編碼的遙控信號系統。DTMF撥號遙控技術在電力自動化中的應用原理為:在遠端電話控制模塊中設置具有遙控許可權的電話,並保證電話號碼具有相應的身份遙控功能;當撥號驗證通過時,通信系統能提供相應的提示,並進行相應的DTMF編碼撥號,驅動相應的遙控對象動作;對於沒有相應許可權的電話,則不予以接聽和撥號。DTMF撥號遙控指令編碼方案主要包括9種:①第一路開關。遙控開啟撥號編碼為1*,遙控關閉撥號編碼為1#。②第二路開關。遙控開啟撥號編碼為2*,遙控關閉撥號編碼為2#。③第三路開關。遙控開啟撥號編碼為3*,遙控關閉撥號編碼為3#。④第四路開關。遙控開啟撥號編碼為4*,遙控關閉撥號編碼為4#。⑤第五路開關。遙控開啟撥號編碼為5*,遙控關閉撥號編碼為5#。⑥第六路開關。遙控開啟撥號編碼為6*,遙控關閉撥號編碼為6#。⑦第七路開關。遙控開啟撥號編碼為7*,遙控關閉撥號編碼為7#。⑧第八路開關。遙控開啟撥號編碼為8*,遙控關閉撥號編碼為8#。⑨第1~8路開關。遙控開啟撥號編碼為9*,遙控關閉撥號編碼為9#。
2.3電話振鈴遙控技術的應用分析
電話振鈴遙控技術的振鈴遙控由提取來電顯示號碼、號碼過濾器和振鈴電壓等模塊組成,將具有相應許可權的固定電話或行動電話設置在遠端電話控制模塊中,以保證電話號碼具有相應的“身份證”。電話振鈴遙控技術的遠端控制模塊僅接收具有相應許可權電話的振鈴信號,並驅動相應的遙控電路,進而根據相應的狀態信息回傳給遠端電話,振鈴遙控信號的回傳。此外,還需要採用不同的感測器連接,比如採用單片機電路,電路介面用下沿觸發,觸發電平自高而下,從5V至0V。對於沒有許可權的電話,則不予以接收振鈴信號,進而也無法驅動遙控電路。
3結束語
總而言之,電力自動化系統必須緊隨通信技術、計算機技術和其他IT技術的發展趨勢。將現代電話通信技術應用在電力自動化系統中,能利用現代電話通信技術全面監控整個電力自動化系統,及時、准確地發現電力自動化系統中存在的故障,並迅速採取有針對性的措施解決,從而降低電力自動化系統故障處理的維護費用,降低維護人員的勞動強度,能獲得較大的經濟效益和社會效益。
電力自動化研究畢業論文範文二:信息技術在電力自動化系統中的應用摘要:電力自動化系統是目前在電子技術領域中應用先進技術最多的一個領域,電子信息技術與計算機技術的結合應用都會被很快的應用到電力系統當中去,這就意味著電子信息技術的發展,直接影響著電子系統自動化的發展。
關鍵詞:信息技術;電力自動化系統
1電力自動化系統的概念
發電、運輸電、變電、配電和用電組成了一個完成的電力系統。電力系統的一次設備通常是發電機、變壓器、輸電線路以及開關。為了使這些一次設備可以在工作期間穩定、安全的進行,也為了保證電力系統可以保證一定的經濟效益,就需要對這些一次設備進行在線監控,調度控制已經保護措施。在電力系統中,保護裝置、測控裝置以及一些有關通訊的設備還有各級電網控制中心的計算機系統、變電站以及發電廠的計算機控制系統都統稱為電力系統中的二次設備。這些二次設備基本囊括了整個電力系統自動化的主要內容。
2電子信息技術在電力自動化系統中的應用
在電力自動化系統中所運用到電子信息技術主要是電網調度自動化、變電站自動化、配網自動化這個三個大的方面。在這個三個大方面中最為重要的就是電網調度自動化的建設,計算機的網路控制中心以及伺服器工作站是電網調度自動化的中心組成部分。
2.1發電廠自動化
目前我國的發電廠綜合自動化系統中最常用的就是分散控制系統,同時分散控制系統也是較為普遍運用的一個系統,在開關櫃中就可以直接安裝分散控制系統的保護和測控裝置,這兩個裝置與通過現場的匯流排連接起來之後再與後台通過通信管理機相連。分散控制系統一定要用多台計算機將這些迴路分散控制起來,將各個控制站的部分參數通過通信方式與其他的控制CRT裝置相連。當發電廠運用分散控制系統之後,發電廠得到了飛速的發展與變化,尤其是在計算機的硬體方面、軟體方面以及通信技術方面都得到了分散控制系統的技術支持,從而使原本發電廠內部各自獨立的控制功能經過分散與集中處理,都匯聚成了一個相互管理的整體。
2.2電網調度自動化
整個電力系統實現自動化的一個核心結構就是電網調度自動化。電網調度自動化電網調度自動化主要由電網調度中心的主計算機、網路伺服器、列印機、調度范圍內的發電廠、工作站以及變電站的設備組成。電網調度自動化系統可以很好的進行電能的分配,同時也是電網調度安全的一個有效的保障。它最主要的作用就是採集在監控過程中,電力生產過程中的實時數據,同時分析出電網運行所需的安全數據,估算電力系統的運行狀態,將省級的發電系統控制起來以便使其滿足人們的需求,保障電網能夠正常的供電。在電力供送過程中還要保證電網工作的工作成本,盡可能的節省開支,在電網運行正常的情況下推遲投資周期,這樣就可以確保電網在運用過程的經濟收益。
2.3變電站自動化
為了提高變電站的監控功能與實現變電站的高效運行,同時節省人力操作時人工監控以及電話的步驟,從而出現了變電站的自動化。變電站中普遍使用計算機技術主要起源於當初使用的計算機智能設備。這個智能設備不但能對難以測量的信息進行分析與測量,還可以將其實現數字化,同時還可以通過計算機與計算機之間的存儲功能時間數據的記錄。變電站自動化主要的功能就是對繼電實行保護措施以及對第二次設備進行重組以及優化。變電站自動化從一些特殊意義上來講取代了變電站的二次設備,是電網調度自動化一個不可或缺的環節,同時也是電力生產的重要環節。
3電子信息技術在電力自動化系統中的發展前景
3.1電子信息設備與電力自動化設備的兼容問題
目前社會關注的問題就是電子信息設備與電子自動化設備的兼容問題。在電力系統中,微機型產品的使用越來越廣泛,已經逐漸成為電力系統自動化產品的主流方向。但是由於電力系統非常復雜,電磁環境也非常不好,所以在電力系統中應用的微機型產品很容易就會受到這些影響,從而產生誤動、拒動的情況。若是發生丟失或者 死機 的情況則會給電力系統造成非常大的經濟損失。
3.2電子高新技術在電力系統自動化的應用
紅外成像技術與視頻技術、圖像信息技術在電力系統中得到了廣泛的應用。目前圖像信息技術在電力系統自動化中的應用越來越重要,同時對於分析和理解的技術能力的要求也越來越高,所以一些場合就必須借用電子視覺技術來替代人工的計算來進行圖像理解。在電力自動化系統可以確保安全性的前提下,可以將電子視覺技術應用到圖像信息的處理與分析中,可以將電力系統的圖像信息進行智能化處理。另外專家系統、模糊技術等應用在電力自動化系統中也得到了應用。
4結語
電力自動化系統是目前在電子技術領域中應用先進技術最多的一個領域,電子信息技術與計算機技術的結合應用都會被很快的應用到電力系統當中去,這就意味著電子信息技術的發展,直接影響著電子系統自動化的發展。
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電力系統自動化畢業論文範文篇1
試析電力系統調度自動化
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【關鍵詞】電力系統;調度自動化;信息
一、傳統配電網實現電力系統自動化研究現狀分析
電力系統的自動化發展主要是在配電網的上加強其自動化,因此為了提高其供點質量以及供電的可靠性,在進行電力系統自動化分析的時候,主要從配電網上實現其自動化,使得整個電力系統的發展符合當前的科技要求。目前配電網在實現自動化下,通常在10kv輻射線或者是樹狀的線路進行重合器以及分段器的方式來構成配電網,由於這種方式在現實自動化的過程中,不需要在配置通道上與主站的系統組成上,需要依靠重合器以及分段器本身的功能來實現電力的隔離和恢復功能,從而到電力系統的自動化,此種方法不僅具備相應容易實施的特點,而且還有節省投資的優點。同時還有其他實現電力系統自動化的接線方式,對於這些配電網的接線方式以及整個系統的構成,都具有一定的缺陷性,因此隨著科學技術的提高,目前計算機網路技術正在快速的發展,使得在實現電力系統自動化發展的階段可以對其進行改進,期改進的狀態也在不斷的發生著變化。
二、電力系統調度與運營包含的內容和要實現的目標
(一)電力系統調度的任務。
電力系統的調度就是對電力系統中所有的設備及其運行狀態進行監控和調節,是一個指揮者。目前電力調度涵蓋的范圍較大,有自動化系統、繼電保護等等。電力系統調度的任務主要是:盡設備最大能力滿足負荷需要,使整個電網安全可靠連續供電,保證電能質量,經濟合理利用能源,保證發電、供電、用電各方合法利益。
(二)調度自動化的必要。
電力系統是一個龐大而且復雜的系統,有幾十個到幾百個發電廠、變電所和成千上萬個電力用戶,通過多種電壓等級的電力線路,互相連接成網進行生產運行。電能的生產輸送過程是瞬間完成的,而且要滿足發電量和用戶用電量的平衡。現在電力系統的發展趨勢是電網日益龐大,運行操作日益復雜,所以當電網發生故障後其影響也越來越大。另一方面,用戶對供電可靠性和供電質量的要求日趨嚴格,這就對電力系統運行調度人員和電力系統調度的自動化水平提出了更高的要求。電網調度自動化具有較大的經濟效益,可以提高電網的安全運行水平。當發生事故時調度員能及時掌握情況,迅速進行處置,防止事故擴大,減少停電損失。地調採用自動化調度系統能減少停電率。當裝備有直接監護用戶的自動裝置以後,可壓低尖峰負荷。若採用分時和交換電價自動計量等經濟辦法管理電網,經濟效益更大。因此,電網調度自動化是一項促進電力生產技術進步和有顯著經濟效益的重要工作,是電力系統不可缺少的組成部分。
(三)電網調度自動化的組成部分及其功能。
電網調度自動化系統,其基本結構包括控制中心主站系統、廠站端(RTU)和信息通道三大部分。根據功能的不同,可以將此系統劃分為信息採集和執行子系統、信息傳輸子系統、信息處理子系統和人機聯系子系統。信息採集和執行子系統的基本功能是在各發電廠、變電所採集各種表徵電力系統運行狀態的實時信息,此外還負責接收和執行上級調度控制中心發出的操作、調度或控制命令。信息傳輸子系統為信息採集和執行子系統與調度控制中心提供了信息交換的橋梁,其核心是數據通道,它經數據機與RTU及主站前置機相連。信息處理子系統是整個調度自動化系統的核心,以計算機為主要組成部分。該子系統包含大量直接面向電網調度、運行人員的計算機應用軟體,完成從採集到信息的各種處理及分析計算,乃至實現對電力設備的自動控制與操作。人機聯系子系統將傳輸到調度控制中心的各類信息進行加工處理,通過各種顯示設備、列印設備和其他輸出設備,為調度人員提供完整實用的電力系統實時信息。調度人員發出的遙控、遙調指令也通過此系統輸入,傳送給執行機構。
我國調度自動化水平與世界上先進的國家相比,還有一些差距。盡管在近幾年新投入運行的變電所採取了比較新的技術,但是總體而言,電網調度系統還存在一些需要解決問題。例如:系統計算機CPU負載率問題,即便是目前計算機容量和運算速度成倍或成幾十倍提高的情況下,其負載率仍很高;CDT和Polling遠動規約的選用問題,CDT和Polling兩類規約在我國得到了廣泛應用,並且這兩類規約遠動裝置並存使用的現狀將持續下去,選用哪一類規約的遠動裝置,原則上應視通道的質量與數量及本電網的調度自動化系統現狀來決定,不宜盲目追求採用Polling遠動;系統的開放性問題,系統應該是開放的,能夠支持不同的硬體平台,支持平台採用國際標准開發,所有功能模塊之間的介面標准應統一,支持能過戶應用軟體程序開發,保證能和其他系統互聯和集成一體或者方便實現與其他系統間的介面,系統應能提供開放式環境。此外,現在的電力系統由於還依賴高壓機械開關(油斷路器、六氟化硫斷路器、真空開關等)實現線路、設備、負荷的投切,尚不能做到完全可控。這是因為機械的慢過程不可能控制電的快過程引起的。“電網控制”目前只能做到部分控制,本質上仍然是一個調度員的決策支持系統。如果電力系統的高壓機械開關一旦被大功率的電子開關取代,則電力系統真正的靈活調節控制便將成為現實
三、電力系統調度自動化存在問題的解決方法
(一)管理方面
統一思想,加強調度管理,提高認識。必須杜絕人為的一切誤調度、誤操作事故以及不服從調度指令擅自投停運設備。抓好防治誤操作的思想教育工作,增強廣大調度人員的安全意識、責任心和技術素質,最大限度避免誤操作事故的發生。加大獎懲力度,嚴格考核,加強安全監督檢查。認真落實各級安全生產責任制;嚴格執行“兩票三制”制度,嚴把安全關。加強調度專業培訓,提高調度員業務水平。
(二)技術方面
積極開發更高級實用的裝置和軟體,努力提高自動化水平和保證通信的清晰暢通,避免工作中出現因電話不清楚、自動化畫面顯示不正確而造成的錯誤。
隨著計算機技術、通信技術的發展以及電力系統控制技術的不斷進步,在不遠的將來,電力系統調度自動化將會取得飛速的發展。以這些科學技術的進步為依託,能更好地維持供需平衡,保證良好的電能質量。
電力系統自動化畢業論文範文篇2
淺析電力系統自動化技術
【摘 要】隨著電力電子技術、微電子技術溝迅猛發展,原有的電力傳動(電子拖動)控制的概念已經不能充分概抓現代生產自動化系流中承擔第一線任務的全部控制設備。而且,電力拖動控制已經走出工廠,在交通、農場、辦公室以及家用電器等領域獲得了廣泛運用。它的研究對象已經發展為運動控制系統,下面僅對有關電氣自動化技術的新發展作一些介紹。
【關鍵詞】電力自動化;現場匯流排;無線通訊技術;變頻器
0 引言
現今,創新的自動化系統控制著復雜的工藝流程,並確保過程運行的可靠及安全,為先進的維護策略打造了相應的基礎。
電力過程自動化技術的日新月異和控制水平的不斷提高搜企網版權所有,為電力工業解決能源資源和環境約束的矛盾創造了條件。隨著社會及電力工業的發展,電力自動化的重要性與日劇增。傳統的信息、通信和自動化技術之間的障礙正在逐漸消失。最新的技術,包括無線網路、現場匯流排、變頻器及人機界面、控制軟體等,大大提升了過程系統的效率和安全性能。
電力系統自動化系統一般是指電工二次系統,即電力系統自動化指採用各種具有自動檢測、決策和控制功能的裝置並通過信號系統和數據傳輸系統對電力系統各個元件、局部系統或全系統進行就地或遠方自動監視、協調、調節和控制以保證電力系統安全穩定健康地運行和具有合格的電能質量[1]。
1 電力自動化的發展
我國是從20世紀60年代開始研製變電站自動化技術。變電站自動化技術經過數十年的發展已經達到一定的水平,在我國城鄉電網改造與建設中不僅中低壓變電站採用了自動化技術實現無人值班,而且在220kV及以上的超高壓變電站建設中也大量採用自動化新技術,從而大大提高了電網建設的現代化水平,增強了輸配電和電網調度的可能性,降低了變電站建設的總造價,這已經成為不爭的事實。然而,技術的發展是沒有止境的,隨著智能化開關、光電式電流電壓互感器、一次運行設備在線狀態檢測、變電站運行操作培訓模擬等技術日趨成熟,以及計算機高速網路在實時系統中的開發應用,勢必對已有的變電站自動化技術產生深刻的影響,全數字化的變電站自動化系統即將出現。
2 電力自動化的實現技術
現場匯流排(Fieldbus)被譽為自動化領域的計算機區域網。信息技術的飛速發展,引起了自動化系統結構的變革,隨著工業電網的日益復雜工業自動化網版權所有,人們對電網的安全要求也越來越高,現場匯流排控制技術作為一門新興的控制技術必將取代過去的控制方式而應用在電力自動化中。
3 無線技術
無線通訊技術因其不必在廠區范圍內進行繁雜、昂貴的布線,因而有著誘人的特質。位於現場的巡視和檢修維護人員藉此可保持和集中控制室等控制管理中心的聯系,並實現信息共享。此外,無線技術還具有高度靈活性、易於使用、通過遠程鏈接可實現遠方設備或系統的可視化、參數調整和診斷等獨特功能。無線技術的出現及快速進步,正在賦予電力工業領域以一種嶄新的視角來觀察問題,並由此在電力流程工業領域及資產管理領域,開創一個激動人心的新紀元。
盡管目前存在多種無線技術漢陽科技,但僅有幾種特別適用於電力流程工業。這是因為無線信號通過空間傳播的過程、搭載的數據容量(帶寬)、抗RFI(射頻干擾)/EMI(電磁干擾)干擾性、對物理屏障的易感性、可伸縮性、可靠性,還有成本,都因無線技術網路的不同而不同。因此,很多用戶都傾向於“依據具體的應用場合,來選定合適的無線技術”。控制用的無線技術主要有GSM/GPRS(蜂窩)、9OOMHzRadios、wi-Fi(802.lla/b/g)、WIMAX(802.16)、ZigBee(802.15.4)、自組織網路等,其中尤以Wi-Fi和WIMAX應用增長速度最快,這是因為其在帶寬和安全性能方面較優、在數據集中和網路化方面具備卓越的安全框架、具有主機數據集成的高度靈活性、高的魯棒性及低的成本。
4 信息化技術
電力信息化包括電力生產、調度自動化和管理信息化兩部分。廠站自動化歷來是電力信息化的重點,大部分水電廠、火力發電廠以及變電站配備了計算機監控系統;相當一部分水電廠在進行改造後還實現了無人值班、少人值守。發電生產自動化監控系統的廣泛應用大大提高了生產過程自動化水平。電力調度的自動化水平更是國際領先,目前電力調度自動化的各種系統,如SCADA、AGC以及EMS等已建成,省電力調度機構全部建立了SCADA系統,電網的三級調度100%實現了自動化。華北電力調度局自動化處處長郭子明說,早在20世紀70年代華北電力調度局就用晶體管計算機調度電力,從國產121機到176機,再到176雙機,華北電力調度局全用過,到1978年已經基本實現了電網調度自動化。
5 安全技術
電力是社會的命脈之一,當今人類社會對電力系統的依賴已到了難以想像的程度。電力系統發生大災變對於社會的影響是不可估量的,因此電力系統最重要的是運行的安全性,但這個問題在全世界均未得到很好解決,電力系統發生大災變的概率小但後果極其嚴重,我國電力系統也出現過穩定破壞的重大事故。由於我國經濟快速發展的需求,電力工業將會繼續以空前的速度和規模發展。隨著三峽電站、西電東送、南北互供和全國聯網等重大工程的實施,我國必將出現世界上最大規模的電力系統。
6 傳動技術
實現變頻調速的裝置稱為變頻器。變頻器一般由整流器、濾波器、驅動電路、保護電路以及控制器(MCU/DSP)等部分組成。變頻器作為節能降耗減排的利器之一,在電力設備中的應用已經極為廣泛而成熟。對於變頻器廠商而言,在未來30年,變頻器,尤其是高壓變頻器在電力節能降耗中的作用極為明顯,變頻器也成為越來越多電力行業改造技術的首選。
在業內,以ABB為首的電力自動化技術領導廠商,ABB建立了全球最大的變壓器生產基地及絕緣體製造中心。自1998年成立以來,公司多次參與國家重點電力建設項目,憑借安全可靠、高效節能的產品性能而獲得國內外用戶的好評。其公司多種產品,包括:PLC、變流器、儀器儀表、機器人等產品都在電力行業中得到很好的應用。
7 人機界面
發電站、變電站、直流電源屏是十分重要的設備,隨著科學技術的不斷發展,搜企網,單片機技術的日趨完善,電力行業中對發電站、變電站設備提出了更高精密、更高質量的要求,直流電源屏是發電站、變電站二次設備中非常重要的設備,直流電源屏承擔著向發電站、變電站提供直流控制保護電源的作用,同時提供給高壓開關及斷路器的操作電源,因此直流電源屏的可靠性將直接關繫到發電站的安全運行,直流電源屏的發展已經經歷了很長的時間,從早期的直流發電機、磁飽和直流充電機到集成電路可控硅控制直流充電機、單片機控制可控硅充電機、高頻開關電源充電機等,至目前直流電源屏已很成熟。
直流電源屏整流充電部分仍然採用目前國際最流行的軟開關技術,將工頻交流經過多級變換,最後形成穩定的直流輸出,直流電源屏系統控制的核心部件是V80系列可編程式控制制器PLC,它將系統採集的輸入輸出模擬量以及開關量經過運算處理,最終控制高頻開關電源模塊使其按電池曲線及有人為設置的工作要求更可靠地工作。
8 結束語
電氣自動化技術是當今世界最活躍、最充滿生機、最富有開發前景的綜合性學科與眾多高新技術的合成。其應用范圍十分廣泛,幾乎滲透到國民經濟各個部門,隨著我國科技技術的發展,電氣自動化技術也隨之提高。
【參考文獻】
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❺ 什麼是電力系統安全自動裝置
1. 電力系統安全自動裝置是指一系列自動設備,其目的是防止電力系統失去穩定性,控制事故的擴散,避免電網崩潰,並協助恢復電力系統的正常運行。
2. 這些裝置會根據電力系統的電壓、頻率和負荷的變化來操作。一旦檢測到可能導致電力網不穩定運行的情況,它們會自動切除部分負荷,以確保大電網能迅速回歸正常狀態。
3. 安全自動裝置特別安裝在兩個同步電網的連接線上,以便在兩者無法維持同步運行時,能夠自動執行解列操作。
4. 這些裝置還具備自動切機功能。例如,當電廠出口設備發生故障,導致電力輸送能力低於電廠實際輸出功率時,裝置會切除相應的發電機組。
5. 在電力系統正常運行時,發電機組的輸出功率總是與原動機供給的功率相等,用於滿足系統的負荷需求。當系統受到干擾,破壞了這種功率平衡時,系統應能自動或通過控制設備恢復到新的平衡狀態。
6. 為了確保電力系統安全自動裝置的有效性,電力設備和線路應配備短路故障和異常運行保護裝置。保護裝置包括主保護、後備保護和輔助保護。
7. 主保護是必須滿足系統穩定性和設備安全要求,能夠快速、有選擇性地切除故障設備和線路的保護。後備保護則為主保護失效時提供支持,分為遠後備和近後備兩種形式。
8. 遠後備保護是在主保護或斷路器失效時,由相鄰電力設備或線路的保護來實現的後備保護。而近後備保護是在主保護失效時,由斷路器失靈保護來實現的後備保護。
9. 輔助保護是為了補充主保護和後備保護的性能,或當主保護和後備保護失效時,提供簡單保護的裝置。異常運行保護則用於檢測並反應電力設備或線路的異常運行狀態。
來源:網路-電力系統安全自動裝置
❻ 電力系統及其自動化論文
關於電力系統及其自動化論文
電力系統是由發電廠、送變電線路、供配電所和用電等環節組成的電能生產與消費系統。以下是我整理好的電力系統及其自動化論文,歡迎大家閱讀參考!
摘要 隨著我國經濟的快速增長,對於我國目前的自動化技術要求也是越來越高。本文通過對電力系統的自動化應用、安全保障和綜合自動化的發展方向進行了介紹和分析,簡單的探討了電力系統自動化技術的應用。
關鍵詞 電力系統;應用;發展方向;技術
1 電力系統自動化技術應用
1.1 電力系統的自動化應用
電力系統與人們的日常生活息息相關,通常都是24 h不間斷工作,因此,任何能保障電力系統正常運轉的新技術,都值得大力推廣。其中,自動化技術顯得尤為突出。最早的自動化在電力方面的應用,主要是監控電力系統的各項數據,以確保安全。隨著信息技術、材料技術、管理技術的發展,自動化技術的應用也越來越廣泛。
1.2 電力系統自動化的工作流程
電力系統自動化的工作流程具體包括以下內容。
1)中心計算機對總體調控進行負責,而相關的那些監控設備主要負責如:事故內容的記錄和設備操作、編制各種類型報表的相關記錄處理、常規操作的相關自動化以及系統異常事故方面的自動恢復的操作等。在此基礎上,形成以對部件的控制為中心,通過計算機與計算機之間的結合,以及控制計算機和終端硬體裝置的結合,運用各種類型的軟體實現控制范圍的擴大與自動化程度方面的深化。
2)對於電力系統的綜合自動化而言,其基本流程是在相應的中心地帶的一些調控中心裝置現代化的計算機,以此來向四周進行網路系統的輻射,圍繞這個中心的變電站、發電廠之間對信息服務以及反饋的那些遠方監視的控制裝置進行設置,並且時時對其進行監控,從而使得一個立體化網路的覆蓋面得以實現,形成全面暢通的指令傳輸和信息傳達。
3)電力系統的綜合自動化對分層控制的相關操作方式加以採用,也就是在控制所、調度所和變電站、發電廠的各個組織的分層間,按照所管轄的功能范圍對控制功能進行分擔和綜合的協調,以此來達到系統的合理經濟以及可靠運行目的方面的控制系統。
2 電力系統自動化技術的應用能力
2.1 數據處理能力
1)數據整合能力。電力系統的發展和形成是由市場經濟的需求所產生的驅動結果。比如:在用電高峰,提高變電站的電壓,加大輸出功率;在用電低谷,降低變電站的功率。這樣既可滿足用戶的需求,也可極大地減少損耗,降低成本。而且無論系統方面的實現是基於專業的電力系統自動化的相關平台上,還是建立在相關通用技術的平台上,它作為多層次、跨領域的科學決策以及高效運營方面的要求,都需要進行更加規范的相關信息共享和動態、多維的應用分析。
對數據進行整合的方式主要有:①加強電力系統的自動化和信息化。加強對數據方面的可操作性,讓用戶對擁有圖標的相關用戶界面進行支持,使得面向對象的那些數據模型可以和電力系統的相關客觀對象進行對應,這些做法將會極大提高可操作性和可讀性。由於電力系統方面的自動化運行作為一個實時性要求比較高的過程,通過對系統代碼進行調整,具體來說就是對自己所需要的那些數據類型以及操作方法進行定義,從而增強對系統的可擴充性以及開發性;②加強電力企業方面的功能性,完善資料庫。對於電力企業而言,要求電力系統的平台對分布的應用服務進行有效供給。每一個地方可以由自己維護和管理所管轄區域里的數據,同時,不同級別的相關資料庫之間也可以構成那種分布式類型的資料庫,並且可以通過網路進行調用和共享其他一些地方的數據,在所賦予的許可權范圍內,以分散數據管理和存儲為基礎,對數據的安全性和實時性加以保證。完善資料庫。通過運用各種資料庫,對各種數據進行存儲和管理,數據備份機制、安全機制等方面都是其他的文件管理方式所不能比擬的。
2)數據共享能力。伴隨著電力系統的自動化技術方面的發展,系統模型通常集中在對相關地理空間屬性方面的描述上,但是在實際的相關應用中,電力系統方面的控制對象通常具有比較復雜的電力的處理結構。所以建立電力系統所特有的`空間屬性的模型是非常有必要的。而且這種針對語義層次上的一些數據分享,其最基本的要求是需要供求雙方對相同的數據具有一樣的認識,只有基於這樣的抽象認知才能保證這點,因此在數據共享過程中需要具備一種電力系統方面的基本模型,將其作為不同的部門之間進行數據的共享基礎。
2.2 安全穩定能力
電力應用是社會經濟發展過程中的支柱,它也是一個實時性運行的相關系統,同時,其安全穩定性也是首要考慮的問題。
1)自動化安全監視能力。由於人無法做到24 h專注,因此自動化監視能力就顯得尤為重要。電力系統的自動化監視能力不同於其他系統,因為其他系統只需要反映並記錄客觀現象、客觀數據即可;但電力系統的自動化監視系統不僅要反映客觀事實,還要對潛在風險提出警報。
2)自動化安全保障能力。電力系統具有對於不同類型以及規模的數據與使用對象都不能有崩潰的相關特徵,應具備靈活的相關恢復機制,因此對安全保障極其有用。其保障能力的應用具體包括:①保障電力系統的日常運行。這主要指通過系統的設定可以使自動化系統對於整個電力系統的生產有一定調節能力。這樣就可極大地減少工作人員的工作量和風險;②保障電力數據的及時存儲和恢復。日常記錄的數據對於制定發電站的預算、節約成本、進行系統更新、安全指標的修訂均具有重要意義;③保障從業人員的安全。由於自動化系統具有監控功能,所以當系統出現異常,特別是出現安全隱患危及生命時,自動化系統可採取相應措施降低風險。
3 電力系統綜合自動化的發展方向
對於我國電力系統綜合自動化的技術而言,其發展方向就是對DMS 系統進行全面的建立,通過DMS 系統,可以提高電氣的綜合管理水平,以適應現代化電力系統技術發展的需要;使電氣設備保護方面的控製得到一定的優化,消除大面積的停電故障,提高供電系統的可靠性;建立電氣事故的快速處理機制,使故障停電時間能夠減少到最短,對生產裝置方面的影響也可得到大大的降低;對於管理人員而言,企業可以對整個電力系統的運行情況和電流進行及時的掌握。電量、電壓以及功率等各種類型的運行參數,對電力平衡、精確計量、負荷監控等多種功能有著相關影響;改變了現行的變電值班模式以及運行操作,實現了真正意義上的無人值守的變電站的管理模式,達到了可大幅度減員以及增效的目的。
數據共享作為變電站自動化的一個主要特點,將監控和保護功能集成在同一裝置里,是實現數據共享的主要途徑之一。對於SCADA而言,其所需的多項數據與繼電保護所進行處理的數據是相同的,所以將分布式類型的變電站SCADA集成到相關的微機保護中,使監控和保護對一個硬體平台進行共用,那麼就可以實現非常明顯的經濟性。
4 結束語
變電站的自動化系統是變電站最為核心的系統,其對電網以及變電站的安全運行是相當重要的。本文對電力系統的自動化應用、電力系統的安全保障,以及電力系統綜合自動化的發展方向加以簡單的介紹、分析,藉此與廣大工作者共同學習進步。
摘 要:電力系統及其自動化技術的應用探討 當前時期,為保證社會正常的運轉,對電能的需求量不斷提高,從而推動了發電廠的建設,而在發電廠的建設中,電力系統的地位非常關鍵,因為電力系統運行的安全性和穩定性是發電效果的重要保障。以此為前提,自動化技術在電力
關鍵詞:電力系統自動化論文發表
當前時期,為保證社會正常的運轉,對電能的需求量不斷提高,從而推動了發電廠的建設,而在發電廠的建設中,電力系統的地位非常關鍵,因為電力系統運行的安全性和穩定性是發電效果的重要保障。以此為前提,自動化技術在電力系統中被廣泛應用,並越來越健全,保證了發電廠運行的安全和發電效率,也降低了工作人員的任務量。
一、闡述電力系統及其自動化技術
自動化技術在電力系統中的應用,很大程度提升了系統整體的管理效果,且其能夠自動處置系統運轉過程中發生的各類故障,有效提升了電力系統工作的穩定性和安全性。該環節主要針對電力系統及其自動化技術進行闡述,分別自系統的組成與根本需求實行分析。
1、電力系統及其自動化的組成
自動化技術在電力系統中的應用需求較多裝置的彼此配合,而處在核心地位的的中央計算機。與此同時,以中央計算機為中心向周圍散布,且在發電廠中進行回饋監測,在信息服務設備的輔助下,保證數據和有關命令能夠否精確下達。中央計算機針對系統進行總體調節控制,但監測裝置任務是一般自動化技術、異常狀態恢復和部分報表的處置。以總體上分析,自動化技術控制模式屬於分層式控制,就是利用對發電廠進行組織、操作和調度的分層控制,基於本身功能實行協調、整合以及承擔,確保系統運行的經濟性和科學性。
2、電力系統及其自動化的根本需求
為了保證電力系統運行的安全性和穩定性,該自動化技術要具有如下幾點功能:第一,可以實時且精準的收集系統有關器件的工作參變數,且在符合安全性和經濟性規定標準的前提下,把掌控和協調的決策上報給操作人員;第二,可以調控電力系統各個層次器件,確保它們能夠處在最好的運行狀態,進而實現運行安全性、經濟性和高品質電力供應的標准;第三,自動化技術的應用需求可以第一時間處理突然性的電力中斷和安全故障,盡可能的降低安全故障導致的損失,持續健全與優化系統功能。
二、電力系統及其自動化技術的應用探討
自動化技術在電力系統中的現實運用通常體現在信息的自動化處置和電力系統運行安全兩點,因此,自動化技術在電力系統中的運用,明顯提升了系統自動化程度,以下為具體分析。
1、信息的自動化處置
在實行信息的自動化處置過程中,包含信息綜合和信息共享兩個環節。
1.1信息綜合
信息綜合具備極為關鍵的作用,主要是因為系統的進步發展和需求緊密聯系。比如,若城鎮用電量相對更多的時候,為了符合用電量的要求,要提升電力供應的電壓,如果城鎮用電量要求相對低的時候,為了符合用電客戶用電根本要求的前提下,盡可能減少能源消耗,需降低輸出功率。不論其調控性能是怎樣達到的,都要針對用電客戶用電信息實行全方位和動態的研究,並利用信息綜合,確保無縫連接的正常達成。達到信息綜合的方式通常有以下幾方面:第一,提升系統的自動化水平。提升電力系統及其自動化技術水平能夠有效提升信息的操作性,使客戶界面獲得最佳保障。與此同時,能夠滿足數據模型與系統客觀目標的彼此對應,進而提升電力系統的操作性與可讀性能。此外,電力系統及其自動化技術的正常工作對時效性設定的標准相對嚴格,能夠應用代碼實行調節,提升電力系統的延展性。第二,能夠提升電廠的整體功能。系統能夠達到分布應用要求,且單獨實現區域內信息的監管與維護。如果資料庫等級存在差異的時候能夠進行分布資料庫的建立。並以網路為支撐,實行信息的共享與調取,且在許可權范疇內保證信息的安全性和時效性;第三,健全電力系統的資料庫。為了確保信息安全,應用資料庫的監管與儲存功能。
1.2信息共享
信息共享的達成,要確保信息提供方與需求方對信息的認識相同。繁雜的電力系統處置結構作為系統控制目標的重要特點,自動化程度的提升使其對有關空間屬性設定的標准更加嚴格,電力系統模型同樣針對空間進行描述,所以,把原有的模型改變成系統單獨擁有的空間模型格外關鍵。與此同時,把電力系統中的信息實行合理的分享,根本的規定即是確保提供方和需求方信息相同和對信息認識統一,除非如此方可有效實現信息共享標准。該階段,需優先構建系統根本模型,設立各類機構,以更有效的實行信息共享。其中包含如下幾方面:首先,精確定義與表述地理實體的幾何特性,包含服務體系可以覆蓋的全部空間的幾何特性,包含了系統服務可以覆蓋空間的幾何特性;其次,表述與精確定義物理特性。以當前的電力系統來說,它一方麵包含了物理結構,另一方面構成了系統中的各類構件、裝置、總體物理性屬性、運行規范數據共享和動態多維研究方面。
2、電力系統及其自動化技術的安全系統
2.1電力系統的安全監測
因發電廠的員工精力原因,無法保證時時刻刻的注意力,因此,電力系統自動化監測程序就變得格外關鍵。該系統和別的系統的不同即是,其不但可以實時精準的體現出事實狀況,還能夠找到系統中存在的危險,且發出警告,對及早找到系統事故和切實防範系統問題的發生有很大作用,但別的系統僅僅具備體現與記錄的性能。例如,某個發電機組在城市用電高峰階段的溫度相對更低,運行功率極低,則需依靠安全運行監測體系實時監測其發出告警,以警告故障的出現,相關人員就能夠針對此類故障實行檢修,確保系統恢復正常的工作狀態。
2.2電力系統的安全保證
電力系統及其自動化技術能夠處置各個種類和各個規模的信息與目標,並且具備切實靈活的恢復系統,此類功能對系統運行的安全性和穩定性具備極為關鍵的作用。這類作用一般可以分成如下幾方面:第一,可以切實確保系統工作的穩定性,通常是電力系統實行特殊的設定,確保自動化技術可以對發電廠總體發電實行調整與處置,此舉能夠很大程度減少發電廠人員的任務量與系統發生事故的可能性;第二,其能夠有效保證系統信息的實時儲存與恢復,此類信息是發電廠成本預算、成本掌控、更新系統和運行安全標準的設定的前提,因此,自動化技術記錄信息的功能格外關鍵;第三,確保發電廠人員的安全。因電力系統的自動化技術能夠對系統進行實時的監測,所以,如果電力系統發生故障時,尤其是威脅到工作人員生命時,電力系統及其自動化技術能夠選取對應方案以減少危險系數。比如,如果工作間的溫度超過30攝氏度時,系統則會開通通風裝置以進行降溫;如果發生明火的情況下,自動機系統則會主動開啟消防系統,把明火及時消除;如果裝置的溫度太高時,自動化系統則會自主減少功率直到合理值,預防裝置損壞與裝置發生爆炸的情況。由於確保工作人員人身安全是發電廠安全發電的基礎,因此,該功能也屬於電力系統及其自動化技術應用的一大優勢。
總結:如上述,電力系統及其自動化技術己在發電廠中被大量運用,能夠對電力系統進行全程監測,一方面提升了發電廠的管理成效,另一方面還能夠減少工作人員的任務量,取得了顯著效果。在科技的推動之下,電力系統必定會更健康穩定的發展,進而提升我國電力行業的總體水平。
摘要: 隨著信息技術,微電子技術和電力電子技術的飛速發展,電力拖動控制已經走出工廠,所有控制設備的現代化生產線自動化系統在傳統的電子拖動(電氣傳動)的工作進行控制的困難。因此,利用電子技術和自動化技術的提高在許多領域,農場,辦公和家用電器的流量都獲得了更廣泛的應用。
關鍵詞: 計算機 PLC 電氣自動化在電力系統 應用
1、計算機技術在電力系統自動化應用
計算機控制技術在電力系統中起到了至關重要的作用。這是由於計算機技術,電力系統以及新一代的其他重要方面的快速發展,需要輸電,配電,變電環節,支持計算機技術,這將使得同樣的電力系統自動化技術得到了迅速的發展。
隨著計算機技術在智能電網技術應用的信息管理系統,電力系統自動化技術和計算機技術相結合的智能控制整個全球技術的形成,這是智能電網技術的應用最廣泛的技術之一,是其中最多隻有一個典型的技術,覆蓋配電,電力傳輸和用戶,調度,發電的各個方面。其中變電站自動化系統,穩定控制系統,計算機技術已經廣泛應用到系統中,而同樣的時間表,以及柔性交流輸電和自動化系統。現在可以說,這個數字電網建設,在一定程度上,是智能電網的雛形,其實做的准備工作為中國智能電網的建設。比較典型的智能電網智能電網通信技術也有在建設過程中需要大量依靠計算機技術,你需要有實時,雙向,可靠性功能需要先進的現代網路通信技術的應用,而且系統完全依賴於計算機技術的存在,並有一個信息管理系統。
可以說,變電站綜合自動化技術的應用,實現變電站自動化是依靠實施,實現電力生產的現代化計算機技術的發展,不可缺少的一個重要方面是自動化變電站。依靠計算機技術,自動化變電站實現了計算機的過程中得到了充分利用,二次設備也將實現一體化,網路化,數字化,完全使用,而不是功率信號計算機電纜或光纖電纜。變電站自動化,和電腦屏幕以及自動記錄,其他兩個組件的管理和運作是操作及監控整體變電站綜合自動化是能夠實現的,它是計算機的自動化管理的其中一部分。
調度自動化應用自動化電力調度自動化系統中最重要的組成部分,我們的國家將被分為五個調度自動化,包括自動調度電網水平,並應用計算機技術是由高向低分不開的有:國家電網,區域,省級,區,縣級調度。其中最重要的部分是電網調度控制中心計算機網路系統,這些設備構成一個計算機系統中,整個組合的電網連接的自動化調度系統。其他的主要組成部分包括工作站,伺服器,終端變電站設備,在調度大屏幕顯示器盾,列印設備的范圍內發電領域。計算機調度不僅自動化的作用,以達到監控的電網分析的安全運行,同時也實現實時數據採集,同時也實現了電力系統負荷預測和狀態估計等功能。所以,各種這些都是測量和控制,以及更低的功耗控制中心和其他設備通過電力系統專用WAN鏈路。
2、電力系統自動化中PLC技術的應用
PLC是計算機技術和控制技術相結合,每個繼電器觸點,它採用了可編程的存儲器在其內部存儲,計算,記錄等操作指令來實現控制的產物。該技術是在工業環境和設計使用可編程邏輯控制器系統。這種技術被廣泛應用,近年來,電力系統自動化,解決了傳統控制系統中,布線的復雜性,柔韌性差和能量的缺點的低可靠性。
數據處理PLC可編程序控制器技術可以完成數據的採集,分析和處理,具有排序,查找,數學運算,數據轉換,數據轉移和位操作函數。可使用的通信功能向其他智能設備發送這些數據,控制操作可以被實現的,與存儲在存儲器中的參考值進行比較,或列印出來也製表。數據可用於過程式控制制系統,還可以處理一般用於大型控制系統的柔性製造系統,如無人控制。
連續的PLC控制技術,以及改革的不斷深入,逐步提高,近年來國家的節能減排的要求,大型火電廠輔助系統已經升級到原來的繼電器控制器PLC控制系統,該行業在生產過程中減少資源消耗,提高效率,已經成為每個企業的管理的最終目標。因此,隨著科技的進步,自動化控制有關的業務支持類似車間級電廠也提出了更高的要求,採用PLC控制系統,可單獨控制,只有通過信息模塊的過程,並且可以連接對全廠生產的通信匯流排協調。
3、電氣自動化在電力系統中的應用
電氣自動化技術是世界上最活躍,最樂觀的前景,各種高科技合成體,其在電力系統中的角色集合的發展也不容忽視,現在電力系統自動化應用做在下面的闡述。
3.1 自動化控制技術在電力系統中的應用
3.1.1 變電站自動化
對變電站有效控制和全面的監控,其特點是除了運行操作滿足變電站採用過去的計算機化設備,傳統的電磁設備更換,變電站自動化的用電設備的使用也可作為在調度自動化電力生產的現代化不可缺少的一部分是一個非常重要的方面。
3.1.2 電網自動化調度
主要由電源系統專用WAN其服務區域內的鏈接,囊括其調度范圍內的發電廠、下級電網的調度控制中心以及變電站的終端設備等,其主要功能是電力生產過程的實時數據採集,分析和監測電網運行的安全,及時預測負荷運行正常估計電力系統。
3.2 電氣自動化的研究方向
3.2.1 變電站的智能保護
在國外將綜合的自動控制理論、網路通訊,人工智慧等一系列新的保護裝置的新技術,所以使保護裝置具有智能控制功能,並能充分提高電力系統的整體安全水平。
3.2.2 我國電力部門的實施策略
從我國整個電力市場以及經濟發展的整體情況來分析,以及分析了電力部門對整體的電力市場模式的需求做了詳細的研究,在明確之後,具體流程建議的權力運作與我們實際的電力線市場化運作模式,可以根據每天發現的實際問題,提出有針對性的解決方案。
3.2.3 電力系統的整體分析與具體控制
研究在線測量的電力系統穩定控制的理論和技術,實施相位角測量,以探討電力系統振盪和抑制方法,利用自動模擬方法來選擇一個小電流接地方式,電網調度,研究機構和發電機轉速控制跟蹤技術較上年同期的基礎上,靈活的數據採集和監控,並恢復控制策略,負荷預測方法,故障診斷理論和技術的故障診斷。在新的模型和非線性控制理論和小波理論在電力系統中的應用,以及在電力市場條件下,新的理論,新的演算法和實現一個明確的研究等新的手段對電力系統的分析。
3.2.4 配電網的自動化
而在地理信息集成的分銷網路,先進的軟體應用程序和低壓網路的其他方面的數字電子載體取得了重大突破,DSP數字信號處理技術,使運營商的接收靈敏度有了很大的提高,才能真正解決該載體與電網應用衰減,干擾和其他問題。先進的應用軟體分銷網路模型電網配電網實際運行。
結語
綜上所述,電氣自動化已經是當今世界上最為活躍、最具生機和綜合性的學科占據在電力系統中的重要地位,所以工作人員應進行深入的研究和探索的工作,同時還應在工作中結合自己豐富的工作經驗,這樣可以提高電安全性,在很大程度上。從而在最大程度上保證電力系統的工作安全。
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