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综合自动化控制技术在智能变电站电力调度中的应用研究

王玮

国网山西省电力公司太原供电公司,山西省太原市,030012

摘要: 电力企业构建的综合自动化控制技术系统主要包括两大功能模块:计算机和单片机,将依托于计算机和单片机的设备投入应用后,可为电力系统带来强大的物质基础,使综合自动化控制技术系统能够进一步发挥出自身的效用,优化信息提取能力。另外,基于综合自动化控制技术的系统,还可根据实际情况编制内容详实的电压报表,进而为相关工作的进行提供控制依据,在电力负荷调整方面系统也能进行自动调整,减少了人为干预模式下衍生的诸多问题,最为关键的是,基于综合化自动控制技术的系统还可在第一时间内发现电力系统故障并科学予以解决,确保电力系统有序运转。
关键词: 综合自动化;自控技术;智能变电站;电力调度
DOI:10.12721/ccn.2021.157013
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引言

智能变电站运用综合自动化控制技术,可提高变电站运行效率,节约成本费用,减轻劳动强度,可使供电服务质量得到保证,提高电压合格率。将自动化控制技术与电力调度工作衔接起来,能够全面提高电力服务的稳定性与安全性,工作人员只需要控制中央计算机就能及时对生产设备进行在线监控,解决生产时出现的故障问题。

1综合自动化控制技术与电力调度的关系

智能变电站对于电力系统的安全、稳定运行有重要的保障作用,其电力调度中运用的综合自动化控制技术,在电网有效管理、电力企业经济效益最大化等方面也具有强大的优势。电力能源具有无污染、高效率、易生产等优势,因此电能已经成为国家民生发展不可缺少的基础性资源,其能够为我国经济发展提供充分的能源支持。根据中国电监会数据显示,自从2002年开始,我国电力装机数量不断增加,每年电力的生产数量都在飞速上涨,仅2013年的电力生产数量就达到了12.3亿千瓦时。为提高电力生产的速度与质量,必然要使用自动化控制技术,其能够在生产线上做到对电力系统的一体化管理。例如:工作人员只需要在系统后台设置生产数量与生产要求,设备就可以自动按照设定的数据要求完成操作;在电力生产中使用自动化控制技术,能够有效减少人员工作的压力,提高技术人员工作时的安全性,并且保证电力生产时的稳定性。目前,电力生产中使用的自动化电力调度系统,都是通过局域网技术,实现对现场各种子系统的总线控制,如常见的西门子PCL,就具有仪表执行、设备维护、信号处理等板块功能,人员只需要使用PCS7软件就能对其进行运作。

2技术优势

2.1优化用电体验

在变电站将综合自动化控制技术引进电力调度工作中后,人工投入显著降低,但区域内用户用电体验却与之相反,明显得到优化。该项技术可实现无人控制目标,能对区域内电力调度工作进行精密计算,并基于计算结果自动进行控制。另外,该项技术在有效控制变电器的同时也将无功补偿变容器纳入到了控制范围内,使电力调度能力和效果均大为提升。在变电站引进综合自动化控制技术后各项电气设备的运维工作也得以完善,在该项技术的保障下,各项设备在日常运转中基本很少出现问题,不仅延长了设备寿命也节约了经济成本,这同时也正与变电站周边区域用户的实际用电需求相契合。由此可知,综合自动化控制技术可优化用户用电体验,打造区域特色供电服务。

2.2安全性更理想

综合自动化控制技术的核心主要围绕计算机,受计算机技术控制,因此该项技术在处理电力系统和调度工作问题时在时间方面颇具优势,在一定程度上也强化了电力系统的运行安全。过往变电站工作模式主要以人工操作为主,依赖人力很难在较时间内发现变电站运转问题,这也意味着,当变电站的运行故障暴露于表面时故障往往已比较严重,影响着变电站电力的调度和供应工作。在引进和应用综合自动化控制技术后,依托计算机精密的计算能力,即使是毫不起眼的线路故障系统也能在第一时间发出预警并提供解决方案,严重时系统还可自动进行断电保护,以免故障进一步严重、损失进一步加剧。另外,在应用综合自动化控制技术后,变电站的各项工作运转均处于系统的实时监控之下,即使出现突发状况系统也可在第一时间警示。

2.3节约资金成本

传统模式下变电站处于信息闭塞状态,正常稳定的运转往往需大量人力和资金投入来保障,而基于信息和通信技术的综合自动化系统则使变电站“信息孤岛”情况彻底根除,在系统高效运作下电力系统的各项信息和资源均能够共享,电力企业各部门均能充分利用信息。另外,在集成电路普遍应用的新时期电力企业的成本开支也得以缩减,从整体改造变电站的角度出发,施工和材料成本都得到了显著的减少,变电站的投资规模也会逐渐下降,能够将更多的精力、资源和资金投入到变电站的电力调度工作中来。

3综合自动化控制技术在电力调度中的应用

3.1一体化系统管理

在电网中使用自动化电力调度技术,能够维持电力生产的安全性与稳定性,保持输变电过程的效率。目前大部分电网调度系统中使用的自动化系统,都能够做到对信息的集约型管理。可在生产车间安装多个传感检测点,分析其传感得到的信息数据,了解电力生产、输变电的实际情况,从而加强电网对生产环境的自适应能力。一体化的系统管理可体现在功能、图模、平台、接口等方面。在平台方面,很多电力企业在电能生产过程中,使用的管理平台比较多元化,各个平台的应用方式与传输权限都有一定的差异性,为了减少这种差异性带来的管理劣势,需要提高平台的一体化建设,遵循“高集成、低耦合”的原则,分析各平台软硬件的应用情况,找到可完成搭建的中间件,以此来完成信息数据的交流与传递。例如:OMC与CORBA都是一体化系统建设时常用的中间件。提高平台建设的一体化,还可以为接口的统一管理提供良好帮助,标准化的接口能够确保信息传递时的安全性与准确性,避免发生信息丢失或破损问题,通过标准化的接口能完成对电力资源的高效访问、管理、检索、分析、应用。

3.2电力系统调度自动化控制技术的思考

当前时期,调度自动化系统仅仅适用于电网企业,尽管能实现变电自动化的信息采集和分析及运行管理辅助,但是并没有发电机组油、水、气等辅助设施和发电机组经济能效等的自动化信息采集、分析和运行管理辅助功能。成熟的发电集控系统仅仅适用于发电企业,缺乏电网调动管理功能,所以应当积极结合地方电力公司的实际情况构建起调度自动化系统和发电集控系统,实现整体电力调度的规范化运行。

3.3发挥出人员管理的主导性作用,将电力调度自

动化系统作用发挥出来电力调度自动化系统本身的作用是为了辅助电网运行管理,为了更好地发挥电力系统调度自动化控制技术的辅助管理作用,应当基于一体化目标,来对电力公司的结构和职责分工及人员素质做好综合保护,并以此实现分工协作机制的优化。

结语

未来电力生产仍将不断向智能化方向发展,应用自动化控制技术后,电力调度可实现一体化的管理,系统中的各项目的操作也更加科学化、集约化、规范化。为了进一步提高自动化控制技术使用时的安全性与可靠性,技术人员应不断提高自身专业知识,在面对系统故障时可以及时做出正确的判断。

参考文献

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