時間：2022-04-10 06:28:08
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1 電力系統自動化總的發展趨勢
1.1 當今電力系統的自動控制技術正趨向于。
①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。
②在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。
③在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。
④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。
⑤在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰。
1.2 整個電力系統自動化的發展則趨向于:
①由開環監測向閉環控制發展,例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)。
②由高電壓等級向低電壓擴展,例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)。
③由單個元件向部分區域及全系統發展,例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展。
④由單一功能向多功能、一體化發展,例如變電站綜合自動化的發展。
⑤裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展,例如繼電保護技術的演變。
⑥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。
⑦由以提高運行的安全、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)在電力系統中的應用。
近20年來,隨著計算機技術、通信技術、控制技術的發展,現代電力系統已成為一個計算機(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和電力裝備及電力電子(Power System Equiqments and Power Electronics)的統一體,簡稱為“CCCP”。其內涵不斷深入,外延不斷擴展。電力系統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 電力系統的智能控制。電力系統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;線性最優控制、非線性控制及多機系統協調控制階段;智能控制階段。電力系統控制面臨的主要技術困難有:
①電力系統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)的動態大系統。
②具有多目標尋優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調,也需要異地不同控制器間協調控制。
智能控制是當今控制理論發展的新的階段,主要用來解決那些用傳統方法難以解決的復雜系統的控制問題;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。
智能控制在電力系統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、快關綜合控制系統結構,多機系統中的ASVG(新型靜止無功發生器)的自學習功能等。
2.2 FACTS和DFACTS。
2.2.1 FACTS概念的提出。在電力系統的發展迫切需要先進的輸配電技術來提高電壓質量和系統穩定性的時候,一種改變傳統輸電能力的新技術――柔流輸電系統(FACTS)技術悄然興起。
所謂“柔流輸電系統”技術又稱“靈活交流輸電系統”技術簡稱FACTS,就是在輸電系統的重要部位,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,以提高系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并可獲取大量節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生器。
ASVC由二相逆變器和并聯電容器構成,其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步。它不僅可校正穩態運行電壓,而且可以在故障后的恢復期間穩定電壓,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的調節范圍大,反應速度快,不會發生響應遲緩,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是一種固態裝置,所以能響應網絡中的暫態也能響應穩態變化,因此其控制能力大大優于同步調相機。
2.2.3 DFACTS的研究態勢。隨著高科技產業和信息化的發展,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用戶的供電端使用新型電力電子控制器。
2.3 基于GPS統一時鐘的新一代EMS和動態安全監控系統。
2.3.1 基于GPS統一時鐘的新一代EMS。目前應用的電力系統監測手段主要有側重于記錄電磁暫態過程的各種故障錄波儀和側重于系統穩態運行情況的監視控制與數據采集(SCADA)系統。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,使得對于系統整體動態特性分析困難;后者數據刷新間隔較長,只能用于分析系統的穩態特性。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,難以用于對全系統動態行為的分析。
一、自動化控制技術分析
分層分布式自動化系統從軟硬件上分層分級考慮了變電站的控制與防誤操作，提高了變電站的可控性及控制與操作的可靠性。綜合自動化站可采用遠方、當地、就地3級控制，而常規站只能通過控制屏KK把手控制；常規站電氣聯鎖設計聯系復雜，在實際使用中，設備提供的接點有限且各電壓等級間的聯系很不方便，使得閉鎖回路的設計出現多余閉鎖及閉鎖不到的情況。綜合自動化站可方便地實現多級操作閉鎖，可靠性高。
1.常規站，人是整個監控系統的核心，人的感官對信息的接受不可避免地存在誤差，其結果就會導致錯誤的判斷和處理。人接受信息的速度有一定限制，對于變化快的信息，有時來不及反應，可能導致不正確的處理。而且個人的文化水平、工作經驗、責任心等因素都會影響信息的處理，可以說常規站人處理信息的準確性和可靠性是不高的。運行的實踐證明，值班人員的誤判斷、誤處理常有發生。綜合自動化站的核心為系統監控主機，用成熟可靠的計算機系統實現整個變電站的控制與操作、數據采集與處理、運行監視、事件記錄等功能，可靠性高且功能齊全。
2.變電站自動化系統簡化了變電站的運行操作，可方便地實現各種類型步驟復雜的順控操作，且操作安全快速，對于全控的變電站，線路的倒閘操作幾分鐘便可完成；而常規站實現同樣的操作往往需要幾個小時，且仍存在誤操作的隱患。
3.常規變電站控制一般采用強電一對一的控制方式，信息及控制命令都是通過控制電纜傳輸。計算機監控系統控制命令的傳輸由模擬式變成數字指令，提高了信息傳輸的準確性和可靠性。特別是分層分布式自動化系統，各保護小間與主控室之間采用光纜傳輸，提高了信息傳輸回路的抗電磁干擾能力。分散式布置，控制電纜長度大為縮減，在相同控制電纜截面時，斷路器控制回路的電壓降減少，有利于斷路器的準確動作。規劃院最近將全國5個500 kV站作為綜合自動化的試點，也從側面反應電力系統業內人士對自動化監控系統可靠性的認同。
二、我國電力系統綜合自動化的發展方向
我國電力系統綜合自動化的發展方向就是全面建立DMS系統，通過DMS系統，一，可以提高電氣綜合管理水平，適應現代電力系統技術發展的需要；二，使電氣設備保護控制得到優化，消除大面積停電故障，提高供電系統的可靠性；三，能夠建立快速電氣事故處理機制，使故障停電時間減到最短，對生產裝置的影響也可以大大降低；管理人員可以隨時掌握整個電力系統運行情況以及電流。電壓、電量、功率等各種運行參數，實現電力平衡、負荷監控、精確計量和節約用電等多種功能；四，改變了現行的運行操作及變電值班模式，實現了真正意義的無人值守變電站管理方式，達到大幅度減員增效的目的。
三、對電力系統綜合自動化的幾點思考
電力系統綜合自動化是一個集傳統技術改造與現代技術進步于一體的技術總體推進過程。雖然，當前電力系統的綜合自動化已經進入以計算機技術和監控技術開發為主要標志內的階段，但對于我國這樣一個電力需求大、電網建設復雜而電力系統綜合自動化改革開始較晚的國家來說，在追趕先進技術的同時，還必須要注重對傳統技術和設備的改進，只有這樣才能保證電力系統綜合自動化的早日全面實現。
四、具有變革性重要影響的新技術
1.電力系統的智能控制
電力系統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；線性最優控制、非線性控制及多機系統協調控制階段；智能控制階段。電力系統控制面臨的主要技術困難有：
(1)電力系統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)的動態大系統。
(2)具有多目標尋優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調,也需要異地不同控制器間協調控制。
智能控制是當今控制理論發展的新的階段,主要用來解決那些用傳統方法難以解決的復雜系統的控制問題；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。
智能控制在電力系統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、快關綜合控制系統結構,多機系統中的ASVG(新型靜止無功發生器)的自學習功能等。
2.FACTS和DFACTS
(1)FACTS概念的提出
在電力系統的發展迫切需要先進的輸配電技術來提高電壓質量和系統穩定性的時候,一種改變傳統輸電能力的新技術——柔流輸電系統(FACTS)技術悄然興起。
所謂“柔流輸電系統”技術又稱“靈活交流輸電系統”技術簡稱FACTS,就是在輸電系統的重要部位,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,以提高系統可靠性、可控性、運行性能和電能質量,并可獲取大量節電效益的新型綜合技術。
(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生器。
ASVC由二相逆變器和并聯電容器構成,其輸出的三相交流電壓與所接電網的三相電壓同步。它不僅可校正穩態運行電壓,而且可以在故障后的恢復期間穩定電壓,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的調節范圍大,反應速度快,不會發生響應遲緩,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是一種固態裝置,所以能響應網絡中的暫態也能響應穩態變化,因此其控制能力大大優于同步調相機。
(3)DFACTS的研究態勢
隨著高科技產業和信息化的發展,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。
電力系統綜合自動化基本工作流程是，在相對中心地帶的調控中心裝置現代化的計算機，以此向四周輻射網絡系統，圍繞這一中心的發電廠、變電站之間則設置信息服務和反饋的遠方監視控制裝置，并時時進行監控，從而形成了一個立體化的網絡覆蓋面，形成全面的暢通的信息傳達和指令傳輸，按所管轄功能范圍分擔和綜合協調控制功能，以達到系統合理經濟可靠運行目的的控制系統。
1.電力系統自動控制的基本要求
（1）迅速而正確地收集、檢測和處理電力系統各元件、局部系統或全系統的運行參數。
（2）根據電力系統的實際運行狀態和系統各元件的技術、經濟和安全要求，為運行人員提供調節和控制的決策，或者直接對各元件進行調節和控制。
（3）實現全系統各層次、各局部系統和各元件間的綜合協調，尋求電力系統優質供電、經濟性和安全性的多目標的最優運行方式。
（4）電力系統自動控制不僅能節省人力，減輕勞動強度，而且還能減少電力系統事故，延長設備壽命，全面改善和提高運行性能，特別是在發生事故情況下，能避免連鎖性的事故發展和大面積停電。
2.電力系統自動化技術探討
（1）主動的對象數據庫技術及其在電力系統自動監視與控制中的運用面向對象技術在軟件的重用性、繼承性、封裝性、開放性及軟件工程等方面帶來革命性的影響，已經深刻影響軟件系統開發與設計的各方面，如面向對象的分析、面向對象的設計、面向對象的編程等。新一代的電網調度自動化系統應該全面地采用面向對象技術，支持面向對象的標準。主動的對象數據庫與一般的關系數據庫相比，主要的優勢在于主動功能以及對對象技術的支持。關系數據庫要實現數據的判斷（如數據發生變化，數據越限）以及數據的分析都是由外來程序完成的。而在主動的對象數據庫中，利用數據庫的觸發子可以實現系統的監視功能，利用數據庫中對象的函數可以實現系統的控制功能。由于引入觸發機制以及對象技術，這就可以在數據庫中實現自動監控，在節省數據讀出和寫入時間的同時，又充分地利用數據庫對數據的管理功能，提高數據可靠性，維護數據的一致性，便于數據的共享等。隨著數據庫技術的發展，以及對監控系統中觸發子和對象的函數功能的進一步研究，有望實現電力系統自動監視與控制的更加復雜的功能。
（2）現場總線控制系統。現場總線技術（FCS）實際上是將安裝在工業過程現場的智能自動化儀表和裝置與設置在控制室內的儀表和控制設備連接起來的一種數字化、串行、雙向、多站的通信網絡?，F場總線技術將專用微處理器置人傳統的測量控制儀表，使它們各自都具有了數字計算和數字通信能力，采用可進行簡單連接的雙絞線等作為總線，把多個測量控制儀表連接成的網絡系統，并按公開、規范的通信協議，在位于現場的多個微機化測量控制設備之間以及現場儀表與遠程監控計算機之間，實現數據傳輸與信息交換，形成各種適應實際需要的自動控制系統。
現場總線控制系統既是一個開放通信網絡，又是一種全分布控制系統。它作為智能設備的聯系紐帶，把掛接在總線上、作為網絡節點的智能設備連接為網絡系統，并進一步構成自動化系統，實現基本控制、補償計算、參數修改、報警、顯示、監控、優化及控管一體化的綜合自動化功能。這是一項智能傳感器、控制、計算機、數字通信、網絡為主要能容的綜合技術。在我國電力系統中，目前DCS系統得到廣泛的應用。這種控制方式的實現需要通過傳感器、變送器將所有被控設備的狀態、電量、非電量信號收集到中央控制室的主控計算機上，然后在計算機上按照規定的數學模型進行計算、判斷、進而向被控設備發出指令。其在本質上仍然為數字控制器與模擬變送器組成的模擬-數字混合系統，在電廠或變電站內受電磁干擾嚴重，難以達到嚴格的計算精度，并實施準確控制。另一方面，模擬變送器位于測控現場，而控制器位于集中控制室。這從構成控制系統的信號流的角度來看，在現場把被控參數轉換為測量信號后，被送往位于集中控制室的控制器，再把所得到的控制信號由控制室送往現場的調節閥或控制電機。這樣，即使是一個簡單的回路控制系統，其信號的必經路徑也將會很長，因而會引起許多弊端和隱患。將FCS引入電力系統將在根本上優化控制系統的各種性能。將整個生產過程的控制功能分散，為每個被控設備就地配備專用的底層前置控制計算機，這些專用的前置機根據控制要求負責管理被控設備的有關信息。這些信息經前置機處理后通過通訊接口由現場總線與上位計算機相聯。此時上位機的任務已不再是全面監控所有設備，而是擔負人機對話或向上級調度遠傳信息的任務。在上位機可以根據前置機上傳的信息構造各種畫面、圖象、圖表、曲線來直觀地反映現場設備的運行情況。不僅前置機可以配合PLC根據所取的實時數據對被控設備實行必要的調節和控制，而且上位機也可以直接通過前置機對被控設備進行實時性不強的調節和控制，把控制功能下放到現場，僅由現場儀表就可以實現控制功能。這樣無疑增強整個電力系統自動控制系統的可靠性和系統組織的靈活性。并且基于這種現場總線技術的系統，還可與其它計算機、節點通訊，構成高性能的控制系統。
1電力系統自動化的主要內容
針對電力企業的特點，實現電力系統的自動化應符合如下要求：快速、準確的收集、檢測和處理電力系統各系
統、部件的運行技術參數。根據電力系統的實際運行狀態和系統各部件的技術要求，為運行人員提供調控的指令，或能夠自動對各部件進行調控。實現全系統分層次、分部分的綜合調控，探索電力系統優質電力系統管理的最佳方式。電力系統實現自動化不僅能節省大量人力、物力、財力，而且還能降低電力系統事故的發生率，增加電力設備的使用壽命，綜合提高和改善電力系統運行性能。
2幾種電力系統自動化技術探討
（1）主動的對象數據庫技術及其在電力系統自動監視與控制中的運用面向對象技術在軟件的重用性、繼承性、封裝性、開放性及軟件工程等方面帶來革命性的影響，已經深刻影響軟件系統開發與設計的各方面，如面向對象的分析、面向對象的設計、面向對象的編程等。新一代的電網調度自動化系統應該全面地采用面向對象技術，支持面向對象的標準。
主動的對象數據庫與一般的關系數據庫相比，主要的優勢在于主動功能以及對對象技術的支持。關系數據庫要實現數據的判斷(如數據發生變化，數據越限)以及數據的分析都是由外來程序完成的。而在主動的對象數據庫中，利用數據庫的觸發子可以實現系統的監視功能，利用數據庫中對象的函數可以實現系統的控制功能。
由于引入觸發機制以及對象技術，這就可以在數據庫中實現自動監控，在節省數據讀出和寫入時間的同時，又充分地利用數據庫對數據的管理功能，提高數據可靠性，維護數據的一致性，便于數據的共享等。隨著數據庫技術的發展，以及對監控系統中觸發子和對象的函數功能的進一步研究，有望實現電力系統自動監視與控制的更加復雜的功能。
（2）現場總線控制系統?，F場總線技術(FCS)實際上是將安裝在工業過程現場的智能自動化儀表和裝置與設置在控制室內的儀表和控制設備連接起來的一種數字化、串行、雙向、多站的通信網絡?，F場總線技術將專用微處理器置入傳統的測量控制儀表，它作為智能設備的聯系紐帶，把掛接在總線上、作為網絡節點的智能設備連接為網絡系統，并進一步構成自動化系統，實現基本控制、補償計算、參數修改、報警、顯示、監控、優化及控管一體化的綜合自動化功能。這是一項智能傳感器、控制、計算機、數字通信、網絡為主要能容的綜合技術。
在我國電力系統中，目前DCS系統得到廣泛的應用。這種控制方式的實現需要通過傳感器、變送器將所有被控設備的狀態、電量、非電量信號收集到中央控制室的主控計算機上，然后在計算機上按照規定的數學模型進行計算、判斷、進而向被控設備發出指令。其在本質上仍然為數字控制器與模擬變送器組成的模擬-數字混合系統，在電廠或變電站內受電磁干擾嚴重，難以達到嚴格的計算精度，并實施準確控制。另一方面，模擬變送器位于測控現場，而控制器位于集中控制室。這從構成控制系統的信號流的角度來看，在現場把被控參數轉換為測量信號后，被送往位于集中控制室的控制器，再把所得到的控制信號由控制室送往現場的調節閥或控制電機。這樣，即使是一個簡單的回路控制系統，其信號的必經路徑也將會很長，因而會引起許多弊端和隱患。
將FCS引入電力系統將在根本上優化控制系統的各種性能。將整個生產過程的控制功能分散，為每個被控設備就地配備專用的底層前置控制計算機，這些專用的前置機根據控制要求負責管理被控設備的有關信息。這些信息經前置機處理后通過通訊接口由現場總線與上位計算機相聯。此時上位機的任務已不再是全面監控所有設備，而是擔負人機對話或向上級調度遠傳信息的任務。在上位機可以根據前置機上傳的信息構造各種畫面、圖象、圖表、曲線來直觀地反映現場設備的運行情況。不僅前置機可以配合PLC根據所取的實時數據對被控設備實行必要的調節和控制，而且上位機也可以直接通過前置機對被控設備進行實時性不強的調節和控制，把控制功能下放到現場，僅由現場儀表就可以實現控制功能。這樣無疑增強整個電力系統自動控制系統的可靠性和系統組織的靈活性。并且基于這種現場總線技術的系統，還可與其它計算機、節點通訊，構成高性能的控制系統。
（3）光互連并行處理器陣列在電力系統自動控制和繼電保護中的應用研究。光互連技術的特點：①光互連不受電容性負載的影響，其輸入輸出可根據需要具有很大靈活性。②光互連的扇出數主要受探測器功率限制。光互連既可解決無終端的電互連線受到臨界線長度的限制的問題，又可解決有終端線受到沿該線輸出端密度限制的問題，它可以在計算系統內部實現高性能互連。它以光速傳遞信息，可將時鐘扭曲問題減小到最小程度。③光互連不受平面和準平面的限制，光在光波導中可以大于10°的交叉角相互交叉，自由空間光束可相互穿越而不相互作用，可提高系統集成度。
1.引言
現今,創新的自動化系統控制著復雜的工藝流程,并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,包括無線網絡、現場總線、變頻器及人機界面、控制軟件等,大大提升了過程系統的效率和安全性能。
2.電力自動化的發展
我國是從20世紀60年代開始研制變電站自動化技術。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采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采用自動化新技術,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仿真等技術日趨成熟,以及計算機高速網絡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。
3.電力自動化的實現技術
現場總線(Fieldbus)被譽為自動化領域的計算機局域網。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,現場總線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。
4.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。位于現場的巡視和檢修維護人員借此可保持和集中控制室等控制管理中心的聯系,并實現信息共享。此外,無線技術還具有高度靈活性、易于使用、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,并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于電力流程工業。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,都因無線技術網絡的不同而不同。因此,很多用戶都傾向于“依據具體的應用場合,來選定合適的無線技術”?？刂朴玫臒o線技術主要有GSM/GPRS(蜂窩)、9OOMHzRadios、wi-Fi(802.lla/b/g)、WIMAX(802.16)、ZigBee(802.15.4)、自組織網絡等,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、在數據集中和網絡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。
5.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后還實現了無人值班、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1 2 1機到1 7 6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。
6.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象的程度。電力系統發生大災變對于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后果極其嚴重,我國電力系統也出現過穩定破壞的重大事故。由于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。
7.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。對于變頻器廠商而言,在未來三十年,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制造中心。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。
8.人機界面
引言
由于現在電力的需求量非常巨大，傳統的電力運行系統已經不再能夠承擔起如此負荷，各種影響正常運行的不利因素接二連三的出現，自動化技術的出現成為必然。電力自動化技術是一種綜合性的技術，它是融合了網絡通信技術、信息處理技術和電子技術并在此基礎上發展而來的。自動化技術可以全程在線監控和管理電力系統，收集數據，排除故障，在保障電力系統能正常運行的基礎上同時提高運行效率。
1電力系統自動控制的基本要求
各個行業的運行體制都要有一定的框架限制，沒有這些基本要求工作很難做到有序高效，電力系統的自動化也不例外。要保障自動控制功能的有效實現必須要做好系統設定，主要體現在以下幾個方面：（1）電力系統的自動化控制工作中最重要的一點就是對數據的收集和分析，所以必須要對電力系統整個系統、局部系統或者是各個元件運行中所有有價值的數據進行準確而迅速的收集、分析、檢驗和處理，通過分析參數更好地對運行過程進行監控，及時發現和跟蹤數據的波動，保證能夠在受控的條件下完成生產作業，消除因監控不力而出現的不必要的麻煩。（2）在保證生產的同時，還要注重于設備的保護，每個系統都是由若干個不同的控制單元構成的，我們要根據電力系統的不同部件和裝備的不同運行狀態，借助這些部件和裝置的報警功能，及時發現故障并進行排除，消除不利因素，更好的保障生產的進行。（3）電力系統中采用自動化控制很大的一方面就是為了提高工作效率，提升原有的運轉速度，因此必須要協調系統中的各個環節和單元，保證自動化控制過程的各個環節都合理運作，并做好環節與環節的銜接工作，保障整個電力系統暢通無阻的運行。（4）資源問題也是一個重要的問題，誰掌握了資源并能高效利用，誰就成功了一半。而資源主要包括物質資源和人力資源，因此企業要想獲得最大效益，必須要控制好電力資源和人力資源的浪費問題，減少一些沒有必要存在的繁復的工序。
2幾種主要運用在電力系統中的自動化技術
（1）主動對象數據庫技術。主動對象數據庫技術通俗的說，就是在電力系統正常工作的前提下，有效地監測與利用數據參數，以此來提高系統的反應速度。主動對象數據庫技術主要運用領域在自動監視與監控中。通過這種技術電力自動化系統可以根據自身的結構特點，改變模式，不斷完善對數據和信息的處理，加強對生產過程的控制，更好地滿足生產的需要。主動功能和對象對象技術是主動對象數據庫技術對傳統技術最大的改進與創新，它更具有針對性，更能滿足自動化管理的需求，并且由于引進了觸發機制和對象技術，可以使內部數據更為準確、及時地管理與處理。（2）現場總線技術。現場總線技術在電力系統自動化的運用中既能控制內部中心的儀器與裝置，又能監測實際的施工現場，因此，它是一個全方位多角度的通信網絡。在電力系統運行的過程中，它通過一系列的感應器很好地把設備與整體的線路構成一個有機的整體，同時將電壓、電流、電阻等重要信息準確地傳遞到控制系統?，F場總線技術最大的優點在于能夠分散性地處理信息，在減少計算機負荷的同時大大地提高了電力系統的管理與控制能力。（3）光互連技術的應用。光互連技術在電力系統中應用的領域主要是機電保護和自動控制。光互連技術不僅能夠提供如數據采集、數據記錄、數據分析、表格打印等傳統技術，還能提供各種高級功能，如電網分析、網絡建模、處理人機界面等。光互連技術的優勢在于其不會受電容性負載和準平面、平面的限制，具有很強的抗電磁干擾能力，這進一步保證了該技術能夠提供更加精確的數據、更加清晰的畫面，更有利于工作人員作出準確的判斷分析。
3電力自動化技術的實際應用領域
（1）發電廠自動化。目前許多火力發電廠采用了電力自動化技術，主要包括：自動控制無功功率增減、經濟分配有功負荷、遠程控制計算機對站內機組的運行、自動調控母線電壓的增減、對安全監測各種設備的運行并對站內各處進行應急控制。發電場中發電機組的安全運行十分重要，因此對所有設備的運行狀態做好實時的控制與檢測就必須運用遠程計算機，通過整理分析監測系統收集到的的數據參數，得出發電廠運行的狀態信息，以此來控制發電廠的正常安全運行。（2）供電系統自動化。供電系統的自動化主要體現在三個方面：一是由小型計算機構成的地方調度實時控制系統；二是負荷控制系統，通過自動化完成對聲頻與工頻負荷曲線的準確描繪，并根據曲線波動來分析并處理電能的使用；三是為了方便實時監控電力系統，利用計算機和通信技術集中分析采集的信息并完成優化處理。（3）電網調度自動化。電網調度自動化是自動化技術在電網調度中的應用，主要通過計算機進行采集信息、計算工況、實時控制、測試穩定性等，來管理和檢測電網系統。電網調度自動化的作用主要是通過對全網信息的收集與分析，預見可能發生的異常情況，及時采取措施進行調整，盡可能地降低突發危險的不良影響，確保電網運行安全穩定。
4結論
在現代生產生活中我們越來越離不開電力資源，隨著經濟技術的不斷發展，人們對電力資源的使用需求變得更加多樣、要求更加高端，為了使電力資源更好地滿足社會發展的需求，自動化技術必須多樣靈活地運用到電力系統的運作中。雖然今天大部分的電力系統都實現了自動化，但是人們不能就此滿足，應該進行更多創新的嘗試，使電子系統的運作更加低耗、更加高效，這不僅會壯大企業的收益，更會推動整個社會電力系統的完善與發展。
參考文獻：
[1]石海青.電力自動化技術在電力工程中的應用研究[J].中國高新技術企業,2016(02):61-62.
隨著國民經濟的發展，人民生活水平的提高促使了用電量的不斷增漲，與此同時對于電能質量、可靠性、安全性和穩定性也提出了新看法。在這種社會發展形勢下，供電企業做好電力調度工作尤為關鍵，其調度自動化系統的應用也越來越發揮出其重大優勢。
一、電力調度自動化系統分析
經過國內外社會發展實踐表明，現代化電力系統管理的基礎在于調度自動化，開展調度自動化工作可以有效的提高電力系統的安全性、經濟性和穩定性，也有助于提高電能質量，增加企業經濟效益和社會效益，同時達到電能高效利用的目的。
1、電力系統自動化
電力系統自動化主要指的是在工作中采用各種具備自動計數的監測設備、決策方案、控制功能的裝置和通信信號系統來數據傳輸和管理的電力系統元件、系統組成來進行監控、調節、控制，以保障電力系統運行安全、高質、穩定運行，從而為人們生活和工作提供充足的電能。
2、電力調度自動化
截至目前，電力系統已成為社會發展中的核心環節，而電力調度自動化則是電力系統中最為關鍵的內容，也是電力系統自動化的一部分。在目前的社會發展中，我們常說的電力調度自動化主要指的是在工作中以計算機技術為核心、以信息技術為平臺形成的電網監控調度自動化系統，其基本在構成按照功能和組成可以分為以下環節：
2.1、信息采集和命令執行環節
信息采集和命令執行子系統是整個電力調度系統中的初始階段，是電廠、變電站運動終端的主要構成。而運動終端與主電站配合能夠形成一個功能齊全、準確的數據采集系統，從而形成一個系統的實時參數，在遙信方面的主要功能在于采集并傳送極端保護器的動作信息、參數和斷路器的狀態信息。
2.2.信息傳輸子環節
信息傳輸環節是實現電力調度自動化的主要設施，是信號傳遞媒介，一般在目前的工作中，按照信息傳輸子系統的通道結構我們可以將其分為模擬傳輸系統和數字傳輸系統兩個不同組成環節。
2.3、信息收集、處理和控制環節
為了實現對電力系統調度自動化的管理和控制工作，在目前的管理工作中我們可以通過從技術標準、管理策略方面入手，為實現對整個電網進行監測和控制功能，需要在工作中收集分散在各個發電廠和變電站的實時信息，并對這些信息及時的加以歸納和總結，并將結構顯示給調度員，產生相關的系統控制方法。
二、電力調度系統的自動化功能
通過對調度自動化系統進行開發利用和整理，使得電力公司調度系統能夠形成一個信息可靠、暢通性能好、主站處理功能完善、監控功能合理的綜合性整體，從而為電力系統的安全、經濟、高效運行提供扎實的技術保障。
1、電力系統的監控功能
在目前的電力調度系統中，對電力系統進行監視和控制尤為關鍵，是為自動發電控制、經濟調度、安全分析等高層次功能提供實時數據。其中監視主要是對電力系統運行信息的采集、處理、顯示、告警和打印，以及對電力系統異?；蚴鹿实淖詣幼R別，向調度員反映電力系統實時運行狀態和電氣參數。而控制主要是指通過人機聯系設備執行對斷路器、隔離開關、靜電電容器組、變壓器分接頭等設備進行遠方操作的開環控制。
2、電力系統安全分析
電力系統安全分析主要內容是利用實時數據對電力系統發生一條線路、或一臺發電機、變壓器跳閘的假想事故進行在線模擬計算，以便隨時發現每一種假想事故是否可以造成設備過負荷、以及頻率和電壓超出允許范圍等不安全情況，是一系列以單一設備故障為目標而進行的在線潮流計算。
3、電力系統經濟調度
電力系統經濟調度是在滿足安全、電能質量和備用容量要求的前提下，基于系統有功功率平衡的約束條件和考慮網絡損失的影響，以最低的發電（運行）成本或燃料費用，達到機組間發電負荷經濟分配且保證對用戶可靠供電的一種調度方法。在調度過程中按照電力系統安全可靠運行的約束條件，在給定的電力系統運行方式中，在保證系統頻率質量的條件下，以全系統的運行成本最低為原則，將系統的有功負荷分配到各可控的發電機組。經濟調度一般只按靜態優化來考慮，不計算其動態過程。
三、電力系統調度自動化技術在國外的應用
國外的電力系統調度自動化系統均是采用了RISC工作者，UNIX操作系統和國際公認的標準，主要有以下幾種：
1、西門子SPECTRUM系統。該系統是由德國西門子公司基于32比特SUN點的SPACE或IBMMRS6000工作站硬件平臺，引入軟總線概念，服務器之間及內部各進程與實用程序問的信息交換實現標準化開發的。采用了分布式組件、面向對象等技術，廣泛應用于配電公司、城市電力公司和工業用戶。
2、CAE系統。該系統采用64比特ALPHAI作站、客戶I服務器體系結構和雙以太網構成的EMS硬件平臺，選用分布式應用環境開發研制的，集DAC、SYS、APP、COM于一體。該系統功能分布于各節點，能有效地減少網絡數據流，防止通信瓶頸問題。
3、VALMET系統。該系統適用于多種硬件平臺，可連接SUN、IBM、PHA工作站。該系統包括實時數據、歷史數據和應用軟件三個服務器。
4、SPIDER系統。該系統是由ABB公司開發的，采用分布式數據庫和模塊化結構，可根據用戶實際需求配置系統。它具有雙位的遙信處理功能，使狀態信號穩定性好，并有一套完整的維護工具。
四、電力系統調度自動化技術的發展趨勢
隨著計算機技術、通信技術、數據庫技術等技術的快速發展，電力系統調動自動化技術應朝著模塊化、面向對象、開放化、只能化合可視化等方面發展。
1、模塊化與分布式。電力系統調度自動化系統軟件設計的重要思想就是模塊化和分布式。組件技術是一種標準實施的基礎，能夠實現真正的分布式體系結構，基于平臺層解決數據交換的異構問題，是一種重要的電力系統調度自動化技術。
2、電力系統調度綜合自動化。全面建立調度數據庫系統，提高電力系統調度自動化的綜合管理水平，使電力系統運行達到最優化，避免電力系統崩潰或大面積停電事故，提高電力系統的安全性和可靠性；建立并完善電氣事故處理體系，使事故停電時間降到最短，降低各種不必要的影響。
五、結語
隨著電力市場的引入，更多的市場參與者要求能夠使用調度自動化系統進行信息上報和查詢等操作，這就對智能調度系統的信息安全防護能力提出了更高的要求。盡管國家經貿委和電監會已經出臺了相關技術規定，但是可以預計電力二次系統安全防護問題將面臨更多的挑戰?！爸悄苷{度”系統將能夠滿足客戶在信息安全防護能力方面更高的需求。
中圖分類號： F416 文獻標識碼： A
一、前言
實現電力系統中的配電自動化，既是新時代下社會各項事業不斷發展的要求，也是電力系統不斷完善改進的必然經過。在對配電自動化及其管理方面展開討論之前，需要首先了解其概念及內容，及推行的難點所在。
二、配電自動化概念及內容
1.配網自動化概念
利用現代電子技術、通訊技術、計算機及網絡技術與電力設備相結合，將配電網在正常及事故情況下的檢測、保護、控制、計量和供電部門的工作管理有機地融合在一起，集成了配電網SCADA系統、配電地理信息系統、饋線自動化、變電站自動化、需求側管理、調度員仿真調度、故障呼叫服務系統和工作管理等一體化的綜合自動化系統，改進供電質量，與用戶建立更密切互動的關系，力求供電經濟性最好，企業管理更為有效。配電自動化系統比輸電網自動化系統簡單而且投資少，其實正好相反。
2.配電自動化的內容
（一）變電站自動化。發展變電站綜合自動化也是當前城網和農網建設和改造的基礎環節之一。變電站是電力系統中不可缺少的重要環節， 它擔負著電能轉換和電能重新分配的繁重任務， 對電網的安全和經濟運行起著舉足輕重的作用。尤其是現在大容量發電機組的不斷投運和超高壓遠距離輸電和大電網的出現， 使電力系統的安全控制更加復雜，如果仍依靠原來的人工抄表、記錄、人工操作為主，依靠原來變電站的舊設備，而不進行技術改造的話，必然沒法滿足安全、穩定運行的需要， 更談不上適應現代電力系統管理模式的需求。
（二）饋線自動化。饋線自動化是指配電線路的自動化。包括配電網的高壓、中壓和低壓三個電壓等級范圍內的線路自動化。它是指從變電站的變壓器二次測出線口到線路上的負荷之間的配電線路。等級饋線自動化有其自身的技術特點， 從結構到一次、二次設備和功能，與高、中壓有很大的區別。饋線自動化系統的功能有：數據采集、處理系統具有控制操作、事故告警、報表、圖形、數據庫管理功能；負荷管理系統具有實時監測電網負荷情況，控制饋線負載，在配電網緊急情況下，對用電負荷進行監控，進行削峰、填谷，使電網負荷趨于平衡。電網事故情況下，自動切除、隔離故障區，完成非故障區域的恢復送電和重要負荷的轉帶及網絡重構。
三、配電自動化系統的難點
1.配電自動化系統的測控對象為進線變電站、小區變電所、配電變電所、分段開關、并補電容器、用戶電能表和重要負荷等，因此站點通常要有成百上千甚至上萬點之多。這不僅對于系統組織會帶來較大的困難，而且在控制中心的計算機網絡上處理這么大量的信息，也是很不容易的，即使在圖形工作站上，要想較清晰地展現配電的運行方式，就必須下更大的功夫。對于配電自動化系統的后臺控制主機無論從硬件上還是軟件上，較輸電網自動化系統都有高得多的要求。
2.配電自動化系統中的站端設備具有更高的可靠性，因為配電自動化系統中有大量的站端設備不能工作在室內環境，因其工作環境惡劣對于這樣的設備要考慮防雨、散熱、防雷等因素。
3.由于配電自動化系統的站端設備數量非常多，會大大增加通信系統的建設復雜性，從目前成熟的通信手段看，沒有一種方式能夠單獨滿足要求，因此往往綜合采用多種通信方式，并且通常采取多層集結的方式來減少通道數量和充分發揮高速信道的能力，這樣就更增加了通信系統的難度。此外，在配電自動化系統內眾多的站端設備中既有容量較大的開閉所 RTU和變電站 RTU，又有容量小的現場 RTU，而且對于現場 RTU往往還有設置定值、故障錄波等更復雜的要求。
四、配電網自動化技術對工作模式的影響
1.隔離開關的故障處理
在電力系統中,隔離開關的主要功能是確保高壓設備檢修時的安全性。在高壓設備檢修時,要將所檢修的設備與其他帶電線路和設備斷開,給檢修人員提供絕緣的空間,以確保檢修人員的人身安全。隔離開關能起到斷電的作用,它是在變電站、輸配電線路中與斷路器配合使用的設備。但是,經過一段時間的運行之后,可能會使隔離開關發生故障,那么就要及時地對故障進行檢修,一般隔離開關常見的故障有拒分合故障、控制回路故障、發熱故障以及銹蝕故障等。拒分合故障一般是由于傳動部件的卡澀和銹蝕所引發,所以必須增加對傳動部件的保養和維護,定期的進行清洗和上油,并及時地更換損壞的部件。
2.調度運行的自動化
現今社會,用電的需求不斷擴大,導致電網容量增加,設備數量增多,網絡結構也變得十分復雜。由于設備定期的檢修以及更換,使得設備停電檢修的工作量大大增加,運行方式也隨之改變。為了確保供電的可靠性和穩定性,實現配電網自動化技術,利用計算機、網路等先進自動化技術解決調度運行工作,使電網調度自動化,在電網的實時監控、故障處理、負荷預測和電網的安全、經濟、穩定運行等方面,有著重要的作用。
3.潮流計算的應用
在運行的電力系統中,可以利用潮流計算來進行預知。當電源以及負荷發生改變,網絡結構也發生改變時,就要研究和分析網絡中的所有母線的電壓是否能夠確保在允許的范圍之內,每個元件是否有可能發生負荷進而影響系統的安危。這就可以通過潮流計算,檢測制定的網絡規劃方案是否可以達到運行方式的要求,倘若計算結果符合未來供電負荷增長的要求,就可以確保此方案的安全性,倘若不符合,就必須重新制定網絡規劃方案。
五、配電自動化管理
1.安全管理
實施電力系統配電自動化的安全管理，是為了能夠使配電系統在發生故障之后所造成的影響降到最低。當發生了永久性故障的時候，首先應該辨識并且隔離發生故障的線路段，進而及時的重新構建配電系統，使非故障段能夠在最短的時間之內恢復正常的供電。當一條線路的某個段發生故障的時候，饋電線斷路器將自動跳閘并且自動重合一定次數，如果故障消失則能夠重合成功，如果是永久性故障，饋電線斷路器將再次跳開并且鎖定在斷開位置。電力系統的配電自動化系統通過對故障電流分布信息的分析，能夠推求出故障的具置，而在電源已經切斷的基礎條件下，能夠自動的打開有關的分段刀閘將故障段直接的實施隔離。
2.信息管理
對于電力系統配電自動化的管理來說，開展信息管理工作是整個配電自動化系統的基本功能，因為只有實施了信息管理，相關的信息才能夠有效的被連續的采集并且更新。而信息系統的基本構成是一個不斷更新的、緊緊跟蹤配電系統狀態的數據庫，所以必須是配電系統的一個完整的、準確的以及及時記錄；配電調度員或者是任何一項自動化功能都能夠方便的存取數據。
3.加速電網建設的步伐
按照電網的規劃，優先安排增加電網傳輸容量、提高電網安全和供電質量的項目，優化電網結構，滿足合理的變壓器容載比的要求。城市配電網要實現環網結構，提高互供能力。積極采用配電自動化技術。實施環網供電，饋線自動化，縮短故障隔離時間，縮小停電范圍。對已經形成的配電網絡應積極合理的裝設線路分段設備、重合設備。
六、結束語
社會的不斷發展，對于電力系統的配電自動化需求將會越來越高，只有未雨綢繆，積極進行相關研究，并制定出切實可行的提升措施，才能保證電力系統對各項需求的滿足，才能更好地提升人們的生活水平，構造現代化的電力系統。
參考文獻：
[1]侯方臣，程亮.淺探電力系統中配電自動化及管理[J].黑龍江科技信息. 2010年，第20期：55-56.
[2]裴文.淺探電力系統中配電自動化及管理[J].黑龍江科技信息.2011年,第21期：23-24.
中圖分類號：F407.6 文獻標識碼：A 文章編號：
1 變電所實現自動化
1.1保護的功能類型
保護的類型包括:線路保護、出線保護、貫通線路保護、自閉線路保護、電容器保護、變壓器保護等。另外，常用到的保護內容有：過電流保護、過電壓保護、低頻減載等。
1.2通信功能
所有通信，包括與上級站的通信，實現通信、遙控、遙調、故障錄波數據上報等。此外，通信功能還可以作為調度自動化系統的數據的轉發節點，向調度主站轉發就近或其他自動化裝置的數據，從而實現上通下達的作用。
1.3遠動功能
變配電所實時監控，即遠動功能，該功能包括遙測、遇信和遏調及故障報警、數據統計和計算、圖形、生產報表、曲線等的描繪。
1.4管理功能
變配電所運行管理功能，包括運行狀態、信息、變量、事件的監視、記錄、存檔、打印等功能保護管理功能，包括保護方式字和運行參數的讀取、修改、存儲、下載等。操作管理功能，包括操作閉鎖、操作記錄、操作管理等。設備管理功能，包括設備運行狀態監視、統計及維修記錄等。
2 配電網實現自動化
2.1實現目標
配電自動化實現的目標總得來說可以歸結為以下幾點：提高電網供電的可靠性，切實地提高電能的質量確實保護向用戶提供不間斷地優質電能；切實提高城鄉電力網整體的供電能力；實現配電管理的自動化，為多項管理過程提供遠程信息支持，從而改善服務；減少運行維護費用和各種損耗費用，從而實現配電網的經濟運行；提高勞動生產率和管理水平；提高勞動生產 效 率及服務質量，為電力市場改革打下良好的技術基礎。
2.2模式設計方案
2.2.1變電站主斷路器與饋線斷路器的配合，方案該方案由變電站出線保護開關和饋線開關相配合并由
兩個電源形成供電換一個角度也就是說優化配網結構，推行配電網的相互銜接。變電站出線保護開關具有多次重合的功能，重合命令功能由微機來控制，線路開關具有自動操作和遙控操作兩種功能，信開關具有自動操作和遙控操作功能。通信及遠動裝置事故信息、監控系統、由凱微機一次性完成。
2.2.2自動重合器方案
該方案是將兩電源相連接的環網分成數段，每段線路，由相鄰兩側的 重合器進行保護，當發生故障時由，由上級重合器斷開故障開關。當任何一段發生故障時應使故障段兩端重合器斷開對故障進行隔離處理，線路分支線故障由重合器與分斷器動作次數相配合來切除。
2.2.3饋線自動化模式
近距離也稱就地控制模式,即利用重合器加分斷器的方式來實現。計算機集中監控模式，即設立控制中心，饋線上各個自動終端采集的信息通過一定的通信通道遠傳回主站。在 有故障發生的情況下，由主站根據采集的故障信息進行分析判斷切除故障段并恢復供電的方案。
就地與遠方監控的混合模式，采用斷路器，智能型負荷開關，并且各個自動化開關都具有遠方通信的能力。這種方案可以及時，準確地切除各種故障，從而恢復非故障段線路的供電同時還可以接受遠方的監控，配電網可以積極參與網絡優化調整和非正常方式下的集中控制。
3 電力系統和電氣自動化的研究方向
3.1智能保護與變電站綜合自動化
該理論主要對電力系統保護的新原理進行了研究，將國內外最新的人工智能、綜合自動控制理論、網絡通信、自適應理、論微機新技術等應用于新型 的 繼電保護裝置中、使得新型繼電保護裝置具有智能控制的特點，從而大大提高了電力系統的安全水平。針對變電站自動化系統進行的多年研究研究人員發現 研制的分層分布式變電站綜合自動化裝置能夠適用于45Kv~550Kv各種電壓等級的變電站。
3.2 電力系統分析與控制
對在線測量技術實施相角測量、研究電力系統穩定控制理論與技 術、選擇小電流接地選線方法、探討電力系統振蕩機理及抑制方法、研究發電機跟蹤同期技術和調速控制、電網調度自動化仿真、電力負荷預測方法、研究基于柔性數據收集與監控的電網故障診斷和恢復控制策略、電網故障診斷理論與技術等。
3.3 配電網自動化
在中低壓網絡數字電子載波、配網的模型及高級應用軟件、地理信息與配網一體化方面取得了重大的技術突破。其中，低壓網絡數字電子載波采用DSP數字信號處理技術，提高載波接收的靈敏度，真正解決了載波在配電網上應用的衰耗干擾等技術難題；高級應用軟件配網的模型及高級應用軟件將輸電網的理論算法與配網實際運行結合起來，采用了最新國際標準公共信息模型;應用人工智能神經元算法進行負荷預測。
3.4 電力系統自動化實時仿真系統的應用該仿真系統在可提供大量實驗數據的前提下，還可多種電力系統的暫態及穩態實驗同步進行，還能用以協助科研人員測試新裝置，且多種控制裝置都能與其構成閉環系統，從而為靈活輸電系統及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。
4電氣自動化技術在電力系統中的應用
4.1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。這是由于隨著計算機技術的飛速發展，電力系統中用電等重要環節以及輸電、發電、配電、變電環節都需要計算機技術的支撐，這樣就會使得電力系統自動化技術同時得到了快速地發展。4.2智能電網技術的應用信息管理系統作為計算機技術中應用最為廣泛的技術之一，電力系統自動化技術與計算機技術結合所形成針對整個全局進行智能控制的技術，也就是智能電網技術，是一個最具典型性的技術，涵蓋了配電、輸變電和用戶以及調度、發電的各個環節。其中變電站自動化系統、穩定控制系統等被廣泛應用到計算機
5結語
隨著國民經濟的快速增長，電力系統中電氣綜合自動化技術在變電領域已得到了普遍應用和發展，功能技術水平也已日益完善。而對于電力系統這個地域廣闊、調度和運行復雜的系統來說，電氣自動化應用大大提高整體運行程序的簡化，也提高安全性，對電力系統也是一個很大的發展。
前言
在信息技術的帶領下，自動化也擴大了使用的范圍。在農業方面，可以自動的為農作物施肥，噴水。在工業方面，可以自動的生產，自動的進行包裝。在電氣方面，也慢慢的使用在我國的電力系統中。但在電力中的應用還不是很成熟，還有不足的地方需要去改正。怎樣才能更好的在電力系統中使用自動化，現在還是一個謎團，等待著研究人員分析以后的結果。研究的主要對象要與實際的電網相結合，從而得到兩者更匹配的結果。
1、電氣自動化發展現狀
電氣自動化的發展離不開信息技術的發展，信息技術才使得電氣自動化技術的產生，并且在其他的方面也運用的很廣泛。據現實的情況而言，電氣自動化技術的提高以以下幾點為主。
高度信息化
當前我國電氣自動化技術發展的高度信息化不僅表現在其技術、機器的使用等方面，而且在部門管理或者數據的處理等方面也實現了信息化。信息化技術的提高模糊了原本較為明確的設備界限，如控制系統的模糊化，同時與之相應的軟件、通訊等方面要求更高了。由于電氣自動化技術與電腦的發展技術是相關的，所以多媒體技術與信息技術的發展在電氣自動化發展進程中占據很大的作用。
易于維護
正如前面所講，電氣自動化技術是與Internet的發展緊密聯系的，計算機技術的一個優點就是其有較大的靈活性及能迅速地集成或提供信息，這也就使得電氣自動化較以往的傳統技術相比，更易于維護。
易于控制
電氣自動化技術使用范圍的增大，和它本身的容易控制的有點是密不可分的。隨著經濟的發展，市場的變化，電氣自動化技術需要時刻的改變來適應變化，以便協調性的發展。例如：將馬達和變壓器用線連接起來，在作業時只需要控制這一根線，就可以控制其兩者的操作，簡單易實施。
2、電氣自動化技術在電力系統中的應用
電氣自動化技術離不開計算機，計算機是自動化技術的核心，所有自動化的工作都由計算機支配。以下是在電力系統中電氣自動化技術的應用。
仿真技術
在電力系統中自動化技術日漸真態化，它不僅能夠呈現大量的實驗數據，而且可以支持多項操作同時進行，并能夠幫助實驗人員測試新的裝置，同時能實施同步控制，所以仿真技術為電力系統提供了較好的實驗條件，有助于對電力系統實施動態監控及仿真建模等技術的應用，既有利于操作又易于控制。
智能技術
電氣自動化技術的引進加強了電力系統的控制技術。不僅是在操作方面，在電網的監控方面也提供不少的幫助。例如：一個地方的電網出現故障，通過電腦的監控就可得知，以最短的時間通知電力部門修復，降低危險的發生。
多項技術的集成
現代的自動化電力系統將多項技術集成一體，易于管理，又不會因為客戶有不一樣要求而達不到。與傳統電力系統相比，有點在于可以提高電力系統的競爭意識。因為電氣自動化的統一化可以對于不同的項目給予支持，統一的工作實踐少于每個部門單獨作業。
人工智能技術
電力系統中自動化技術不需要人工的操作，可以自動的對電網中出現的問題及時反應在計算機上，如果問題不是很大的話，自動化技術可以自動的對該故障進行解決。自動化技術的發展增強了電力系統的運作。
電網技術
電網技術的應用推動了電網技術一體化及其調度自動化的發展，而電網技術的一體化加強了電力系統中配電模型及高級軟件等技術的發展，同時提高了數字信息技術處理能力。電網調度自動化的發展是電力系統自動化的主要組成部分，而調度自動化的發展與計算機技術的發展也是息息相關的。
3、電子自動化技術的未來發展走向
全控型電子開關技術的應用
在以往的電力控制開關中我國采用的是半控型晶閘管，該開關控制的缺點在于不能對整個電路實施很好控制，而全控型電子開關技術如IGBT這一技術，其不僅電流密度大且開關速度相較其他電子開關較低，而且整個電路相對簡單，無論在維修還是處理等方面都較便捷。
變換器電路的發展逐漸高頻化
變換器電路的發展的趨勢是逐漸高頻化，高頻率和低頻率相比，優點在于許多干擾因素無法到達高頻，對電路沒有影響。而且低頻化電力在開關過程消耗的也比高頻化電力消耗的多。
電流控制技術的發展
電流控制技術的發展主要體現在將定子電流的磁場分開，將各磁場加以控制。但是這種控制技術的發展離不開坐標變化的發展，這種技術的發展加強了電流控制技術的管理，這是一種新穎的管理手段，不僅其結構較為簡單，且手段較為直接，是一種有效的動態交流方法。
通用變電器的大量使用
所謂通用變電器指的是中小功率在400kVA以下的變頻器。當前使用的較為普遍的是沒有跳閘的變頻器，通用變電器使得自動化控制更為簡單，易于操作，因為如果在整個電力系統中采用通用變電器，無論是計算機網絡的總體控制，還是各線路數據的管理、控制、處理等階段與傳統使用的變電器相比較都要容易。
4、結語
綜上所述，電氣自動化技術的發展對于電力系統是非常關鍵的。電力系統是一個較為復雜的系統，光靠人為的操作是不足夠的。而自動化技術可以簡化電力系統，在控制，操作，和處理問題時就變的容易。使用自動化可以減小人們的勞動時間，反應問題的時間也短，降低損失。而對自動化技術而言，最重要的就是計算機的使用，信息技術是否發達決定著計算機的靈敏程度，計算機的靈敏度越高，自動化就越快，電氣系統的發展才會更順利。雖然電氣自動化技術在我國的電力使用中還不是很成熟，但是在我國科研人員的努力下，就會不斷的將這門技術發展。
參考文獻
中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）15-0168-01
在我國電力系統中電氣自動化已經有50多年的發展歷程，在電氣自動化發展前期，我國電力系統中并沒有得到大力發展，致使我國國電氣自動化的綜合能力與其他發達國家存有一定差距。隨著我國進入世貿組織以后，經濟水平、科技水平不斷提升，電氣自動化在電力系統應用中優勢愈加凸顯，近年來已經進入到新的發展階段。
1 電氣自動化技術的發展
1.1 變換器電路的發展
近年來電力電子技術日漸成熟，電力電子元件更新速度得到了極大的提升，基于此，變換器電路也得到了極大改變。在使用普通晶閘管的過程中，因其具有交流變頻的特性，直流電路在電力系統中其運行狀態一直保持在交-直-交交替變換中。
但新型電力電子技術的出現，如第二代電力電子器件中不再使用普通晶閘管，而是采用了PWM變換器，進而提升了電力系統的功率因素，并有效解決了低頻區電動機產生轉矩脈動的情況，其缺點主要有震動噪音大等。
震動噪音大在一段時間內一直是技術人員難以解決的技術難題，直到直流環逆變器被Divan教授（美國威斯康星大學）研發出來后，才對這一問題進行了有效解決。直流環逆變器的出現達到了電子器件功能靈活轉換的目的，實現了零電流、零電壓情況下的有效轉換，并對開關消耗進行了徹底的清除。因此有效降低了整個系統的運作成本，同時逆變器尺寸也得到了降低，并對逆變器的集成化程度有了極大提升。
1.2 全控型電力電子開關的發展
以晶閘管為主體的第一代電力電子器件在20世紀50年代后期誕生，這種半控型器件的產生象征著自動化控制步入到一個新的發展時期。伴隨電力電子技術的不斷改進，形成了系列式、全控類型的電力電子器件，其代表性電子器件主要有：GTO、GTR、MOSTEFT，新型電子器件的產生象征著著電力電子器件已經更新到第二代。其第三代中最具代表性的電子器件是IGBT。各種電子器件有著不同的的額定電流、電壓和開關時間，因此每個電子器件的應用范圍也隨著發生了改變。
可關斷晶閘管其簡稱為GTO（Gate-Turn-Off Thyristor），又被叫做門控晶閘管。其優點主要是當門極加負向觸發信號時晶閘管能自行關斷，其缺點是在使用過程中GTO具有極低的關斷增益，因此需要增加關斷驅動電路的功率。
電力晶體管可以簡單稱作GTR（Giant Transistor），是一種雙極型大功率高反壓晶體管，因為大功率的特點又被叫做巨型晶體管。又因其具有較低過流能力、較小熱容量等原因，在配備驅動電路及保護電路時，使用者可以依據其特性進行準確配置。
1.3 智能保護及綜合自動化技術的發展
依據電氣自動化的發展要求，我國該方面的工作人員增強了對電力系統繼電保護的研發，在研究過程中根據我國電力自動化技術的實際情況并借鑒國外先進技術知識對其進行了改進，并在電力系統繼電保護裝置中得到了廣泛應用。如：人工智能、綜合自動控制理論、模糊理論、自適應理論以及網絡通信、微機技術等，進而將智能化應用到新型保護裝置中，極大地提升了電力系統的安全、可靠性。
1.4 電力系統配電網自動化技術的發展
電力系統的組成主要有三大部分：發電、輸電及配電。城鄉配電網改造建設服務中配電自動化技術是其最主要地技術，將電力設備和電力電子技術、網絡通信技術等進行緊密結合，同時應用配電網遞歸虛擬流算法進行潮流計算，在負荷預測中采用現代人工智能灰色神經元算法進行計算。
2 電力系統中電氣自動化的現狀
因經濟實力和科技水平的長期制約我國電氣自動化發展初期并沒有得到較好地發展空間。隨著社會主義市場經濟的迅速發展及科學技術水平的不斷提升，電氣自動化技術在我國電力系統發展中得到了極大地發展，應用范圍也隨著不斷擴大。尤其是IEC61131的頒布、OPC技術的出現和信息時代的到來，使計算機網絡技術得到了廣泛應用，與此同時，我國電力系統中電氣自動化技術得到了極大地發展空間。但在電氣自動化高速發展的同時，也伴隨著諸多問題，主要有以下幾種。
2.1 電氣自動化系統維護差
現階段我國電力系統中電氣自動化系統主要以WindowsNT、Internet Explore作為其系統構成的主要技術，這些技術在電氣自動化的發展歷程中操作規范、執行語言及平臺建立都已呈現出標準化。隨著科技水平的不斷提升，完善的電氣自動化系統更受企事業單位的歡迎，因此擴大了其應用范圍，為維護電氣自動化系統提供了便利。
2.2 分布式控制
分布式控制系統又叫做分散控制系統，在控制生產過程中由多臺計算機分別對控制回路進行有效控制，又能對數據信息進行集中獲取、集中管理及集中控制的自動控制系統。分布式控制系統應用的主要目的就是對各個組成部分的運行進行有效調節及控制，并妥善處理線路和設備、設備和設備之間的聯系。
2.3 IEC61131標準的應用
在頒布IEC61131標準之前，因為每個生產廠商采用的標準都不統一，致使各個元器件的型號、使用功能、定義方式都有所不同，自動化系統元器件市場亂象由此而生，這種情況的存在嚴重影響了各個元器件的應用組合，同時也增加了管理的難度。自IEC61131標準應用后，這種現象得到了極大的改善，增強了電氣自動化技術的使用性。
3 電力系統中電氣自動化的發展方向
伴隨第三次科技革命的大量應用，電氣自動化以其獨特地優勢在電力系統中占據著首要地位，并得到了廣泛地應用。在電氣自動化應用范圍內，不僅能夠和新型科技密切配合，在工業生產中也得到了大量應用。隨著我國電力事業的快速發展，給電力自動化技術的發展帶來了極大地發展。
我國電力系統中電氣自動化已經有50多年的發展歷程，在電氣自動化發展前期，在我國電力系統中并沒有得到大力發展，致使我國國電氣自動化的綜合能力與其他發達國家存有極大差距?；诖?，隨著電氣自動化的不斷發展，必須依據我國電力系統發展的具體狀況和電力行業的要求，結合發達國家的先進技術和理論知識，對我國電力系統的電氣自動化技術進行不斷革新，實現我國電氣自動化技術的快速發展，促進我國電力事業及國民經濟的迅速發展。
4 結語
近年來，隨著科技水平的不斷提升，我國電氣自動化已經取得了較、大的發展，尤其是信息時代的到來及新型電力電子器件的大量運用，促使我國電氣自動化水平得到了極大的提升。
參考文獻
