隨著電子自動(dòng)化技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)自動(dòng)化的程度也在得到不斷的提高。本文首先分析了我國(guó)未來(lái)的電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)，其次分析了目前的一些新技術(shù)在我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用情況。

　　《變流技術(shù)與電力牽引》是變流技術(shù)國(guó)家工程研究中心和株洲電力機(jī)車研究所聯(lián)合主辦的一種國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行的科技期刊，創(chuàng)刊于1978年， 其前身是《電力牽引快報(bào)》。20多年來(lái)，承蒙各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)專家的關(guān)懷與幫助，以及廣大讀者的支持與偏愛。

　　電力系統(tǒng)自動(dòng)化是在現(xiàn)代科技逐步發(fā)展過程中衍生的一個(gè)概念，是一個(gè)綜合的集成概念，系統(tǒng)包括發(fā)電廠、變電站、輸配網(wǎng)絡(luò)和用戶等。研究電力系統(tǒng)自動(dòng)化的目的主要就是研究如何更好地掌控和監(jiān)視電力從出廠到供應(yīng)的全過程，使輸配電的過程更加高效、經(jīng)濟(jì)、安全。但是隨著新科技的日益發(fā)展，電力系統(tǒng)自動(dòng)化的技術(shù)也有了新的發(fā)展趨勢(shì)，更多的先進(jìn)技術(shù)持續(xù)的應(yīng)用到了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的技術(shù)中。本文對(duì)目前電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)和先進(jìn)技術(shù)在系統(tǒng)中的應(yīng)用做一簡(jiǎn)單探討。

　　1、整個(gè)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)

　　目前電力系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)主要朝著以下幾個(gè)方面發(fā)展：

　　第一，由開環(huán)檢測(cè)系統(tǒng)逐步的發(fā)展到閉環(huán)控制系統(tǒng)。例如：電力系統(tǒng)中系統(tǒng)功率總加發(fā)展到主動(dòng)的發(fā)電控制系統(tǒng)。

　　第二，電壓級(jí)別逐步從高電壓等級(jí)向低電壓等級(jí)轉(zhuǎn)變。例如：電力系統(tǒng)中能量管理系統(tǒng)發(fā)展到配電管理系統(tǒng)。

　　第三，元件由單個(gè)逐步發(fā)展到部分區(qū)域和全系統(tǒng)。例如：電力系統(tǒng)中檢測(cè)控制與數(shù)據(jù)采集的發(fā)展及區(qū)域穩(wěn)定控制的發(fā)展。

　　第四，由單一的功能逐步的發(fā)展到多功能和一體化。例如：電力系統(tǒng)中變電站綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展。

　　第五，裝置的性能向著數(shù)字化、快速化、靈活化的方向發(fā)展。例如：電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)技術(shù)的演變。

　　第六，最終的追求目標(biāo)向最優(yōu)化、協(xié)調(diào)化、智能化的方向發(fā)展。例如：電力系統(tǒng)中的勵(lì)磁控制和潮流控制。

　　第七，由以提高運(yùn)行的安全、經(jīng)濟(jì)、效率為完成向著管理、服務(wù)的自動(dòng)化擴(kuò)展。例如：管理信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

　　2、電力系統(tǒng)自動(dòng)化中用到的新技術(shù)

　　2.1、計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)

　　計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)之所以可以在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中得到一定程度的廣泛應(yīng)用，主要是因?yàn)榭梢苑奖愕墨@得多種圖像信息。目前，在我國(guó)的電力自動(dòng)化系統(tǒng)中主要功能是修改和增強(qiáng)遙視系統(tǒng)的功能。這種功能在具體的應(yīng)用中主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面：其一，在線監(jiān)測(cè)。為了實(shí)時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，最方便、實(shí)用又準(zhǔn)確的方法就是運(yùn)用在線設(shè)備的紅外線圖像監(jiān)測(cè)，紅外圖像的識(shí)別主要依賴于計(jì)算機(jī)的視覺技術(shù)。工作原理為：比較電力設(shè)備在正常工作時(shí)的紅外圖像和實(shí)時(shí)檢測(cè)圖像，如果二者圖像表現(xiàn)不一致，則說(shuō)明發(fā)生了異常情況，可以判斷一定出現(xiàn)了故障;其二，在無(wú)人操作時(shí)可以進(jìn)行環(huán)境監(jiān)視。監(jiān)視過程要使用微波雙鑒探測(cè)器，使用兩種方法—差分圖像或者流光法，對(duì)于移動(dòng)的物體進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，如果發(fā)現(xiàn)不正常的情況，則會(huì)立刻被機(jī)器識(shí)別出來(lái)并發(fā)出警告。

　　但是，由于發(fā)展水平所限，雖然計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)得到了一定的應(yīng)用，但是由于圖像識(shí)別本身具有極強(qiáng)的復(fù)雜性和繁瑣性，因此在現(xiàn)階段的計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)還不能達(dá)到完全無(wú)人操作的情況，因此，大多數(shù)的情況下，計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)仍被認(rèn)為是一種輔助的使用手段。

　　2.2、地理信息系統(tǒng)(GIS)

　　由于科技的發(fā)展，信息化已經(jīng)延伸到各行各業(yè)中，電力系統(tǒng)也進(jìn)行了信息化建設(shè)，應(yīng)用地理信息系統(tǒng)(GIS)將是電力信息化有效手段，這個(gè)系統(tǒng)可以在電力系統(tǒng)的兩個(gè)方面應(yīng)用。其一、配電系統(tǒng)數(shù)字化。在電力系統(tǒng)中，供電部門專門 負(fù)責(zé)為用戶提供電力供應(yīng)服務(wù)的，配電系統(tǒng)這是供電部門管理電力的重要單元，是用戶與供電部門的橋梁。對(duì)這個(gè)配電系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字化可以提高電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行狀況，為可靠、經(jīng)濟(jì)、高效管理電力起著重要作用。因此，在配電系統(tǒng)中 使用地理信息系統(tǒng)是很普遍的，在技術(shù)發(fā)展上也逐漸接近國(guó)際水平。其二、將地理信息系統(tǒng)(GIS)與企業(yè)資源規(guī)劃 (ERP)相結(jié)合形成一個(gè)新的空間資源規(guī)劃(SRP)，是未來(lái)電力系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)與規(guī)劃的指導(dǎo)思想，這也逐漸變成以后電力 企業(yè)關(guān)注與發(fā)展的一個(gè)方向。在這個(gè)空間資源規(guī)劃中，GIS是進(jìn)行更新改進(jìn)的基礎(chǔ)，在ERP的發(fā)展輔助下，將會(huì)得到更進(jìn) 一步的應(yīng)用。在前面已經(jīng)說(shuō)明了，應(yīng)用GIS目的在于讓電力企業(yè)實(shí)行信息化、數(shù)字化，而GIS可以改變以前信息的孤立，使用空間上的信息交換進(jìn)行整合，從多方面展現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的相互聯(lián)系。GIS在發(fā)展中采用了數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、web技術(shù)等一些先進(jìn)技術(shù)。

　　2.3、通用分組無(wú)線服務(wù)技術(shù)(GPRS)

　　此種技術(shù)主要具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　(1)、具有相當(dāng)廣泛的接受范圍。可以實(shí)現(xiàn)在全國(guó)范圍內(nèi)的電信網(wǎng)絡(luò)為遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)用戶提供方便的服務(wù)。

　　(2)、數(shù)據(jù)傳輸速率很高。在數(shù)據(jù)傳輸過程中最高的速率可以達(dá)到171bps，可以滿足用戶的要求。

　　(3)、數(shù)據(jù)接入的時(shí)間非常短。數(shù)據(jù)建立連接的時(shí)間最快只需2秒。

　　(4)、有較強(qiáng)的實(shí)時(shí)在線功能。用戶的在線和連線狀態(tài)可以任意進(jìn)行，這種功能的存在使得用戶的訪問更方便、快捷。

　　(5)、計(jì)費(fèi)方式是依據(jù)流量計(jì)算。費(fèi)用的計(jì)算方式是按照用戶接受和發(fā)送數(shù)據(jù)包的流量來(lái)進(jìn)行計(jì)算的，如果用戶在使用的過程中，沒有產(chǎn)生數(shù)據(jù)流量，這樣就算用戶天天上網(wǎng)也不會(huì)產(chǎn)生任何費(fèi)用。GPRS的這種有點(diǎn)能解決傳統(tǒng)方式存在的弊端，更適合專業(yè)數(shù)據(jù)的傳輸。GPRS的這些優(yōu)勢(shì)，應(yīng)用于電力系統(tǒng)主要存在以下兩個(gè)方面：

　　其一，應(yīng)用于低壓配電的控制系統(tǒng)。在居民電網(wǎng)的應(yīng)用中，低壓的配電數(shù)量巨大，并且由于郊區(qū)、農(nóng)村等地域的特殊性，使得低壓配電的環(huán)境十分復(fù)雜，這就需要保證低壓配電的設(shè)備要實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確、高效，而且所用的設(shè)備必須性價(jià)比較高，安裝要必須簡(jiǎn)單、方便。而GPRS不僅可以實(shí)時(shí)、精確的傳輸數(shù)據(jù)，還很大程度上減低了安裝運(yùn)行的費(fèi)用，與傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方式相比具有巨大的優(yōu)點(diǎn)，還能很好的滿足低壓配電網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳輸需求。

　　其二，應(yīng)用于電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)。為了所有的電力監(jiān)測(cè)設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控和高效管理，地、省級(jí)的監(jiān)控中心需要采集各個(gè)方面的電力數(shù)據(jù)，GPRS網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)信息的高效簡(jiǎn)單的傳播。并且電力的遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)沒有使用專門的數(shù)據(jù)平臺(tái)，而是和移動(dòng)通訊公司共用平臺(tái)，可以盡可以利用已有的網(wǎng)絡(luò)，也可以節(jié)省人力物力，降低成本，實(shí)現(xiàn)無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)，并且設(shè)備的安裝和維護(hù)也是非常簡(jiǎn)單的。另外，對(duì)于一些偏遠(yuǎn)的山區(qū)，GPRS也起到了重要的作用，可以自動(dòng)讀取相關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行綜合分析，從而達(dá)到遠(yuǎn)程監(jiān)控的目的。

　　2.4、軟交換技術(shù)

　　軟交換技術(shù)是集合了多種邏輯功能實(shí)體，為綜合業(yè)務(wù)提供呼叫控制和鏈接，以及部分業(yè)務(wù)的功能，是目前電路交換網(wǎng)演變到分組網(wǎng)的最重要的設(shè)備，也是國(guó)內(nèi)外通訊網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的熱點(diǎn)之一。軟交換技術(shù)有以下 4 個(gè)功能：①接入媒體網(wǎng)關(guān);②呼叫控制;③業(yè)務(wù)提供;④互通互聯(lián)。在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用軟交換技術(shù)，正是基于其以上所述的功能和特點(diǎn)，它可以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)和電話網(wǎng)等不同網(wǎng)關(guān)之間的互通，還可以克服舊的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的弊端，可使多種介質(zhì)信息在 1 臺(tái)交換服務(wù)器上交換，不僅節(jié)約資源，還提高了網(wǎng)絡(luò)集成度，便于對(duì)整個(gè)電力網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行管理和維修。另外，引進(jìn)軟交換技術(shù)后，使得新業(yè)務(wù)的提供也變得非常方便，能夠滿足電力系統(tǒng)發(fā)展過程中的新要求。隨著電力系統(tǒng)的進(jìn)一步發(fā)展，軟交換技術(shù)的應(yīng)用空間會(huì)越來(lái)越大，將會(huì)對(duì)其產(chǎn)生多層面的有益作用。

　　3、結(jié)束語(yǔ)

　　綜上所述，除了上面所列舉的情況以外，還有很多其他的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用到了電力系統(tǒng)自動(dòng)化中，例如：遠(yuǎn)程控制技術(shù)、現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)、藍(lán)牙技術(shù)等智能技術(shù)，這些技術(shù)都是在電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)上逐步建立并完善起來(lái)的，隨著這些技術(shù)的不斷發(fā)展以及電力系統(tǒng)自身的發(fā)展要求，會(huì)有越來(lái)越多的先進(jìn)技術(shù)應(yīng)用其中，這都有待我們進(jìn)一步的探索研究。

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