解析电力系统运行控制目标及其控制自动化张文超

解析电力系统运行控制目标及其控制自动化张文超

1张文超2李萌萌3秦鹏昊

（国网陕西省电力公司检修公司陕西西安710000）

摘要：电力企业在发展的过程中，人们逐渐提高对电力系统的关注。同时，电力系统在运行的过程中，是否能够对电力目标进行有效的控制，同电力系统的运行水平具有十分密切的关联。现如今，人们对于电力能源的需求越来越高，为了能够充分满足人们的需求，就需要相关的部门加强对电力系统运行控制目标的掌握，结合实际情况，对电力系统运行控制目标进行最大程度的优化。

关键词：电力系统；运行控制；目标；控制自动化

在我国科学技术不断革新的背景下，社会经济建设向工业化、科技化发展，电力系统正常运行是维护国民经济建设的主要条件之一。但是对于电力系统来说，要想在复杂的内外部影响因素下，提高自身的运行安全性是极为困难的。电力运行系统中充斥着多种多样的电力生产、运行设备，这些设备之间存在着一定的关系。因此，电力生产环节中，每个设备都必须要始终保持在正常运行状态中，从而才能够维护电力系统的正常运行。但是在长期生产的过程中，这些设备不可避免的会存在一定的磨损，对社会建设用电起到负面影响。因此，明确控制目标，并采取一定的有效措施，对维护电力系统运行安全有着积极的作用。

一、电力系统运行控制目标

当前电力系统结构越来越复杂，人们的生产生活对电能的依赖程度越来越大，对电力系统运行质量要求越来越高，因此，电力单位应提高认识，认清当前社会对电能需求的变化，尤其应明确当前电力系统运行控制目标，在此基础上运用相关控制技术，提高对电力系统运行控制水平，保证电力系统安全运行的同时，确保电能供应质量，同时，还应采取措施降低系统运行能耗，使电力系统运行与环境更好的协调，实现电力供应的长远、可持续发展。

1.1保证电力系统安全运行

电力系统安全、稳定运行需要管理人员严格按照规范制度，做好电力系统各设备、元件的定期检查，确保电力系统安全运行，降低电力系统运行故障发生率，这是电力系统管理人员的职责，也是电力系统运行控制的根本目标。众所周知，当前电力系统规模不断扩大，结构越来越复杂，影响电力系统安全运行的因素非常之多，除电力系统部门环节薄弱外，还受雷电、暴雨、狂风等自然因素影响，轻则导致电力系统发生断电故障，重则烧毁重要电气元件，导致电力系统长时间无法供电，给人们生产生活正常用电造成不利影响，甚至阻碍电力系统效益目标的顺利实现。

1.2确保电能供应质量

保证电能供应质量是电力系统运行控制的又一目标，原因在于当前各种电器设备的运行，对电压、波形、频率等都有着不同的要求，这些参数是电器设备正常运行的保障。一方面，一些电器设备均有额定电压，只有在额定电压运行下，才能保证设备发挥最佳性能，否则不仅影响电器设备的正常运行，而且给电器设备元件造成破坏，缩短其使用寿命。另一方面，波形通过产生电磁场，给电气元件性能造成电磁干扰，因此，需要采用一定滤波技术将电力系统中其他杂波滤除。另外，部分电器设备运行对供电频率也有一定要求，需要电能满足一定的频率等，这些均是电力系统运行管理应引起重视的内容。

1.3降低系统运行能耗

电力系统运行中受多种因素影响不可避免的产生能耗，如一些电气设备元件老化、供电线阻率、长度等均会导致电能的损耗，如何降低电能损耗，提高电能利用率，是电力单位关注与控制的重点。尤其近年来，我国电力行业改革稳步推进，在电气设备应用、线路布设、电网结构等方面进行优化，降低能耗效果显著，给电力单位挽回很大的经济损失，有利于电力单位长远、健康发展，因此，降低系统运行能耗自然成为电力系统控制的重要目标之一。

1.4减少污染，保护环境

在考虑电力系统安全问题时，需要考虑很多方面的问题，例如电力能源质量、配电参数等。但这些因素并不能减少发电成本。所以，企业要想减少发电成本和减少安全事故发生频率，需要制定一套适合当前电力系统的方案。发电部门一定要减少污染排放，这样既能减少环境污染还能减少企业对环保设备的投入。制定的调度方案对于电力系统运行结果有直接的作用。在运用发电机进行发电的过程中，可以根据发电机的发电能力来控制发电能量。这样就能合理控制污染物的排放，减少了设备的损耗。对发电厂的发电装置和供电水平进行合理地规划，制定出一个合理地供电方案。通过采用合理地调度方案，科学规划电厂燃料和发电机运行参数，减少环境污染和资金投入。

二、电力系统控制自动化技术

2.1计算机远动控制技术

当前，电力系统运行自动化控制中应用很多专业技术，其中计算机远动控制技术是较为重要的技术之一，一定程度上保证电力系统安全、稳定运行。该技术包括数据采集与信道编码技术，保证控制信号高质量传输。众所周知，电力系统运行各种自动化控制指令的发出，基于对电力系统各电气设备运行参数的判断，因此，对电力系统各参数信息的准确采集与传输显得尤为重要。电力系统中计算机远动系统主要有远动信道、位于调度端的远动装置以及位于厂站端的远动装置构成，利用二进制数字信号实现采集参数的通信。实际工作中为保证采集参数安全、无误的传输，需运用信道编码技术对二进制数字进行编码、调制处理，包括相位键控、频率键控、幅度键几种方法。同时，为保证信号传输的正确性，需要使用混合纠错、检错重发以及前向纠错方法方法进行纠错处理。

2.2现场总线技术

电力系统自动化控制中现场总线技术也较为常用，主要借助现场自动化仪表以及控制中心，实现对电力系统的自动化控制，具有适分散性、互操作性、开放性等优点，不过使用现场总线技术时需要各通信设备支持相同的通信协议，以保证信息的更好传输。其中分散性指FCS将DCS控制站的功能块进行分散布置到现场各个仪表上，构成现场控制站。例如，系统中的流量变送器具备变换流量信号的功能，对输入模块进行累加与补偿，而且还能实现PID控制。调节阀除具备执行与驱动信号功能外，还可具备运算与PID控制模块。因为各功能模块被分散在电力系统中各电气设备仪表中，并且实现可供电力单位灵活选择相关模块，实现控制的分散性。另外，该系统可与同层网络实现互联，而且还可和不同层网络进行互联，并共享网络数据库信息，只要将功能模块与现场设备进行统一组态，可将不同厂商的设备相融合，组建成统一的FCS。

2.3综合智能控制技术

综合智能控制技术融合多种专业技术，在大大提高其监控性的同时，具有较好的自学习以及自组织功能，将其应用在电力系统运行控制中，能对电力系统运行状况的智能化判断，使得电力系统自动化控制更加智能化。因此，电力系统自动化控制中电力单位应提高认识，在对综合智能控制技术相关理论深入理解的基础上，加强综合智能控制技术的研究，把握综合智能控制技术未来发展趋势，通过优化电力系统相关设备，不断提高综合智能控制技术在电力系统中的应用水平，使其更好的为电力系统自动化控制水平的提升做出应有贡献。

结语

电力系统安全、稳定运行，对促进社会各项生产活动的顺利进行具有积极的促进意义，因此，电力单位应提高认识，明确电力系统运行控制目标，积极进行控制技术研究与更新，不断提高电力系统控制自动化与智能化水平。

参考文献

[1]曾峰,陈金华.电力系统自动化控制优势及其实现关键技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2016(22):311.

[2]蒋蔚.电力系统自动化控制中的智能技术应用研究[J].电子测试,2017(1):93-94.

作者简介：

张文超（1993.01.13—），男；陕西富平；汉；硕士；职称：助理工程师研究方向：电力系统及其自动化；国网陕西省电力公司检修公司。