对供电企业在电力系统及其自动化技术中的应用的分析王奎元

对供电企业在电力系统及其自动化技术中的应用的分析王奎元

王奎元

(山东银丰文创谷房地产开发有限公司山东济南250000)

摘要：目前，社会发展迅速，电力市场整个规模持续攀升，电力自动化技术拥有了更加广阔的发展空间。应用水平不断提高，功能效果更加显著，为运行效率的提升以及经济效益的获取提供保障。从构成上分析，电力系统及其自动化技术是多学科相互交叉与影响的结果，涉及计算机、电子以及通信等诸多内容，尤其是与网络通信与信息处理有着不可分割的关系。

关键词：供电企业；电力系统；自动化技术；应用分析

引言

立足新的发展阶段，经济高速发展，社会生活水平大幅提升，电能需求规模不断扩大，供电企业生存发展面临巨大挑战。为了保证能够提供更加高质量的供电服务，要全面维护电力系统运行的安全性与可靠性。随着行业技术的不断改进，电力系统自动化成为趋势，得打较大范围推广应用。基于此，本文全面探讨了供电企业在电力系统及其自动化技术中的应用问题，以期为整个行业可持续发展创造有利条件。

1掌握供电企业电力系统及其自动化技术的基本原则

1．1电力自动化技术要适应行业发展要求，强化与电力系统以及电气设备的契合性立足新阶段，电力系统及其自动化技术的应用要遵守实事求是原则，与社会发展相结合，融入供电企业发展实践，在对原有设备与技术进行积极应用的前提下，合理加大建设与改造，促使自动化技术的发展能够满足用户实际需求，增强可靠性。

1．2依托供电企业发展重视对电力系统及其自动化技术的优化与完善对于电力系统及其自动化技术的推广与应用，要强调与供电企业地区情况相符，同时，分期分阶段进行。针对技术条件落后的地区，可以依托电力设备自动重合闸实现对设备的保护，达到对电力设备的有力管控。对于条件优越的供电企业，可以合理增设通信及控制设备，满足负荷调配的目的。除此之外，针对系统采集的信息，要依托计算机进行自动化处理，保证电力系统自动化技术始终处于不断优化与完善中。

2系统分析自动化技术在电力系统中的应用趋势

2．1满足系统智能化保护功能，拓宽综合自动化应用范围

随着电力行业的不断发展，在科技的带动下，整个电网及电力系统进入智能化发展阶段，尤其是实现来自动化控制、人工智能以及网络通信技术的全面融合，发挥整合优势，凸显其在自动化保护装置中的强大功能，有效提高电力设备智能化水平，为电力系统安全可靠运行奠定基础。立足整个电力系统，变电站是核心，是保证连续供电的关键，需要将先进的技术引入其中，有效扩大自动化装置的应用范畴，为变电设备正常与稳定运行提供更加有力的保障。

2．2实现对配电网运行的自动化监控，有效提升运行效率

当前，配电网规模处于扩张趋势，重视改造，这在根本上对用户经济效益产生很大程度的影响。为此，要依托电网建设，合理应用电力自动化技术，为配电自动化目标的实现创造更加有利的条件。从内容上分析，配电自动化的实现主要体现在配网模型、中低压网络数字化以及高级应用软件等方面。

2．3实时监控运行状态，提升电网调度自动化水平

对于电网运行，其正常运行与电网调度息息相关。从工作内容分析，电力系统的调度工作主要是对电网运行的诸多信息进行收集，强化实时监控，同时，对电网安全性能进行测试。在电力系统及其自动化技术应用中，能够更加充分地发挥计算机以及网络通信的技术优势，支持多项目检测行为，促进电网运行管理水平的提高。

3应用措施

3.1组建灵活交流输电系统

现时代的电网是由同步发电机、输电线路、变压器和负荷构成，输电线路可由串联阻抗和并联电容来等效表示。一般情况下，输电线路的串联阻抗和端电压的相角以及幅值决定了其最大传输功率，而电容则影响系统的电压分布。为了使交流电力系统正常运行，至少应满足三项基本要求：第一，同步发电机自动发出的功率与负荷消耗的功率应保持实时平衡；第二，同步发电机应该与电力系统同步运行；第三，系统的母线电压应维持在运行限值以内。组建灵活交流输电系统（FACTS），提升供电企业经济效益，企业管理人员首先要引导全体施工技术人员在实践工作中遵循该系统的基本控制原理，即通过对交流输电系统（FACTS）的适当控制来改变电力系统的阻抗以控制系统潮流与电压。其次，组建灵活交流输电系统（FACTS）还可用于控制电压稳定性、动态稳定性、暂态稳定性和功角态稳定性。再次，根据灵活交流输电系统的基本控制原理，可以将该系统控制器分为两类。第一类包括静止无功补偿器（SVC）、晶闸管控制的串联电容器（TCSC）、晶闸管投切串联电容器（TSSC）和就不可关断晶闸管技术的移相器（PS）。这些基于晶闸管的灵活交流输电系统（FACTS）可以自动控制好电压、阻抗与相角。第二类是基于自换相电压源开关转换技术来实现同步交流电压源和电流源的自动化控制。除此之外，基于同步电压源的FACTS控制器有静止同步补偿器（STATCOM）、静止同步串联变换器（SSSC）、统一潮流控制器（UPFC）和线间潮流控制器（IPFC）。另一方面，供电企业应借助新一代FACTS控制设备——可转换静止补偿器（CSC）来提升电力系统的自动化水平和功率传输能力，改善输电网装备。目前，可转换静止补偿器（CSC）的显著特性是其可转换性和可扩展性，所谓的“可转换性”是指可转换静止补偿器（CSC）能够让电力系统自动适应不断变化的运行要求与潮流模式；“可扩展性”则是指可转换静止补偿器（CSC）能够自动运行连接在同一直流母线上的多个电压变换器。而且，兼容的变换器会自动接到同一直流母线上，以此扩展可转换静止补偿器（CSC）的能力。

3.2加强基于FACTS的电力系统控制

加强基于FACTS的电力系统控制是促进电力系统自动化高效运转的重要支撑，通常，大多数并联FACTS控制器（例如SVC和STATCOM）都可以提供电压和无功控制，而串联FACTS控制器则能够加强潮流控制。此外，FACTS控制器可以用来提高电力系统的功角稳定性，增强电力系统的电压稳定性。从微观角度来看，SVC和STATCOM这两种控制器具有不同的控制性能。其中，SVC（由晶闸管组成的开关电容TSC和晶闸管控制电抗器TCR构成）和STATCOM具有非常相似的自动化实用补偿能力，但因为存在运行原理差异，所以STATCOM具有更强的整体性能和更好的应用灵活性。此外，由于STATCOM的系统在电压较低时能够维持全部的容性输出电流，因此，它比SVC更能改善电力系统的功角稳定性。而且，STATCOM的时间响应速度远远高于SVC，相反STATCOM与储能系统可通过其直流电线路连接，从而进一步增强电力系统的自动化补偿。

3.3重视电力系统测量保护以及控制系统的全方位融合

对于电力系统自动化，主要依托监控方式进行系数数据的采集，满足单独保护的需求，这在根本上使得相关岗位工作劳动量增大，直接降低了电力设备以及自动化技术的利用效率。因此，如果能够实现电力系统测量、保护以及故障隐患控制系统的有机融合，就能够大幅降低电力设备以及自动化重复配置率，减少人员工作量，同时，切实提升电力事故处理效率。

结语

综上，立足新的发展时期，整个社会对电力需求急剧增加，电力系统运行面临更高标准与要求。因此，为了保证电力系统运行的可靠性与安全性，要重视发展电力系统自动化技术，有效发挥技术优势，强化与供电行业实际情况相结合，维护电网稳定与安全运行，切实增强供电能力，在根本上更好发挥服务社会的功能。

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