浅议在电力系统中电气自动化技术应用和发展方向

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1、浅议在电力系统中电气自动化技术应用和发展方向　　摘要：本文分析了电气自动化控制系统应用模式，并对电力系统中自动化控制技术的应用与发展方向进行了论述，以供同仁参考。关键词：电力系统；电气自动化技术；应用；发展方向Abstract:Thispaperanalyzestheelectricalautomationcontrolsystemapplicationmode,andpowersystemautomationandcontroltechnologyapplicationanddevelopmentwerediscussedfor

2、peerreference.Keywords:powersystem;electricalautomationtechnology;application;development中图分类号：F416.6文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)一、前言7随着现代计算机技术、功率电子技术、通信技术和控制技术的日新月异，自动控制技术正趋向于智能化、最优化、协调化、适应化、区域化发展。而且这些新技术渐渐由实验及理论过程进入运用领域，其都对电力自动化技术产生了较大的影响。本文分析了电气自动化控制系统应用模式，并对电力系统中自动

3、化控制技术的应用与发展方向进行了论述，以供同仁参考。电气自动化控制系统应用模式集中模式。集中模式也就是传统的硬接线方式，将强电信号转变为弱电信号，采用空接点方式和4mA～20mA标准直流信号，通过电缆硬接线将电气模拟量和开关量信号一对一接至DCS的I/O模件柜，进入DCS进行组态，实现对电气设备的监控。这种模式又分为直接I/O接入方式和远程I/0接入方式两种，前者是将电缆接至电子间集中组屏，后者是在数据较集中且离主控室较远的电气设备现场设立远程I/0采集柜，然后通过通信方式与DCS控制主机相连，两者具有相同的实现技术，本质上没有区

4、别。电气量的采集集中组屏，便于管理，设备运行环境好；硬接线方式成熟，响应速度快。缺点主要有：电缆数量大，电缆安装工程量大，长距离电缆引进的干扰也可能影响DCS的可靠性；DCS系统按“点”收费，不仅投资大，而且只有重要的电气量才能进入DCS，系统监测的电气信息不完整；所有信息量均要集中汇总至DCS系统，风险集中，影响系统可靠性；由于DCS调试一般是最后进行，采用集中模式通常难以满足倒送厂用电的要求；没有独立的电气监控主站系统，无法完成较复杂的7电气运行管理工作(如防误、事故追忆、继电保护运行与故障信息自动化管理、录波分析等高级应用功

5、能)，不能实现电气的“综合自动化”。分层分布式模式。分层分布式模式从逻辑上将ECS划分为三层，即站级监控层、通信层和间隔层(间隔单元)。间隔层由终端保护测控单元组成，利用面向电气一次回路或电气间隔的方法进行设计，将测控单元和保护单元就地分布安装在各个开关柜或其他一次设备附近。网络层由通信管理机、光纤或电缆网络构成，利用现场总线技术，实现数据汇总、规约转换、转送数据和传控制命令的功能。站级监控层通过通信网络，对间隔层进行管理和交换信息。间隔层测控终端就地安装，减少占用面积，各装置功能独立，组态灵活，可靠性高。模拟量采用交流采样，节省

6、二次电缆，降低了成本，抗干扰能力增强，系统采集的数据精度大大提高。系统采集的数据量提高，监控信息完整，能实现在远方对保护定值的修改及信号复归，运行维护方便。分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其他模块(部件)正常运行。设置独立的电气监控主站，便于分步调试和投运，满足倒送电的要求。同时有利于厂用电系统的运行、维护和检修。三、电力系统中自动化控制技术的应用7（1）电网调度自动化。电网调度自动化主要组成部分，由电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备等，其主要是通过电力系统专用广域网连结的，下级电

7、网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备(如测量控制等装置)等构成。电网调度自动化的主要功能是：电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析、电力系统状态估计、电力负荷预测、自动发电控制(省级电网以上)、自动经济调度(省级电网以上)并适应电力市场运营的需求等。（2）变电站自动化。变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作，提高工作效率，扩大对变电站的监控功能，提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制，其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备；二次设备数字化、

8、网络化、集成化，尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆；操作监视实现计算机屏幕化：运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分，是电力生产现代化的一个重要环节。7（3）配电网自动