时间：2022-07-02 00:37:17
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为适应当前电网负荷日益增多的实际情况，在信息技术日臻成熟的支持下，我国电力系统正在积极推进自动化升级改造工作，并取得了阶段性成效。电力系统自动化系统是传动电力系统运营方法和现代化信息技术的有机结合，是电力事业发展进程中的一项里程碑事件。随着电力系统自动化的实施，电力系统运营安全水平得以大幅提高，为国民经济发展提供的电力能源保障更加可靠，在我国有中国特色的社会主义伟大事业中发挥的作用愈加突出。深入推进电力系统自动化技术研究工作，确保电力系统高效运行和电力供应的安全稳定，是我国电力企业当前的重要课题。
1电力系统自动化技术的基本内容
电力系统是将其他形式的能量转为电能，供人们生产、生活需要的装置总称。为了实现这一目的，电力系统不仅要负责电能的生产，还要承担着电能的输送、变压、配置等功能，只有经过上述一系列环节，发电厂生产出来的电能才能够转换为适合用电单位电力使用需求的规格，从而安全稳定地投入到日常生产、生活中去。这个过程涉及海量的数据采集、运算和管理，需要对电能进行若干次的调整、保护，对电力运行进行频繁精准的调度和控制，以此确保电能质量和供电安全。电力系统自动化的一个重要特征，是减少电力系统运行过程中人为因素的影响，通过预设好的程序对电力系统实现自动运行和管理，对系统运行中发生的问题进行自动化处理，从而提高系统运行效率、反应速度，使得电力系统运行更加趋向于安全、准确和稳定。从具体执行层面上看，电力系统自动化系管理包含电脑生产、电能输送和配置等环节，在这些环节和过中，电力系统自动化也有着各自不同的表现形式，主要的有电网调度自动化、火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力系统信息传输自动化、电力系统反事故自动化、供电系统自动化、电力工业管理系统的自动化等，这些自动化系统彼此联系并相互协调，从而构成一个分层式的电力系统自动化管理体系。比如一个地区的变电站和发电厂及其位于中间部分的省、市调度中心、枢纽变电站就构成了一个自动化管理系统中，最高级别的调度中心负责对整个系统的调度与管理，是整个系统的管理中枢。
2电力系统的基本特点
2.1供电安全稳定的现实意义
现代社会，电能是社会活动开展的主要能源种类，电力设备的应用遍及人类活动的各个方面。电力供应是否稳定正常，对于国计民生，乃至国防安全都有着至观重要的影响。电力正常供应得不到保障，不仅会影响到人们的正常生活和社会经济活动的顺利开展，甚至会给国家安全带来严重威胁。无论从个人角度还是社会、国家的角度看，都必须想方设法保证电力供应正常稳定。
2.2电能的非存储性对于电能使用管理的影响
由于电能自身特性的原因，电能不能大量储存，电能的使用、输送和生产一般都是等量进行的。电力系统生产出来的电能总量和电力使用端使用消耗的电能与输电线路上消耗的能量之和相等。基于这些原因，要保障电力系统运行安全，必须确保电源功率平衡。不仅同一时刻发出的总电能要等于消费的总电能，还要保证电能在中间环节的顺利传输。如果这期间有某个环节出现问题，就会给整个电力系统的正常运行带来严重的负面影响。
3电力系统自动化技术分析
3.1发电厂测控系统自动化技术分析
发电厂的控制系统基本上采用的是分层分布式结构，整个控制系统包括多个控制单元，主控模件和智能模件共同组成了过程控制单元的主体，二者之间以智能总线为通信通道，负责主控模件和智能模件间的通信业务。在电力生产的过程中，各个环节的运行数据汇集到过程控制单元，由其进行相应的处理，从而实现对电力生产过程的质量检测与控制。
3.2变电站自动化技术分析
变电站的自动化技术最主要的特点是通过管理机制的改变，消除人为因素在变电站运营管理过程中的影响，从而提高变电站运营管理的长期性、稳定系和高效性。大量先进信息技术和设备的应用，使得变电站由人工操作方式转为自动操作方式，使得变电站长期无人值守的工作模式得以实现。在变电站的自动化技术实现过程中，计算机网络技术以及光纤、电缆等设备的使用是其主要内容。藉由这些现代化的网络技术，控制中心对变电站设备运行情况予以全过程、全方位的监控，对各部位设备运行情况进行数据采集，并汇集到控制中心，实现信息的共享，大幅提高变电站信息的使用效率，促进变电站运行管理工作效率的提升。此外，变电站自动化系统也是电力运行调度自动化体系中的一个重要组成部分，在电力系统自动化运行管理中发挥着重要作用。
3.3电网调度自动化技术分析
电网调度自动化是当前电力系统自动化控制的一个重要形式。电网运行调度质量的高低，直接决定这电网运行情况的好坏。通过电网调度自动化技术，电力系统的工作信息得以在电网各层级控制中心间迅速传递和共享，使得控制中心得以对电力系统的运行情况及时掌握，并对出现的问题做出迅速反应，使得电力系统运行维持在安全范围内。
4电力系统自动化技术未来发展展望
4.1科学技术的发展是电力系统自动化前进的内在动力
电力系统自动化技术是一门跨学科的综合性工程技术。计算机技术、网络技术、通信技术、数控技术等都是构成自动化技术的重要单元。自动化技术的普及和发展，有赖于这些技术的进一步成熟和完善。
4.2电力系统自动化有赖于电力设施自动化
电力设备是电力系统的客观载体。要实现电力系统的自动化，首先要实现电力设施、设备的自动化。目前，电力系统自动化正以电力运行调度自动化为中心，以构建动态、静态相结合的监测机制为着力点，建立全面实时数字控制体系。自动化系统在事故检查、自动合闸等部分拥有智能化特征。自动化配电装置的发展会推动电力系统自动化整体快速发展。
5结束语
【关键词】 电力系统自动化 发展 应用
1 电力系统自动化总的发展趋势
1.1 当今电力系统的自动控制技术正趋向于
（1）在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。（2）在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。（3）在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。（4）在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。（5）在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。
1.2 整个电力系统自动化的发展则趋向于
（1）由开环监测向闭环控制发展，例如从系统功率总加到AGC（自动发电控制）。（2）由高电压等级向低电压扩展，例如从EMS（能量管理系统）到DMS（配电管理系统）。（3）由单个元件向部分区域及全系统发展，例如SCADA（监测控制与数据采集）的发展和区域稳定控制的发展。（4）由单一功能向多功能、一体化发展，例如变电站综合自动化的发展。（5）装置性能向数字化、快速化、灵活化发展，例如继电保护技术的演变。（6）追求的目标向最优化、协调化、智能化发展，例如励磁控制、潮流控制。（7）由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展，例如MIS（管理信息系统）在电力系统中的应用。
2 电力系统自动化技术的应用能力数据处理能力
数据共享能力伴随着电力系统的自动化技术方面的发展，系统模型通常集中在对相关地理空间属性方面的描述上，但是在实际的相关应用中，电力系统方面的控制对象通常具有比较复杂的电力的处理结构。对于这种基础而言，主要包括2个方面：
（1）物理实体的几何属性方面的标准定义与表达。其包含了电力系统服务能够覆盖的空间区域方面的几何属性。
（2）物理属性数据方面的标准定义以及表达。对于相关的电力系统来说，其不仅包含了物理结构，而且还包含各种组成部件、整体方面的物理性能和运行规范方面的信息共享以及动态、多维的应用分析等。数据整合能力电力系统的发展和形成是由市场经济的需求所产生的驱动结果。比如：在用电高峰，提高变电站的电压，加大输出功率；在用电低谷，降低变电站的功率。这样既可满足用户的需求，也可极大地减少损耗，降低成本。所以只有将传统信息的孤岛打破，进行数据方面的整合，对数据方面的整合能力进行加强，才能进行无缝连接，才能把空间计算引人主流的计算之中，同时多角度地展示数据之间那些潜在的关联，这也是未来电力系统自动化发展方面的必然趋势。对数据的整合能力进行提高，能够满足现在的电力企业已经存在的和未来复杂多样性的应用。对数据进行整合的方式主要有以下几种功口强电力系统的自动化和信息化。加强对数据方面的可操作性，让用户对拥有图标的相关用户界面进行支持，由于电力系统方面的自动化运行作为一个实时性要求比较高的过程，通过对系统代码进行调整，具体来说就是对自己所需要的那些数据类型以及操作方法进行定义，从而增强对系统的可扩充性以及开发性。加强电力企业方面的功能性。对于电力企业而言，要求电力系统的平台对分布的应用服务进行有效供给。每一个地方可以由自己维护和管理所管辖区域里的数据，同时，不同级别的相关数据库之间也可以构成那种分布式类型的数据库，并且可以通过网络进行调用和共享其他一些地方的数据，在所赋予的权限范围内，以分散数据管理和存储为基础，对数据的安全性和实时性加以保证。更加完善的数据库。通过运用各种数据库，对各种数据进行存储和管理，它的数据备份机制、安全机制等方面都是其他的文件管理方式所不能比拟的。
3 安全稳定能力电力应用是社会经济发展过程中的支柱，它也是一个实时性运行的相关系统，同时，其安全稳定性也是首要考虑的问题
自动化安全监视能力由于人无法做到24h专注，因此自动化监视能力就显得尤为重要。电力系统的自动化监视能力不同于其他系统，因为其他系统只需要反映并记录客观现象、客观数据即可，例如：某发电机组在用电低谷时反而温度较高，发电功率异常增大，这就需要监控系统发出警告，以提示风险。自动化安全保障能力电力系统具有对于不同类型以及规模的数据与使用对象都不能有崩溃的相关特征，应具备灵活的相关恢复机制，因此对安全保障极其有用。其保障能力的应用具体包括保障电力系统的日程运行。
（1）保障电力数据的及时存储和恢复。日常记录的数据对于制定发电站的预算、节约成本、进行系统更新、安全指标的修订均具有重要意义。（2）保障从业人员的安全。由于自动化系统具有监控功能，所以当系统出现异常，特别是出现安全隐患危及生命时，自动化系统可采取相应措施降低风险。在安全生产的同时，保障生产者安全，也是自动化系统的职责之一。电力系统综合自动化的发展方向对于我国电力系统综合自动化的技术而言，其发展方向就是对DMS系统进行全面的建立，通过DMS系统，可以提高电气的综合管理水平，以适应现代化电力系统技术发展的需要；使电气设备保护方面的控制得到一定的优化，消除大面积的停电故障，提高供电系统的可靠性；电量、电压以及功率等各种类型的运行参数，对电力平衡、精确计量、负荷监控等多种功能有着相关影响；改变了现行的变电值班模式以及运行操作，实现了真正意义上的无人值守的变电站的管理模式，真正达到了精兵简政的目的。数据共享作为变电站自动化的一个主要特点，将监控和保护功能集成在同一装置里，是实现数据共享的主要途径之一。对于而言，其所需的多项数据与继电保护所进行处理的数据是相同的，所以将分布式类型的变电站SCADA集成到相关的微机保护中，使监控和保护对一个硬件平台进行共用，那么就可以实现非常明显的经济性。
4 结语
目前，电力系统的综合自动化已经进人以计算机技术和监控技术发展为重点标志内的阶段，但对于我国这样一个电力需求大、电网建设复杂而电力系统综合自动化改革开始比较晚的国家来说，在追赶先进技术的同时，还必须要注重对传统技术和设备的改进，只有这样才能保证电力系统综合自动化的早日全面实现。
参考文献：
[1]龚超，罗毅，涂光瑜；计算机视觉技术及其在电力系统自动化中的应用[J].电力系统自动化，2003年01期
[2]姚刚，贺家李，王钢，李继平.电力系统自动化设备的电磁兼容技术[J].电力系统及其自动化学报，2000年04期.
目前变电站自动化系统中远动数据和信息都是通过后台监测系统来进行发送到主站的,这就存在着一旦后台监测系统无法正常运行时,这些远动数据和信息则会无法发送,而无论是厂家来人进行修理还是自行修理都是需要一定时间的,使系统的正常运行受到较大的影响。所以为了避免这种情况的发生,可以将利用监控系统的通讯单元向调度主站进行直接发送,这样这部分数据和信息就不需要经过监测系统,即使监测系统发生故障,也不会对这些数据和信息的发送受到影响。
2电力系统自动化发展的必备条件
2.1信息技术的应用电力系统自动化的实现是经信息技术为基础而进行的,所以需要通过对计算机的控制情况进行充分的了解,这样才能更好的推进自动化的实现。电力系统中各个电子设备在运行过程中,都需要利用计算机信息技术来实现全面的监控功能,这样才能有效的确保其正常的运行。同时还存在着各种不同的问题,这与电子设备处所位置也极大的关系,所以存在的问题也存在较大的差别,在这种情况下,则需要利用计算机技术实现有效的排查和分析,能过数据推算功能,能够使问题得到较好的解决。计算机信息技术在这一过程中有效的发挥了其计算和研究的功能,代替了人的工作,所以电力系统自动化的运行和实现离不开信息技术的应用。
2.2需要具有较高素质的人员电力系统自动化的实现,并不是说不需要员工进行工作了,相反对员工的专业技能水平有了更高的要求,所以电力企业需要加强对员工专业技能的培养,使其能够对先进技术进行准确的滨,这样在自动化系统运行时才能够及时发现问题并进行有效的控制,只有员工整体素质提升了,才能更好的在电力系统自动化建设中履行好自己的职责,从而加快电力系统自动化建设的快速发展。
2.3具有非常好的市场发展前景电力系统的自动化建设需要依靠先进的技术为指导,从而实现全面的整合发展,实现电力系统整体的控制能力,实现全网的集中控制,一体化的发展,所以电力系统自动化具有良好的发展前景。
3电力系统自动化技术的应用
3.1计算机智能控制技术的应用计算机智能技术是基于神经网络所具有非线性、并行处理能力和自组织自学习的能力发展起来的,由于神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的,而且其信息隐含在连接权值上,而要想实现对权植进行调节,则需要依据一定的学习算法来进行,从而实现神经网络从M维空间到N维空间复杂的非线性映射。
3.2变压器的设备在线状态监测电气设备的检修维护大致经历了故障检修、定期检修和状态检修三个阶段。要实现电气设备的状态检修,最基本的是要实现状态监测,要对电气设备的运行状态进行实时地、全面地、真实地掌握,并及时的检测出电气设备在运行中各种状态参数及其变化趋势。这样才能对设备可能存在的缺陷及故障进行准确的分析和判断。
3.3专家系统控制技术的应用专家系统在电力系统中的应用范围很广,包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识,提供紧急处理,系统恢复控制,非常慢的状态转换分析,切负荷,系统规划,电压无功控制,故障点的隔离,配电系统自动化,调度员培训,电力系统的短期负荷预报,静态与动态安全分析,以及先进的人机接口等方面。
3.4自动化安全保障能力自动化系统通过对日程运行及电力数据的存储和恢复都起到了保障作用,这样利用这些数据可以更好的制定预算计划,进行系统更新和安全指标的修订,而且还可以在系统运行存在安全隐患和危及生命安全时,及时采取有效措施,降低风险,使从业人员的安全得到保障。
4结束语
摘要：现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高,相应地,电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体发展,本文对此进行了详细的阐述。
关键词：电力系统自动化；发展；应用
1 电力系统自动化总的发展趋势
1.1 当今电力系统的自动控制技术正趋向于。
①在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。
②在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。
③在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。
④在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。
⑤在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。
1.2 整个电力系统自动化的发展则趋向于:
①由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。
②由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。
③由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。
④由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。
⑤装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。
⑥追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。
⑦由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如MIS(管理信息系统)在电力系统中的应用。
近20年来,随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和电力装备及电力电子(Power System Equiqments and Power Electronics)的统一体,简称为“CCCP”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。
2 具有变革性重要影响的三项新技术
2.1 电力系统的智能控制。电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有:
①电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。
②具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。
③不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。
智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。
智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的ASVG(新型静止无功发生器)的自学习功能等。
2.2 FACTS和DFACTS。
2.2.1 FACTS概念的提出。在电力系统的发展迫切需要先进的输配电技术来提高电压质量和系统稳定性的时候,一种改变传统输电能力的新技术――柔流输电系统(FACTS)技术悄然兴起。
所谓“柔流输电系统”技术又称“灵活交流输电系统”技术简称FACTS,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力电子装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。
2.2.2 FACTS的核心装置之一――ASVC的研究现状。各种FACTS装置的共同特点是:基于大功率电力电子器件的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用。ASVC是包含了FACTS装置的各种核心技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。
ASVC由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,ASVC的调节范围大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声,并且因为ASVC是一种固态装置,所以能响应网络中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。
2.2.3 DFACTS的研究态势。随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。
DFACTS是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是Hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是:对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。
2.3 基于GPS统一时钟的新一代EMS和动态安全监控系统。
2.3.1 基于GPS统一时钟的新一代EMS。目前应用的电力系统监测手段主要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪和侧重于系统稳态运行情况的监视控制与数据采集(SCADA)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性分析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于分析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确的共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的分析。
2.3.2 基于GPS的新一代动态安全监控系统。基于GPS的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统与原有SCADA的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,主要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用GPS实现的同步相量测量技术和光纤通信技术,为相量控制提供了实现的条件。GPS技术与相量测量技术结合的产物――PMU(相量测量单元)设备,正逐步取代RTU设备实现电压、电流相量测量(相角和幅值)。
【关键词】电力系统；系统自动化
一、自动化控制技术分析
分层分布式自动化系统从软硬件上分层分级考虑了变电站的控制与防误操作，提高了变电站的可控性及控制与操作的可靠性。综合自动化站可采用远方、当地、就地3级控制，而常规站只能通过控制屏KK把手控制；常规站电气联锁设计联系复杂，在实际使用中，设备提供的接点有限且各电压等级间的联系很不方便，使得闭锁回路的设计出现多余闭锁及闭锁不到的情况。综合自动化站可方便地实现多级操作闭锁，可靠性高。
1.常规站，人是整个监控系统的核心，人的感官对信息的接受不可避免地存在误差，其结果就会导致错误的判断和处理。人接受信息的速度有一定限制，对于变化快的信息，有时来不及反应，可能导致不正确的处理。而且个人的文化水平、工作经验、责任心等因素都会影响信息的处理，可以说常规站人处理信息的准确性和可靠性是不高的。运行的实践证明，值班人员的误判断、误处理常有发生。综合自动化站的核心为系统监控主机，用成熟可靠的计算机系统实现整个变电站的控制与操作、数据采集与处理、运行监视、事件记录等功能，可靠性高且功能齐全。
2.变电站自动化系统简化了变电站的运行操作，可方便地实现各种类型步骤复杂的顺控操作，且操作安全快速，对于全控的变电站，线路的倒闸操作几分钟便可完成；而常规站实现同样的操作往往需要几个小时，且仍存在误操作的隐患。
3.常规变电站控制一般采用强电一对一的控制方式，信息及控制命令都是通过控制电缆传输。计算机监控系统控制命令的传输由模拟式变成数字指令，提高了信息传输的准确性和可靠性。特别是分层分布式自动化系统，各保护小间与主控室之间采用光缆传输，提高了信息传输回路的抗电磁干扰能力。分散式布置，控制电缆长度大为缩减，在相同控制电缆截面时，断路器控制回路的电压降减少，有利于断路器的准确动作。规划院最近将全国5个500 kV站作为综合自动化的试点，也从侧面反应电力系统业内人士对自动化监控系统可靠性的认同。
二、我国电力系统综合自动化的发展方向
我国电力系统综合自动化的发展方向就是全面建立DMS系统，通过DMS系统，一，可以提高电气综合管理水平，适应现代电力系统技术发展的需要；二，使电气设备保护控制得到优化，消除大面积停电故障，提高供电系统的可靠性；三，能够建立快速电气事故处理机制，使故障停电时间减到最短，对生产装置的影响也可以大大降低；管理人员可以随时掌握整个电力系统运行情况以及电流。电压、电量、功率等各种运行参数，实现电力平衡、负荷监控、精确计量和节约用电等多种功能；四，改变了现行的运行操作及变电值班模式，实现了真正意义的无人值守变电站管理方式，达到大幅度减员增效的目的。
三、对电力系统综合自动化的几点思考
电力系统综合自动化是一个集传统技术改造与现代技术进步于一体的技术总体推进过程。虽然，当前电力系统的综合自动化已经进入以计算机技术和监控技术开发为主要标志内的阶段，但对于我国这样一个电力需求大、电网建设复杂而电力系统综合自动化改革开始较晚的国家来说，在追赶先进技术的同时，还必须要注重对传统技术和设备的改进，只有这样才能保证电力系统综合自动化的早日全面实现。
四、具有变革性重要影响的新技术
1.电力系统的智能控制
电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段：基于传递函数的单输入、单输出控制阶段；线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段；智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有：
(1)电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。
(2)具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。
(3)不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。
智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题；特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。
智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的ASVG(新型静止无功发生器)的自学习功能等。
2.FACTS和DFACTS
(1)FACTS概念的提出
在电力系统的发展迫切需要先进的输配电技术来提高电压质量和系统稳定性的时候,一种改变传统输电能力的新技术——柔流输电系统(FACTS)技术悄然兴起。
所谓“柔流输电系统”技术又称“灵活交流输电系统”技术简称FACTS,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力电子装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。
(2)FACTS的核心装置之一——ASVC的研究现状
各种FACTS装置的共同特点是：基于大功率电力电子器件的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用。ASVC是包含了FACTS装置的各种核心技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。
ASVC由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,ASVC的调节范围大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声,并且因为ASVC是一种固态装置,所以能响应网络中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。
(3)DFACTS的研究态势
随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。
DFACTS是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是Hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是：对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。
关键词：自动化系统
Abstract: with the increase of the China's overall strength, the expansion of international exchange, the people's living standard is improved, now the application of electric power system in our country has made some achievements, at present the application of high-tech matures, especially advanced system of our country electric power industry equipment make obtained the rapid development, along with the social various departments of the efficiency of the production is increasing day by day, this paper dielectric according to the many years of work experience in the power system occupying the present situation of the operation, the author put forward some debugging strategy application effective management measures, as to the automation of electric power systems research aspects of a reference.
Keywords: automation system
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：
1综合自动化系统
电力系统结构图纸设计完成之后，电力自动化得到了开放式的管理与lED并网，可实际相关的灵活系统运行，已不能满足了高类别的变电站的运行需求。
1．1变电站电网自动化系统结构功能
电力自动化系统结构的功能：
(1)微机保护。含母线保护、多次重合闸、电容器保护、变压器的保护、备用电源能的自投。
(2)电力数据采集相近与采集的状态。
①电力模拟量的采集：每个系统进出线的电力回路功率与电力的电流值、各阶段母线电压；配电网相位及电力频率等电力的电量的参数以及变压器的压力，温度等非电参数。
②状态的采集：有变压器分、接地刀闸状态、开关的状态、断路器状态等，信号多数使用光电隔离方式开关量中断进行输入。
(3)关于时间上的记载和障碍点的记录。包括保护行动序列记录，及开关跳闸的记录，可存放100个时间记录。
(4)规划整定保定值。对保护装置，可以是设置多方面的定值，显示需要进行切换。
(5)操作与控制。可以对变压器进行分别接头调节控制，对进行控制隔离开关合与分，还可对断路器调换。
(6)电容器自动调控、电压的自动调控以及备用电源的自动投入，电容器可以自动的切换通过电压和功率因子的自控变压器。如果主电源失效，可以自动投入备用的电源。
(7)和远程调控中心互相通信。可以将采集的状态量实时送往远程调控中心，方便装置的远程调控，接受远程调控中心所发来的一些指令。
(8)数据统计以及记录。整点数据日报表、每日峰值以及谷值、输电线的功率、电压等数据被系统所采集，主要是一些脉冲量、状态量以及数字量等，对这些进行一些处理，并送往监控系统的调控中心，对这些数据进行操作控制以及进行修改和对记录的归档等操作。
(9)人机通信功能。无论变电站有无人值班，都可以对系统进行实时的监控，有人时可以在当地的后台机上进行操作，无人时可以在远方的调控中心进行远程的调控，通信界面主要是屏幕以及键盘和鼠标等。
1．2变电站自动化常见的通信方式
变电站的自动化系统通常采用的接口有以太网数据以及串行数据的接口等。
2变电站自动化的调试的内容、目的与常见的故障
2．1调试的目的
变电站的自动化调试的目的是检验各变电站无人值班自动化系统的各部分(信息传输系统、调控信息处理系统以及自动化中断装置)，包括各部分控制对象的计量及其控制、各种参数的测量、自动装置动作的信号、继电保护以及位置状态信号灯有关信息是否正确，运行是否能正常。
2．2调试的内容
变电站自动化系统调试的内容主要是指针对系统所包含的设备进行的安装调试的工作，包括GPS卫星时钟、网络交换机、网络设备、后台计算机以及二次电缆和通讯线等的调试安装工作，还包括装置参数的设置以及数据库和内部的监控系统软件等方面工作。
2．3经常性的调试困难与故障
由于多方面的原因，像厂家过多，中间的环节比较多，调试的内容比较复杂，在安装变电站调试过程当中会造成如下的困难：
(1)在本体的调试当中，由于中间的环节多，出现遥测、遥信等故障之后，找到故障的点比较困难，这样就把很多的时间和精力都花费在故障的排除上面。
(2)变电站与调度是联系密切的，变电站需要变电站与调度端之间相互配合才能顺利进各项数据的采集，上报，调度等各项命令工作。
(3)小电流和直流等设备厂家比较多，并且多数有自己的通讯的规约，不同的规约方式带来了通讯的调试的困难。
3 电力系统及其自动化研究方向
（1）智能保护与变电站综合自动化 将国内外最新的人工智能、模糊理论、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、使得新型继电保护装置具有智能控制的特点，大大提高电力系统的安全水平。研制的分层分布式变电站综合自动化装置能够适用于35kV～500kV各种电压等级变电站变电站综合自动化领域的研究已达到国际先进水平。
现阶段，我国在通信技术、电力技术及微机技术等方面取得了较快的技术突破，相应地，电力系统自动化及智能化技术也开始崭露头角，并在电力系统领域得到了实际应用。随着我国各行业电力需求数量猛增，探究电力系统自动化实际应用及其未来发展态势就更显重要。
关键词：
电力系统；自动化；应用；发展态势
电力系统自动化是电力调度的重要技术手段，在应对电网输配电压力方面彰显出其技术优越性。本文从电力系统自动化的应用概况分析入手，简要分析电力系统自动化的相关应用技术，展望电力系统自动化技术的未来发展前景及趋势。
一、现阶段我国电力系统及其自动化的主要技术类型及其应用
1、电力数据的获取及划分
从技术形态上看，电力系统自动化技术可以经由电力系统网络获取基本的原始数据，也可以借助于对电网原始数据的分析，获得更为详尽的动态数据[1]。电力系统自动化技术的最大技术特点及优势在于其可以从纷繁复杂的电网数据中进行更加细致的数据划分，其主要的技术应用要点集中在以下几点：首先，电力系统自动化凭借其数据储存装置可以实时收集电力系统网络产生的原始数据，为数据再加工创造条件。其次，对电力系统设备装置具备的基本参数及数据加以归集，进而可以全程跟踪了解电力系统装置设备的运行状况。第三，电力系统在供配电服务时，会与电力使用用户产生信息数据上的对接，电力系统自动化技术也能够对该部分数据进行整理，然后通过对该数据进行深度解析，可以了解电力网络的运营情况。
2、电网电力自动化调度
电力系统是一个整体的网络架构构成，其中涉及到多层次的电力调度及调配，而电力系统自动化能够凭借其在电力数据采集、整理、跟踪、分析等方面的技术优势，更好更全面地调度全网电力。从实际应用上看，电网电力自动化调度也是电力系统自动化真正体现其技术优越性的表现，一方面电力系统整体运行状况可以在电力系统自动化技术下得到实时反馈，另一方面根据电力供配电及电力调度的紧急程度，电网电力自动化调度可以在满足电网供电安全稳定的前提下，提高各级电力调度的经济性，以优化电力企业运营成本。
3、电力系统监控网络的布设及应用
现阶段用于电力系统运行信息及状态监控的装置主要是电力网络录波仪，其主要是通过对电网电磁的运行隐患及数据故障进行深入分析，以得出相应的电网运行实时状态信息。但随着电力网络更趋复杂，电力信息数据更新日渐频繁，这一电力系统监控措施逐渐显露出不足。在通信技术、监控技术、GPRS技术走向更高的技术成熟度的背景下，电力系统自动化衍生出一种可以借助于光纤设备及测量装置的新式电力系统监控网络[2]。其应用流程如下：首先，针对电力用户电表计量装置，借助GPRS技术获取相关电力数据信息，并将其传输到电力系统监控设备处理中心。其次，架设可以将电力系统监控网络与电力用户电力计量装置相连接的电力信息数据采集汇总中心，再借助于GPRS技术，实现用电用户信息数据与电力企业的实时数据传输，在做出相关电力调度及调配操作指令后，电力系统监控网络可以第一时间将指令传达到电力系统中央控制处理器内，最终实现电力系统运行状态的保持或实时调整。
二、电力系统及其自动化技术未来发展态势展望
电力系统及其自动化技术在技术成熟度上逐渐完备，一方面有赖于我国电网系统架构的完善，另一方面依附于电力及智能化控制技术的日益改进。纵观电力系统及其自动化应用概况，可以从下述两方面对电力系统及其自动化技术的未来发展进行展望及预估：
1、基于电力行业大方向的电力系统自动化发展趋势
在社会各行业用电需求大幅攀升的背景下，电力系统及其自动化除了要具备技术环节的先进性外，还要着力在电力系统供配电的及时性、安全性、可靠性等方面加以提高改进[3]。而电力系统及其自动化在技术演进上也大致要紧随电力行业及市场的发展大势，在以下几方面改善其技术表现并实现动态持续发展：第一，电力网络系统中电力自动化技术的普遍及广泛应用，在国家、省级、地方各级供配电系统中，电力系统及其自动化都能够充分发挥出其供配电时效快，技术稳定性好等特征。第二，电力系统及其自动化兼具经济实用性及技术可靠性，应在电力系统自动化装置及设备日益完备的趋势下，再次提高自动化技术在电力行业中的匹配性。第三，电力系统构成较为复杂，电力系统自动化能够在最优化的电力系统运行环境下，最大化地缩减电力行业及电力设备装置的能耗比重，这既契合电力行业环保化发展前景，又是电力系统自动化技术的可达方向。
2、基于电力系统技术环节的电力自动化发展演变
电力系统各个环节作为有机构成部分，其在技术上也有着一些较为清晰的发展轮廓，具体而言，电力系统技术环节领域内，电力系统自动化发展趋势前景如下：首先，电力系统自动化在电力系统故障排查，电力信息数据采集整理等环节将依托于通信技术及模糊控制技术的发展，实现故障排查的高效化及电力信息数据处理的精准化。其次，电力系统自动化在电力系统各组件的运转协调方面逐步向着智能化及环保化方向发展，电力系统自动化将带有更强的智能操作属性。
三、结语
综上所述，电力系统在满足人们生产生活用电需求方面起到不可代替的关键作用，而电力系统自动化的出现及发展则为电力系统网络架构的正常稳定运行提供了必要的技术支撑。在电力技术不断发展向前的当下，电力企业及电力行业技术人员应对电力系统自动化的应用流程及发展趋势进行分析及把握，以使电力系统真正发挥其社会效益和经济效益。
参考文献：
[1]任金花.电力系统自动化发展趋势及新技术的应用[J].商品与质量,2015,(46):262.
[2]魏亚莉.浅谈调控一体化在电力系统自动化中的应用[J].科技与企业,2016,(5):84.
