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【摘 要 】科学技术的发展,使得计算机新技术日益成熟,并迅速在电力系统中得到应用,推动电力系统实现了自动化,这是计算机技术的日益发展在推动电力系统自动化不断向高水平发展.本文对目前国内电力系统在计算机技术方面的应用现状,以及电力系统实现自动化所依赖的IT技术目前的发展热点.
【关 键 词 】电力系统自动化；计算机
电力企业为了更好的满足生产和生活对供电系统的安全可靠运行,并能更好的提高自身实现对电力系统的有效管理,加大了电力工业的自动化建设.在电力自动化建设中,随着计算机技术和信息技术的迅猛发展,为电力系统自动化进程带去了助推力.目前,电力自动化技术主要包括以下几点.
一、计算机技术在电力系统的应用现状
1.电力工业计算机技术的主要内容
电力系统分布很广,结构复杂.计算机技术有效促进了电力行业的自动化发展.包括电能生产的自动化、电能传输的自动化、系统和元件的自动化检测、网络信息传输等等.计算机技术有效提高了电力工业的经济效益和管理水平.电力系统自动化应用模型如图1所示.
2.计算机技术在电网调度系统的应用现状
电网调度系统的自动化指的是对信息进行集中处理的自动化系统,它是基于计算机技术的电力系统自动化的重要构成成分,系统经设置在不同分布地点的变电站及发电厂中的远动中断（RTU）来采集电网运行中出现的实时信息,再经过信道传输到调度中心所设置的主站系统之中,供调度人员使用.国内的电网自动化系统是由县级、地区级、省级、区域和国家电网五级调度系统所构成（如图2所示.其中计算机技术是各级电网进行自动化调度过程中不可或缺的核心技术.调度控制中心所设置的计算机网络系统构成了电网调度自动化系统的核心,除此之外,还设置了服务器、终端打印设备、工作站、调度范围之内包含的发电场和大屏幕显示器等.
3.计算机技术在变电站的应用现状
作为发电厂同用户间的主要联系纽带,变电站与输配电线路在计算机技术的支持下,取代了人工操作与人工监视系统,扩大了对变电站进行监控的功能,使变电站实现了自动化,其工作效率与安全运行能力都得到了极大提高.运用计算机与网络技术对变电站内的电气设备进行全方位的监控和实施效控制,并以全微机装置来替换传统的电磁式设备；计算机所用光纤及光缆替换电力信号传输所用的电缆,实现了二次设备的数字化与集成化.二次设备经过功能重组与设计的优化,有效建立起监视、测量与协调综合性自动化系统.
4.计算机技术在配电网系统的应用现状
在配电网系统之中,计算机技术主要应用在电网的改造和建设方面.在计算机技术的支持下,配电系统的网络化水平在逐步提高,其中配电主站、配电子站与光纤终端构成了网络三层结构,实时通信与高性能的配电网系统自动化功能得以实现.
二、计算机技术在电力系统的应用热点分析
计算机技术的发展推动了电力系统自动化技术的发展,计算机技术在电力系统发展的热点包括：
①电力系统的一次设备实现智能化；
②电力系统一次设备在线状态的检测技术；
③光电式电力互感器的应用；
④适应光电互感器技术的新型继电保护及测控装置的应用；
⑤特高压电网中的二次设备的开发与应用.
1.电力系统一次设备智能化
在常规电力系统中,一次设备与二次设备的安装地点通常相距几十米到几百米的距离,互相之间的连接采用的是强信号的电力电缆及大电流的控制电缆.电力系统一次设备智能化指的是一次设备在进行结构设计时,就地实现常规的二次设备部分功能或全部功能,节约了大量的电力信号电缆与控制电缆,一般简称是一次设备自带测量与保护功能.例如“智能化开关”、“智能化开关柜”和“智能化箱式变电站”都属这类功能.电力系统的一次设备智能化存在的主要问题是,内部的电子部件时常受到现场大电流的开断所产生的高强度的电磁场干扰,其关键技术为电磁兼容、电子部件供电电源及外部通信接口协议标准.
2.电力系统一次设备在线状态检测
对电力系统中的发电机、汽轮机、变压器、断路器和开关等一次性设备运行中的重要参数做长期性和连续性的在线监测,既可对设备实时运行的状态进行监测,又可对其各种重要的参数变化趋势进行分析,以判断出设备是否存在故障及故障先兆,进而使设备的维修和保养周期得以延长,设备的使用效率得以提高,为电力设备实现由定期检修过渡到状态检修提供技术支撑.
3.光电式电力互感器
作为输电线路当中不可或缺的主要设备之一,电力互感器的作用是将输电线路的高电压与大电流值按堵塞比例调降至可用仪表进行直接测量的标准值.这个设备的缺点是伴随电压等级升高,其绝缘的难度也在加越大,设备的体积与质量也在加大；而且信号动态范围小造成了电流互感器可能出现饱和的现象,或出现信号的畸变；还有就是互感器输出信号无法直接同微机化计量和保护设备接口.
4.适应光电互感器技术的新型继电保护和测控装置
光电互感器技术在应用于电力系统之后,与电力系统有关的测控设备和继电保装置等二次设备的结构和内部功能会出现较大改变.首先是减掉了装置内部设置的隔离互感器、A用转换电路和部分信号处理电路,进而使装置的响应速度得以提升.但是仍有关键性技术需要解决,即为进行数值计算要对来自不同的相关互感器的数据进行同步采样.其次是进行高效和高速的数据交换通信协议设计.
三、结语
总之,计算机技术在电力系统中的应用与发展,为人们的生活提供了诸多便利,并在电力系统实现自动化的每个环节都有计算机技术的应用.伴随计算机技术的进一步发展,基于计算机技术的电力系统自动化也将迈进更高层次.