计算机控制系统在电力行业的应用

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摘 要:基于计算机控制系统在电力系统建设中所起的重要作用,分析了计算机控制系统应用于电力行业的必要性和优越性;在此基础上,着重对计算机控制系统在我国电力行业中的具体应用进行了较为深入的探讨,这可为相关部门进行决策提供一些参考作用.

关 键 词:计算机控制系统;电力行业;应用

中图分类号:TP391

计算机控制系统是基于现代快速发展的计算机及网络技术、其他自动化设备等所构成的一种自动化控制系统;有关计算机控制系统,已在当前电力行业的各种具有自动检测、控制功能和决策的装置系统中得到极为广泛的推广和应用.因此,当前电网系统的一个极为重要的构成部分就是计算机控制系统,从信息论这个层次来看,计算机控制系统实质上就是检测信息、处理信息以及传递信息的动态过程;实践表明,把计算机控制系统广泛应用于电力行业,基于信号和数据传输系统不仅可自动监视电力系统中的各个子系统、全系统以及各个元件的运行工况,而且还可调节和控制电力系统中的各个子系统、全系统以及各个元件的运行工况,这不仅可有效确保电力系统运行的安全稳定,而且还可把合格的电能源源不断地提供给电力系统,故把计算机控制系统广泛应用于电力行业具有极其重要的意义;正是基于此,以下结合我国电力系统的发展状况,就计算机控制系统在电力行业的应用进行一些探讨.

1关于计算机控制系统在电力行业中应用的必要性和优越性分析

1.1计算机控制系统应用于电力行业的必要性分析

电力系统是一个持续运转的系统,即同时同步完成有关电能的生产、传输、分配以及消耗;此外,变电站在运行上也是一个持续运转的过程.为把变电站运行状态进行更好的掌握,有关电气量就很有必要进行连续测量,以便于监视和记录其运行状态;为确保输电线路及变压器的安全稳定运行,就一定要把过压和过流等故障的安全保护实现起来;为把电力系统运行状态及时向电网调度进行提供,就一定要把电网运行的相关信息及时传送到上级调度;为使向用户所提供电脑达到合格要求,就一定要进行必要的控制调节;要达到以上这些要求,仅靠人工,根本就无法实现;因此,要在电力系统中实现这些要求,就一定要把计算机控制系统应用到电力行业中;随着电子技术、计算机技术水平的快速提高,使得计算机控制系统在电力系统自动化中的普遍应用成为可能性,诸如微机监控、微机自动装置、微机故障录波装置、微机型继电保护装置及微机运行装置等在电力系统中的先后出现和应用,就是计算机控制系统在电力行业中得到普遍应用的具体表现;把计算机控制系统应用于电力行业,基于其微机装置,不仅可完成电力系统相关信号的输入、判断、输出、显示及通信等作用,提高电力系统工作效率和运行稳定性,此外,把计算机控制系统应用于电力行业,其微型计算机控制技术还可在电力系统自动化的很多方面进行应用,诸如变电站综合自动化系统、电网调度自动化系统以及配电网综合自动化系统等,这对于提高和完善当前电力系统的综合自动化运行具有极大的促进作用;因此,把计算机控制系统应用于当前的电力行业发展中,是非常有必要的.

1.2计算机控制系统应用于电力行业的优越性分析

随着电力系统的快速发展,特别是智能电网以及超高压电网的快速发展,这就对控制和监视系统提出了更高的要求,不仅要比以往更为先进、而且也要比以往更为完善,,这样才可确保供电的可靠性以及所提供电能的高质量;但是,如果还是应用以往的传统控制方法,因其潜力极其有限,故根本无法实现这些高性能的要求.

近年来,随着科技水平的迅猛提高,特别是计算机技术飞飞速发展,为计算机控制系统的发展及广泛应用创造了极为有利的条件;正是计算机控制系统的快速发展及在电力行业中的应用,才使得人们有可能很好地面对和处理日趋复杂的电网结构;众所周知,由于计算机控制系统具有一系列传统控制方法所无法比拟的优势,诸如高精度、快速度、巨大的存储量以及具有很强的逻辑判断功能等等,因此,在电力行业中应用计算机控制系统,对于那些复杂高级的控制和保护等算法完全可以实现起来,并可获得极为良好的控制效果;总的来看,计算机控制系统应用于电力行业的优越性

主要表现在以下这几方面:第一,具有超强的灵活性.当前,我国电力系统的二次设备,诸如继电保护装置、自动装置等,均应用上计算机控制系统这项技术,其对保护功能的实现,主要是基于由硬件和软件所结合的保护装置来完成的;故在绝大多数情况下,对于继电保护来说,即使其原理不同,其硬件也可以是相同的,要把相应的保护功能实现起来,只需运行不同的程序即可;例如,对于以下这些功能:(1)重合闸后加速跳闸;(2)自动综合重合闸;(3)三段式过电流保护,对于保护功能的实现,只需一套保护装置、且其保护软件具备相应的保护功能就可以,所有这些都是传统继电保护所无法企及的,因而把计算机控制系统应用电力行业具有极强的灵活性.第二,具有极强的综合判断能力;把计算机控制系统应用于电力行业,可以让变电站综合自动化系统进行更为齐全信息和数据的采集,再基于计算机的超强逻辑判断能力及高速计算能力,就可对电力系统内部各种设备的运行和操作进行极为方便的监视和控制.第三,具有较稳定的性能及较高的可靠性;对于计算机控制系统来说,其功能的不同主要与其判据和算法的不同有关,若类型相同的装置,只要具有相同的处理方法,其工作性能也就一定相同,故具有较稳定的性能.而对于传统的继电器来说,若其元器件属于晶体型,则极易受到温度的影响,而导致继电器这种机械式运动机构在很多种情况下将产生失灵这种故障,以致形成触电不良的不稳定性能.众所周知,由于计算机控制系统所应用的集成电路规模极大,且具有极为稳定的器件性能,因而不管是元件数目、还是连接线等,都将得到大幅度减少,因而把计算机控制系统应用于电力行业,可大大促使供电可靠性得到大幅度提高.第四,由于计算机控制系统具有微机智能化性能,在进行故障预判和处理方面,不仅可实现自诊断,还可实现自恢复和自闭锁;因而把计算机控制系统应用于电力行业,具有传统保护装置所无法比拟的优越性.第五,具有更小的体积及更齐全的功能;由于计算机控制系统的软件可把多种功能实现起来,故对于装置的硬件结构进行简化;此外,把计算机控制系统应用于电力行业,若电力系统出现故障,在把系统故障解决后,还可把各种有用数据打印出来,故与传统控制方法相比,具有更为齐全的功能.第六,具有较小的运行维护工作量、进行现场调试更为方便;由于计算机控制系统在装置结构上均为模块化硬件,若出现故障,则只需把故障原因查出来,针对出现故障所在的电路板,把其更换掉即可;此外,把计算机控制系统应用于电力行业,在不停电的前提下,还可实现在线检查保护或在线修改定值以达到校验定值的作用,故与常规控制方法相比,其运行维护工作量更小、进行现场调试更为方便.

2计算机控制系统在电力行业中的应用分析

在当今信息化时代,把计算机控制系统应用于电力行业,可实现计算机技术与电力系统自动化技术的无缝结合,让这二者进行有机结合,这是建立智能电网技术的基础;基于计算机控制系统的智能电网技术,可对整个电力电网系统的所有环节实现智能控制,使得计算机技术及网络应用几乎涵盖了整个电力电网系统的运行之中,诸如变电站的自动化控制系统、自动化的调度系统等等.现阶段,我国进行电力电网建设的一个重要方向就是基于计算机控制系统,建立起这种数字化的电力电网,这是当前及今后构建我国智能电力电网的一个重要基础.

构建智能电力电网这一模型,这是现阶段我国电力电网系统发展的一个重要内容,这个过程的完成,都离不开基于计算机技术及网络应用的计算机控制系统的支持;例如,智能电网这一通信技术,当今的网络通信技术,不仅具有实时性、双向性和牢靠性等特点,而且还要具备比较完善的信息管理系统,因此,有关智能电网通信技术的建立和实现,一定要有计算机及网络技术的参与;此外,把计算机控制系统应用于电力各个行业,可建立起各个行业的信息管理系统;在当前这种智能电力电网建设和运行过程中,各个行业的信息管理系统将对电网的建设和发展起着极为重要的作用.例如,对于电网营销这一环节而言,有关计算机控制系统的应用就对其带来了极大的便利;众所周知,在以往的电网营销过程中,主要是通过人力来完成,因电网具有极为广泛的涉及范围及具有极强的区域性特征,故在传统营销过程中,这种仅靠人力来完成的工作效率是极为低下的.把计算机控制系统应用于电网营销过程中,则可基于信息化技术,不仅可实现全国性电力系统的统一管理,还可实现区域性电力系统的统一控制,从而大大节约了人力资源,极大地提高了电网营销的工作效率.

3结束语

总之,随着社会的发展,今后电力系统发展的一个重要方向就是电力系统的自动化,而电力系统自动化的发展,必须要有计算机控制系统的参与;因此,在生产实践中,大力加强和深入探讨有关计算机控制系统在电力行业中的具体应用,这对于加快推进计算机技术在电力系统中的广泛应用、实现我国智能电网的建设均具有极为重要的意义.


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