电力系统自动化发展趋势探讨及新技术应用
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摘要：随着电力科学水平和自动化技术的不断发展，电力系统自动化经历了手工阶段、简单自动装备阶段、传统调度中心阶段、现代调度的初级阶段等几个阶段。经济的进一步发展，电力系统向自动化提出更高的要求，要想真正满足生产、生活对电能高质、可靠与安全的需要，单一功能的自动化装置已经难以适应新时期、新形势的发展要求，需要引进电力系统自动化即采用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置并通过信号系统和数据传输系统对电力系统各个元件、局部系统或全系统进行就地或远方自动监视、协调、调节和控制以保证电力系统安全、稳定、健康地运行。本文从电力系统的自动化发展现状探讨了各类现代化新技术应用及发展趋势，对提升电力系统的自动化控制水平与综合服务效益有一定的实践意义。
关键词：电力系统 ，自动化， 新技术， 探讨
Abstract: along with the power and scientific level and automation technology development, automation of electric power systems through manual stage, simple automatic equipment stage, traditional scheduling center stage, modern scheduling the primary stage, several stages. The economic development, the power system automation to put forward higher request, to truly satisfy the production, the life to the electric power quality, reliable and security needs, a single function of automatic device has been difficult to adapt to the new time and the requirements of the development of the new situation, to bring in automation of electric power systems which have to be automatic detection, with various kinds of decision-making and control functions of the device and through the signal system and data transmission system for power system each element, local system or the system of automatic monitoring, far away in situ or coordination, and regulate and control to ensure the safety of the electricity system, stable, healthy operation. This article from the automation of electric power system present situation of the development of the new technology of all kinds of modern discusses the application and development trends of ascension of the power system automation control level and comprehensive service benefit has certain practical significance.
Key words: electric power system, automation, new technology, to discuss
中图分类号：TM734文献标识码： A 文章编号：
1.前言
电力系统自动化系统一般是指电力二次系统，即电力系统自动化指采用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置并通过信号系统和数据传输系统对电力系统各个元件、局部系统或全系统进行就地或远方自动监视、协调、调节和控制以保证电力系统安全稳定健康地运行和具有合格的电能质量。电力系统自动化建设的主要目标就是要实现电力在生产环节、供应环节的及时、稳定、安全、迅速、可持续，同时也是实现提高生产效率、降低运营成本，实现自动化、一体化、节约化、安全化管理的重要核心。纵观社会多种行业的工作流程，我们不难发现，自动化系统的建立无不包含着现代化生产技术、计算机科学技术、网络通信技术、信息处理技术的综合应用，对于电力系统而言，自动化的生产包含着发电厂、变电站、送电分配系统、计算机监控系统、网络覆盖系统等众多环节的综合控制与协调。电力系统自动化是电力行业发展的高级阶段，是电力行业不断加强新技术引进与应用的突出成就。
2.电力系统自动化的发展趋势
现代电力系统的自动控制技术正逐步朝着以下方向发展：在控制策略上逐渐朝着最优化和智能化发展；在控制手段上逐渐增加了微型机、远程通信以及电力电子器件的使用；在理论工具的使用上更多借助现代控制理论；在设计分析上越来越多地要求面向多机系统模型去处理问题；在研究人员的组成上也越来越多地需要多工种的联合。
电力系统自动化的整体发展趋势则是：由高电压等级向低电压等级扩展；由单元件向部分区域和全系统发展；由开环数据传送向主动闭环控制；从功能单一向多功能方向发展；目标的追求朝着最优化、智能化、协调化的方向发展；装置的性能由传统型向数字化、灵活化、速度化等方向发展，具有了更加优越的性能；由以加强运行的经济、安全、效率作为目标向服务和管理的自动化方向发展。在最近的20 年中，随着计算机科学、控制技术和通信技术等科学技术的不断发展，现代电力系统已经成为一个统一体。它的概念内涵不断地深入，并且其外延也不断地扩展，所以，电力系统自动化能处理的信息量逐渐增多，直接可以观测的范围也逐渐扩展，所需考虑的因素也不断增多，其能够主动闭环控制的对象也不断地增多。
3.电力技术新技术的运用
3.1 智能控制技术
电力系统自动控制技术在过去的几十年中经历了三大主要发展阶段：第一是基于传递函数的单输入、单输出控制的阶段；第二是线性最优控制、非线性控制和多机系统协调控制的阶段；第三是智能控制的阶段。智能控制技术在电力系统的实践应用过程中遇到的难题是：电力系统是一个动态性的大系统，具有强非线性的、变参数等特性。在未来的工程应用中，智能控制技术具有非常广阔的应用前景，尤其是在新型的电力系统工程应用方面，具体可以应用在基于人工神经网络的励磁、快关综合控制系统结构、电掣动、多机系统的新兴静止无功发生器的控制等。
3.2柔流输电（FACTS）和配电（DFACTS）技术