电力系统自动化技术应用及其前景

电力系统自动化技术应用及其前景
电力系统自动化技术应用及其前景

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2014年3月上 第5期 总第185期

油田、矿山、

电力系统自动化技术发展离不开科学技术的支持,由于我国刚刚迈进市场经济体制,社会各领域都在飞速发展中,无论是社会生产还是日常生活都需要足够电力为基础,在这种情况下,社会各界对电力系统自动化技术应用发展的关注力度越来越大。计算机技术的发展为电力系统自动化技术建设提供良好基础,通过对发电设备、电力调度设备与配电设备等加以计算机技术应用,使电力系统自动化成为支持我国社会发展的前沿科技。1 电力系统自动化技术概念简述

电力系统自动化是融合电子计算机技术,将发电设备、变电站设备、电力输送网络、电力监管部门和用户整合到一个系统中,使电力系统操作由人工操作转为自动操作,而且其本身结构十分复杂的系统。电力系统自动化主要工作范围是:发电设备进行自动化;电力调度方面实现自动化管理;用户配电实现自动化管理。电力系统自动化的应用在基础上提高电力产业总体产能,使电力资源使用配置得到优化,在基础上减少电力在输送过程中的损耗,延长电力设备使用寿命等方面发挥着重要作用。

2 电力系统自动化技术在电力系统中的应用现状

2.1 电力数据整合分类自动化技术应用

现代电力自动化系统对电力数据处理作业分为两种,一种是由电力设备直接提供的原始数据,其未经过有效处理直接反馈给电力自动化系统;另一种数据是根据电力设备提供的原始数据进行加工处理,然后反馈出来的再生数据。电力自动化系统接受数据类型可分为实时数据、工作数据、基础数据以及市场数据。实时数据是电力设备实时、直接反馈的数据类型,所以实时数据信息量很大,在数据存储上要求储量大的存储设备;工作数据是发电设备日常生产中产生的数据类型,所以数据信息准确性上要求很高;基础数据是电力系统中所有电力设备工作属性数据,所以基础数据一般被应用在电力设备管理方面;市场数据是利用自动化电力系统,对电力市场各电力产业进行信息数据收集,电力企业可以市场实时信息做出相关方向调整,使电力企业在市场竞争中处于优势地位。

2.2 电力调度自动化技术应用

电力调动自动化是电力系统自动化技术中的核心内容之一,其主要原理是将电力总控中心的电子计算机网络系统开放,与其他相关电力设备进行数据互通,通过总控中心计算机网络下达相关调度指令,电力设备在接收调度指令后迅速自动做出反映。电力调动自动化系统可以对基础数据和工作数据进行有效收集,通过对相关数据进行计算进而了解输电网络运行状况,减少故障发生对用户造成的诸多影响,使电力在调度过程中安全稳定。

2.3 对电力设备进行在线监控

由于我国国土面积,人口分布范围更为广泛,所以变电站、输电网络体系尤为庞大,再者我国电力资源分布较广,使电力企业分布范围也十分分散,无论是在电力生产上还是电力输送上都要面临大

电力系统自动化技术应用及其前景

刘嵩松

(新疆特变电工自控设备有限公司,新疆昌吉 831100)

【摘 要】随着社会不断发展,各领域对电力需求急剧增加,如何进行电力系统革新成为电力企业现阶段面临的首要问题。在科学技术不断发展的今天,促使电力系统自动化技术的出现,其不仅提高了电力系统整体运行水平,还能适应社会高速发展中各领域对电力需求不断增加的现状。电力系统主要有电厂、变电站、配电网络以及用户组成,其本身体系过于庞大,如何能根据我国社会各领域需求,建设出智能化、市场化的自动化电力系统已成为目前一个热议话题。本文就电力系统自动化技术的相关应用问题进行分析、探讨。

【关键词】电力系统自动化 应用 发展前景

规模、远距离电力输送。人工无法实现对庞大电力网络进行实时监控,电力生产设备也是一样,自动化电力系统的出现使这一问题迎刃而解,其可以对电力生产设备、电力输送网络和电力中继设备进行实时监控,对已出现的故障或将出现鼓掌区域实时信息迅速反映给电力工作人员,工作人员可以根据以掌握信息迅速做出反应,进行维修处理作业。电力系统自动化技术的应用使电力维修工作具有预判性,准确的数据信息使电力维修工作更加科学和灵活。

3 电力系统自动化技术应用的发展前景

(1)电力系统自动化技术应向实用化和智能化方向进行发展,在实用化发展中应以人为本,无论是从实时监控系统,还是人工操控系统都要以简洁明了为目标,使电力工作人员可以更快速理解自动化电力系统所反馈的信息,并在人工操控系统上更为方便简洁。智能化发展中应加强电子计算机技术应用,将计算机技术中的智能系统结合电力系统需求进行程序设计,使其在电力生产设备、电力调度设备、电力输送网络和配电设备上的应用范围加大,根据自动化电力系统反馈的实时信息进行自主运算,并进行自主操作处理作业,从而减少人工操作带来的失误。

(2)随着科学技术不断发展,相关电力设备革新势在必行,在相关新电力设备设计上应加强新科学技术应用,使其与自动化电力系统更加切合,新电力设备应在反馈数据方面有所强化,其数据应更加全面精准,自动化电力系统数据分析速度和准确性同样要予以加强。电力系统自动化技术发展建设不是朝夕之间便可完成,只有在发展中,不断结合最前沿科学技术,结合当下电力系统实际情况逐渐进行创新,所以完善电力系统自动化技术是一条漫长道路。

4 结语

在我国各个社会领域发展中都离不开电力的支撑,随着我国经济不断腾飞,社会各领域对电力资源的需求也在不断加大,所以提高我国电力系统自动化技术水平是一种必然趋势。如何将最先进科学技术融入到电力系统自动化技术中,是我国电力企业共同面对的主要问题之一,只有加强电力系统自动化技术建设,才能为我国社会不断发展提供有效保障。参考文献:

[1]李明.危机综合自动化系统在变电站的应用.科技信息[J],2007,6(3):33-35.

[2]周振阳.当前我国电力系统自动化技术应用于发展趋势分析[J].企业技术开发,2013,13(5):75-76.

[3]张晗,张琳.电力系统自动化技术应用与其前景.[J ]应用技术,2013,9(3):34-35.

电力系统自动化技术应用及其前景

作者:刘嵩松

作者单位:新疆特变电工自控设备有限公司,新疆昌吉,831100

刊名:

中国科技纵横

英文刊名:China Science & Technology Panorama Magazine

年,卷(期):2014(5)

引用本文格式:刘嵩松电力系统自动化技术应用及其前景[期刊论文]-中国科技纵横 2014(5)

浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势 陈祖耀

浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势陈祖耀 发表时间:2018-07-31T10:35:09.733Z 来源:《基层建设》2018年第18期作者:陈祖耀[导读] 摘要:随着科学技术和经济的快速发展,电力系统自动化技术的作用越来越重要。 国网福鼎市供电公司福建宁德 355200 摘要:随着科学技术和经济的快速发展,电力系统自动化技术的作用越来越重要。电力系统自动化技术作为一项新兴技术实现了电力技术与电子信息技术的融合,对国民经济的发展起到了巨大的推动作用,对电力传输系统的发展产生了深远的影响。目前,电力系统自动化技术已渗透到电力系统的各个方面,取得了显着成效。本文介绍了电力系统自动化技术的现状,并展望了其发展趋势。 关键词:电力系统自动化;技术现状;发展趋势引言 中国目前电力严重短缺。如何采用先进的管理方法和模式实现电力系统的全行业遥控,遥测,遥调,遥信和遥控,已成为保证电力系统高效,安全,可持续运行的重要课题。就目前的发展趋势而言,电网的不断发展,电网运行管理的需求在不断变化。为确保电力生产安全有序发展,有必要进一步将电力系统的自动化控制技术应用于中国电力系统,以促进中国电力系统的健康发展。 1电力系统自动化内涵 电力系统一般由发电,输电,变电站,供电等几个环节联结起来,各控制系统有自己的联系。电力系统自动化不仅对电力供应的稳定性,安全性和可持续性起着决定性的作用,而且可以减少电力系统工人的数量,减少劳动强度,降低事故率,延长设备使用寿命,提高设备性能,电网管理和维护快捷方便。最重要的是电力系统自动化能够有效防止电力系统事故,如大面积停电等严重连锁事故,确保电力支持经济运行稳定可靠,意义长远而深远。电力系统自动化的主要特点是:电力系统是一个动态系统,具有模型不确定性和强非线性;电力系统需要高度的适应性;电力系统自动化难以控制的不确定因素多因素。电力系统自动化的困难包括:电力系统自动化中的多目标优化和多工作模式下故障条件下的稳健性;单个链路上更多的电力系统链路和控制需要该链路和其他链路的协调和配合。电力系统自动化技术应用于电力调度系统,配电网系统和变电站系统。电力调度系统自动化技术的主要应用是电荷预测,发电规划,网络拓扑分析,电力系统状态评估,暂态静态安全分析和自控发电等功能。配电系统中的有线通信促进了内部信息的交换,并提高了实时控制的性能,稳定性,效率和可靠性。变电站系统自动化技术可以收集来自电源线的实时参数,如电流,电压和电抗。通过对主控终端的分析,可以对远端供电设备进行调整,以满足客户的用电需求,保证供电质量。同时,我们可以分析电力需求的趋势,预测趋势并更好地调配电力。 2电力自动化技术的探讨分析 2.1无线技术 无线技术可以实现远程控制和管理,具有高度的信息共享,还可以减少线路的铺设。目前有很多无线技术,但由于无线信号在空间传输过程中所携带的带宽,无线信号的物理障碍,抗干扰,可扩展性和投资成本的易感性随着无线网络技术的不同而不同,因此适合的电力只有几种自动化。用户根据无线技术的环境选择适当的无线技术。目前的无线技术主要是GPRS/GSM,ZIEBB,WIMAX,WIFI和AdHoc 网络,但现在发展最快的网络是WIMAX和WIFI,因为它们在带宽和安全性方面更好,灵活性高,成本更低。 2.2信息化技术 电力信息化是电力自动化的核心,包括发电,调度自动化和管理信息自动化。配备电脑监控系统的发电厂和变电站,实现少数值班人员甚至无人值班,可以改善电厂自动化生产过程中的自动化监控系统。 2.3信息安全技术 现代人的生活离不开电力。电力是社会和经济发展的生命线。电力系统运行的安全和稳定对社会经济发展至关重要。电力系统的安全性是一个世界性的问题,目前尚未解决。尽管电力系统不太可能发生故障,但如果发生故障,将会造成巨大的经济损失和社会影响。在我国,电力系统发生重大事故。现在我们局已经试点建设智能电网,智能电网可以最大限度地减少电力系统故障的发生,减少停电造成的损失。中国经济高速发展,电力系统也迎来了前所未有的速度和发展规模,三峡电站,西电东送等一系列重大电网项目已建成并投入运行,电网安全,设备安全,电力工作者被提出更高的更新要求。 2.4传动技术 动力传动技术主要是实现变频调速,主变频器实现变频调速。变频器是节能减排的首选,已被广泛应用于电力设备和技术上也相当成熟。由于其在节能降耗方面的作用,变频器已成为电力行业改革技术的首要目标。ABB目前是该行业最大的电力自动化领导者,建立了世界上最大的变压器制造基地和绝缘子制造中心。该公司的变频器,PLC,仪器仪表等行业得到了很好的应用。 3电力系统自动化技术发展的现状 3.1自动化技术在电网调度中的应用 现代电网调度自动控制系统以计算机技术为核心,计算机技术对电力系统的实时运行信息进行监测,采集和分析,完成系统的高效运行。电网调度自动化操作通过自动控制技术的应用,实现对电网运行状态的实时监控,保证电网运行的质量和可靠性,实现电能的充足供应,使人们需求得到满足。在自动化技术应用的同时,能源损失最小化,保证了电源的经济和环保,实现了节能。 3.2自动化技术在配电网络中的应用 计算机技术在配电网自动化控制中发挥着重要作用。随着电网技术的不断发展,现代化程度和配电网络化程度越来越高,实现了配电网主站,变电站和轻轨终端三层结构,配电网发展,通信传输速度有保证,自动化系统的性能得到提高。加强系统继电保护控制,减少大面积停电现象,保证供电,提高电力系统可靠性和安全性,优化电网事故快速消除机制,科学事故应急响应机制建立,停电时间明显缩短;电力公司要加强对电力系统的控制,使电力系统的运行状况更加方便了解;正常值班模式被打破,无人值班的电厂出现,工作人员的工作效率大大提高。 3.3自动化技术在变电系统中的应用 通过计算机技术,通信技术和网络技术的应用,变电站系统实现了对二次系统的监控。通过功能设计的优化和科学综合系统的协调,可以方便地收集设备的运行信息。 4电力系统自动化技术发展的展望

浅谈无人机的发展现状及发展趋势

浅谈无人机的发展现状及发展趋势研究 【摘要】随着世界科技的进步,计算机技术日新月异,人工智能、云计算已经得以实现,智能化、信息化和自动化的时代已经到来,无人飞机就是新科技下的产儿。无人机能有效的利用人工智能、自动驾驶和信号处理等高精尖核心技术,由于其体积小、航程远及无人驾驶等优势,现在广泛应用到军事领域,用于侦查、干扰,战场目标摧毁等,效果极佳,受到各国军事管理部门的重视。本文就无人机发展的现状及其未来可能出现的发展趋势进行研究,尝试解开无人机的面纱,让更多的人了解无人机。 【关键词】无人机;发展现状;发展趋势;军事领域 随着科技的发展,人们对未知领域的探索也拉开帷幕,面对着高风险、高强度的任务,人们开始利用无人机替代有人飞机来执行,这也是大势所趋,形势所迫。无人飞机其实就是一种由无线电遥控控制的设备,有的是利用预编程序操控,又被人称为遥控驾驶航空器。目前在军事领域发展较为迅速,在一些科技发达的国家已经得到广泛应用。本文对无人机的研究主要是以军用无人机为标本,因为它代表着最先进的无人机发展技术。 1、军用无人机的发展现状分析 对于无人飞机的研究和使用,最早出现在美国,1909年世界上第一架无人机在美国试飞,并取得了不错的成绩。接下来的几年里,英德两国也开始研究无人飞机,并且在1917年先后在此技术研究上取得成功。在无人机问世以来,军事领域显得兴趣盎然,现在对无人机的研究也多数是出于军事使用的目的。在20世纪60年代,无人机已经开始应用到军事领域,在美越战争中,美国就使用了这种无人机来进行军事侦察、空中打击和目标摧毁。但是,最经典的无人机作战运用,属于以色列人。在第四次中东战争中,以色列使用BQM-74C无人机,成功地摧毁了埃及沿运河部署的地空导弹基地。在以色列入侵黎巴嫩时,利用猛犬无人机摧毁了黎巴嫩一些重要的导弹基地。美国在出兵阿富汗和袭击恐怖组织的时候也大量使用了无人飞机,并且在使用中也收到了一定的效果。在20世纪末,很多的国家已经研制出新时代的军用无人机,并且纷纷应用到军事领域,用于战场情报侦察、低空侦察和掩护、战场天气预报、战况评估、电子干扰和对抗、目标定位摧毁等,一定程度上改变了军事战争和军事调动的原始形式。 2、军用无人机的类型研究 随着科学技术的发展,军用无人机的发展日趋成熟,它与有人机相比具有相当大的优势,比如,相对于有人机来说,无人机的操作简单,材料花费较小,关键是可以无飞行员亲自操作,伤亡率低;无人机顾名思义隐蔽性较好,不易暴漏,获取情报的真实度较高,生命力极强;另外,就是无人机的跑距离较短,易于起飞和降落。 就目前对无人机的研究来说,掌握此技术的国家已经有30多个,无人机的类型也有200种以上,军事无人飞机已经广泛应用到军事领域。就现在的军用无人飞机,按照及功能,可以划分为以下几个类型:靶机:主要用于训练飞行员和防空兵及测试其它防空兵器的性能;侦察机:主要用于战场相关情报的搜集和处理;诱饵机:主要是诱使敌雷达,进行空中打击;电子对抗机:主要是对敌机、指挥系统等开展电子干扰和信息侦;攻击机:主要是目标打击和战场摧毁;战斗机:用于空袭或者地面打击;其它无人机:比如激光照射、核幅射的侦察等。 3、军用无人机未来的发展趋势探究 虽然和平与发展是当代社会的主要特征,但是很多的国家在国防建设上并没有放缓脚步,而是在不断的升级军用武器及其它国防基础设施建设。军用飞机有其自身巨大的优势,在各国得到了前所未有的追捧和研究。新时代的战争不再是常规武器之间的较量,而是科学技术

电力系统自动化技术专业介绍

电力系统自动化技术专业介绍 电力系统自动化是电力系统一直以来力求的发展方向,它包括:发电控制的自动化(AGC已经实现,尚需发展),电力调度的自动化(具有在线潮流监视,故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化,现今最热门的变电站综合自动化即建设综自站,实现更好的无人值班,DTS即调度员培训仿真系统为调度员学习提供了方便),配电自动化(DAS已经实现,尚待发展)。 电力系统自动化automation of power systems 对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔,由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,网络信息的自动传输,系统生产的自动调度,以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量(频率和电压),保证系统运行的安全可靠,提高经济效益和管理效能。 发展过程20世纪50年代以前,电力系统容量在几百万千瓦左右,单机容量不超过10万千瓦,电力系统自动化多限于单项自动装置,且以安全保护和过程自动调节为主。例如:电网和发电机的各种继电保护、汽轮机的危急保安器、锅炉的安全阀、汽轮机转速和发电机电压的自动调节、并网的自动同期装置等。50~60年代,电力系统规模发展到上千万千瓦,单机容量超过20万千瓦,并形成区域联网,在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制。系统开始装设模拟式调频装置和以离线计算为基础的经济功率分配装置,并广泛采用远动通信技术。各种新型自动装置如晶体管保护装置、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用。70~80年代,以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时监控系统(SCADA)开始出现。20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控开始得到推广。各种自动调节装置和继电保护装置中广泛采用微型计算机。

无人机应用技术专业人才培养方案

(二)职业素质要求 1.具备良好的社会主义思想道德素质、树立建设和谐社会的人生观和价值观。 2.具备积极向上的人生追求,爱岗敬业、团结合作、刻苦钻研、努力创新。 3.养成文明健康的生活、工作习惯,遵守社会道德和职业道德规范。 (三)资格证书要求 1.无人机驾驶证。 2.无人机应用资格证书。 (四)毕业生就业单位部门 主要就业单位:能在各个无人机的研发、生产、应用、教学、训练等单位进行从事无人机的研发、生产、安装、调试、维修、营销、飞行、应用、后期处理、地勤、教员、训练、表演等岗位工作。 主要就业部门:生产部、售后服务部、销售部、工艺工程部、质检部或技术开发部。 (五)招生对象及学制 1.招生对象:高中、中职毕业生 2.学制:全日制三年 四、课程设置 (一)主要课程介绍 本专业教学计划主要由公共课、专业支持必修课、专业核心必修课、专业拓展选修课组成,以下是专业课各课程的学习要求: 1.电工电子技术 了解电阻、电容、电感等各种电子元器件的特性与作用;理解简单电路的基本原理与特性;了解电路的各种分析方法,能对给定的电路进行电压、电流、功率等参数的计算;能绘制信号的波形图,掌握中级以上装配电工应知理论知识。了解常用电子器件的工作原理、主要参数和外特性;理解各种基本的模拟与数字单元电路的组成与工作原理;能定性分析各种常用电子线路并能说明电路中每个元器件的作用;能计算简单电子线路的参数;了解通用集成电路(IC)的性能特点,能画出常用IC应用电路;能查阅电子器件手册及有关资料并合理选用。 2.机械制图

本课程主要讲授投影作图、机械制图、极限与配合等内容,使学生掌握正投影法的基本理论和作图方法,机械制图、极限与配合的国家标准。能熟练阅读中等复杂程度的零件图和部件装配图,能徒手绘制较简单的零件图和部件装配图,能熟练使用一种计算机绘图软件(如CAD/CAM应用技术)。 3.无人机控制技术 课程通过对企业调研和典型工作任务的分析,确定了以无人机控制为主线的九个学习项目。使学生能准确理解无人机安装与维护的基本知识与技能,并能独立完成分析、设计、安装、调试无人机系统,不仅培养了学生基本能力,还培养了学生分析问题和解决问题的能力。 4.C语言程序设计 主要是培养学生的程序设计能力和运用计算机进行逻辑思维的能力,让学生掌握C语言的编程思想、培养学生对程序设计的兴趣、学会利用计算机来进行问题的求解,同时对算法及其在计算机内的实现有一个基本的了解。 5.工厂供配电技术 本课程主要内容包括:电力系统基本知识,工厂的电力负荷及短路电流计算,电力线路的结构及敷设,工厂变配电所的电气设备及一次系统,工厂变配电所的操作电源,控制及信号回路,工厂供电系统的继电保护及自动装置,电气安全、电气设备的接地装置及工厂变配电所的防雷保护,工厂电气照明等。使学生对无人机及其控制系统有一个完整的理解。培养学生在工程供电方面分析与解决问题的能力,培养学生在无人机方面具有一定的动手能力。 6.微机原理与单片机应用 主要学习16位微型计算机系统的基本组成、工作原理和接口技术原理及应用,主要内容包括微型计算机概述、8083/8088微处理器、8086/8088指令系统和寻址方式、汇编语言程序设计、存储器、输入输出接口技术、微型计算机中断技术、接口技术及应用;以MCS-51单片机位机型,重点学习MCS-51单片机的基本组成、工作原理和系统开发应用、主要内容包括单片机概述、MCS-51单片机结构和原理、MCS-51单片机的指令系统、MCS-51单片机的中断系统、MCS-51单片机定时器/计数器及其应用、单片机的开发技术等。 7.无人机基础知识 本课程主要涉及自动控制、计算机、传感器、人工智能、电子技术和机械工程等多学科的内容。其目的是使学生了解无人机的基本结构,了解和掌握无人机

(完整版)电力系统自动化的发展趋势和前景

目前电力系统市场发展中的自动控制技术趋向于控制策略的日益优化,呈现出适应性强、协调控制完善、智能优势明显、区域分布日益平衡的发展趋势。在设计层面电力自动化系统更注重对多机模型的问题处理,且广泛借助现代控制理论及工具实现综合高效的控制。在实践控制手段的运用中合理引入了大量的计算机、电子器件及远程通信应用技术。而在研究人员的组合构建中电力企业本着精益求精、综合适用的原则强调基于多功能人才的联合作战模式。在整体电力系统中,其工作方式由原有的开环监测合理向闭环控制不断发展,且实现了由高电压等级主体向低电压丰富扩展的安全、合理性过度,例如从能量管理系统向配电管理系统合理转变等。再者电力系统自动化实现了由单个元件到部分甚至全系统区域的广泛发展,例如实现了全过程的监测控制及综合数据采集发展、区域电力系统的稳定控制发展等。相应的其单一功能也实现了向多元化、一体化综合功能的发展,例如综合变电站实现了自动化发展与提升。系统中富含的装置性功能更是向着灵活、快速及数字化的方向发展;系统继电保护技术实现了全面更新及优势发展等。依据以上创新发展趋势电力系统自动化市场的发展目标更加趋于优化、协调与智能的发展,令潮流及励磁控制成为市场新一轮的发展研究目标。因此我们只有在实践发展中不仅提升系统的安全运行性、经济合理性、高效科学性,同时还应注重向自动化服务及管理的合理转变,引入诸如管理信息系统等高效自动化服务控制体系,才能最终令电力系统自动化市场的科学发展之路走的更远。 电力系统自动化市场科学发展前景 经过了数十年的研究发展,我国先进的计算机管理技术、通信及控制技术实现了跨越式提升,而新时期电力系统则毋庸置疑的成为集计算机、通信、控制与电力设备、电力电子为一体的综合自动化控制系统,其应用内涵不断扩充、发展外延继续扩展,令电力系统自动化市场中包含的信息处理量越来越庞大、综合因素越来越复杂,可观、可测的在数据范围越来越广阔,能够合理实施闭环控制、实现良好效果的控制对象则越来越丰富。由此不难看出电力系统自动化市场已摒弃了传统的单一式、滞后式、人工式管理模式,而全面实现了变电站及保护的自动化发展市场、调度自动化市场、配电自动化市场及综合的电力市场。在变电站及保护的自动化市场发展中,我国的500千伏变电站的控制与运行已经全面实现了计算机化综合管理,而220千瓦变电站则科学实现了无人值班看守的自动化控制。当然我国众多变配电站的自动化控制程度普及还相对偏低,同时新一轮变电站自动化控制系统标准的广泛推行及应用尚处在初级阶段,因此在未来的发展中我们还应继续强化自动化控制理念的科学引入,树立中小变电站的自动化控制观念、提升大型变电站的自动化控制水平,从而继续巩固电力自动化系统在整体市场中占据的排头兵位置,令其持之以恒的实现全面自动化发展。 电力调度及配电自动化市场的前景发展 随着我国电力系统自动化市场的不断发展电力调度自动化的市场规模将继续上升,省网及地方调度的自动化普及率将提升至近一半的比例,且市场需求将不断扩充。电力调度系统

浅谈电力系统自动化

浅谈电力系统自动化 “安全、可靠、经济、优质”的电能供应是现代社会对电力事业的要求,自动化的电力系统成为现代社会的发展趋势,而且电力系统自动化技术也不断地从低级到高级,从局部到整体。本文试对电力系统自动化发展趋势及新技术的应用作简要阐述。 标签:电力系统自动化探讨 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:

电力系统自动化技术的应用现状及发展趋势

电力系统自动化技术的应用现状及发展趋势 摘要:计算机技术的应用和发展使得电力系统如今也趋于智能化,现代化。自 动化电路系统确保了电子系统的稳定运行,同时还能够有效提高企业供电能力和 经济效益。本文将对自动化技术在电力系统中的实际应用现状加以分析,通过合 理的预测分析未来行业发展前景,以及提及适当措施保障电力自动化供应能力。 关键词:电力系统;自动化;发展 电力系统与人们的日常生活、有着密切联系。随着经济社会发展和人们生活质量提高, 对电能的需求量也在不断增加。为确保供电顺利进行,提高电力系统的质量是必要的。一般 而言,电力系统主要包括发电、输电、变电、配电和用电五个部分组成,随着电力技术创新 发展,电力系统综合性能、电压等级、供电等级也在不断提升。目前,电力系统逐渐连成网络,结构日趋复杂、规模不断扩大、供电能力也在不断提升。与此同时,为更好满足人们的 用电需要,确保电力系统的安全、稳定以及可靠运行,提高供电质量和效益,发展并利用电 力系统自动化技术显得越来越重要。 1电力系统自动化技术的工作流程 随着自动化技术的应用,电力系统控制中心得到升级和改造,不再采用传统的人工控制 方式,而是在控制中心装备计算机,建立现代化的控制中心,从而有利于全面监测和详细掌 握电力系统运行的基本情况。通常以计算机控制为中心,构建向四周辐射的控制网络体系, 并在整个电力系统之中,建立完整的、立体化的覆盖网络,实现全面而畅通的信息传递和指 令传输。有利于管理人员及时掌握电力系统的基本情况,实现供电的安全、稳定与可靠,进 而满足人们的用电需要。中心控制计算机的主要作用是,整合并使用各种软件,负责对电力 系统进行整体调度和控制,实现电力系统运行、监测等各项操作的自动化。同时,在电力系 统自动化进程中,通常采用分层操作和控制方式,全面掌握系统每层运行的基本情况,对存 在的不足及时改进和调整。从而有利于保障电力系统稳定及可靠运行,提高供电的安全性。 2电力系统自动化技术的控制要求 在自动化技术逐渐推广和应用的前提下,为促进自动化技术得到有效利用,使其在电力 系统之中充分发挥作用,加强自动化控制,提高操作人员素质,把握每个操作控制要点是必 要的。一般而言,自动化控制的要求表现在以下方面:准确并迅速收集电力系统的运行参数,做好电力系统元器件的检测工作,对存在的缺陷及时采取措施修复。加强电力系统运行监控,及时掌握系统运行状况,了解各种元器件的技术、安全和经济节能方面的要求。并注重对系 统操作人员和调控人员的管理培训,让他们把握每个技术要点,严格按要求进行设备操作和 元器件调控。重视电力系统不同层次、局部系统以及各种元器件的综合协调,优化整合各种 资源,为整个电力系统寻找最优质的供电方式,确保电力系统安全有效运行,并且还有利于 节约电能,降低供电成本。总之,通过自动化技术的应用,实现电力系统的自动化调节和控制,不仅可以降低工作人员的劳动强度,节约人力资源和管理成本,还能促进电力设施更为 有效的发挥作用,延长电力设备使用寿命。并改进电力设备的运行性能,实现对安全事故的 预防,减少大面积停电事故发生的可能,确保供电的稳定性与可靠性,为人们日常生活创造 良好条件。 3电力系统自动化技术的应用现状 3.1电网调度自动化技术

民用无人机发展现状及应用分析

民用无人机发展现状及应用分析 一、民用无人机行业发展现状 中投顾问在《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中表示,民用无人机的发展要归功于军用技术的民用化,与军用无人机的百年历史相比,民用无人机从20世纪80年代才开始起步,在近十年里得到了真正全面的发展。与军用无人机高空、高速、远程和高续航等要求不同,民用无人机技术要求低、更注重经济性,军用技术的民用化降低了无人机市场进入门槛和研发成本,使得民用无人机得以快速发展。 主要的军用无人机制造国如美国、以色列、欧洲和日本等均加快民用无人机产业化,民用无人机进入普及时代。 图表世界民用无人机不同领域销售额占比 资料来源:中投顾问产业研究中心

图表不同用途民用无人机 资料来源:中投顾问产业研究中心 民用领域对无人机的飞行速度要求通常在100公里/每小时以下,飞机高度在3000米以下,某些特殊应用飞行高度在4000-5000米。无人机已广泛应用于防灾减灾,搜索营救,边防巡逻,森林防火,气象探测和农作物估产,管道巡检等领域。由于小型无人机的航空特性和大面积巡查的特点,在洪水,旱情,地震和森林大火等自然灾害实时监测和评估方面具备特别优势。 中投顾问在《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中表示,民用无人机下游需求非常广泛,包括农业、电力石油、检灾、林业、气象、国土资源、安防、海洋水利、测绘、城市规划等多个行业。近年来无人机在民用市场的应用受到越来越多的关注,如农林植保和巡检两个领域,无人机需求较为迫切,且具备较大的市场规模。我们认为其它行业的潜在需求也将逐步显现,我国民用无人机市场空间巨大,将进入快速发展期。 二、中国民用无人机的应用情况 中投顾问在《2016-2020年中国无人机行业深度调研及投资前景预测报告》中表示,中国无人机起步较早,20世纪80年代,西北工业大学D-4固定翼无人机就对地图测绘和地质勘探做了尝试,但是民用无人机领域开发长期以来没有受到足够的重视。直到近年来由于需求牵引,尤其是灾害频发急需一种灾情监视评估和搜救手段,民用无人机才得到充分关注。

电力系统自动化

计算题。(1题2分 2-8每题3分,9-10每题6分,共35分) 1.某地区2007年被调度部门确认的事故遥信年动作总次数为120次,拒动1次,误动1次,求地区2007年事故遥信年动作正确率为多少?(答案小数点后保留两位) 解:2007年事故遥信年动作正确次数:120-(1+1)=118 Ayx=118/120=98.33% 2.一条10KV配电线路的二次电压为100V,二次电流为3A,功率因数为0.8,三相电压对称,三相负荷平衡,其中电压变比为10000/100,电流变比为300/5,试计算测得的二次功率,并计算其折算到一次侧的功率。 解:二次功率P2= 1.732UICOSφ=1.732×100×3×0.8≈415.68(W) 一次功率P1=415.68×(10000÷100)×(300÷5)=2494080(W)≈ 2.49(MW) 3.一台UPS主机为10kVA,问要达到10kVA4h的配置要求,约需要配置多少节12V100Ah的蓄电池? 解:1)UPS主机要求配置的总VAh数为:10kV A×4h=40kV Ah=40000V Ah;2)每节电池的V Ah数为:12V×100Ah=1200V Ah; 3)需要的电池节数:40000÷1200=33.33节,约需34节。 4.某一线路的TA变比为300/5,当功率源中的电流源输入变送器的电流为4A时,调度端监控系统显示数值为多少这一路遥测才为合格(综合误差<1.5%) 由综合误差<1.5%知300A×1.5%=4.5A 所以,在标准值为±4.5A之内均为合格。又因输入4A,工程量标准值为 300/5 ×4=240(A) 240+4.5=244.5(A) 240-4.5=235.5(A)监控系统显示电流值大于235.5A,小于244.5A均为合格。 5.某调度自动化系统包括10个厂站,9月12日发生3站远动通道故障各3小时,9月20日发生1站RTU故障4小时,现求出该系统本月远动系统月运行率、远动装置月可用率和调度日报月合格率。(小数后保留2位) 远动系统月运行率:(10×30×24-3×3-4)/10×30×24×100%=99.82%;远动装置月可用率:(10×30×24-4)/10×30×24×100%=99.94%;调度日报月合格率(10×30-4)/10

基于无人机技术在环境保护领域的应用分析

基于无人机技术在环境保护领域的应用分析 摘要四旋翼无人机飞行器因为它的结构简单,而且控制起来也很方便,因此,它成为近几年来发展起来的热门产业,由于随着科技发展脚步加快,对环境的重视不断加大,但现阶段污染源和污染方式越来越多,这使得环境保护的成本飙升,为了制约成本的上升,解决人工观测与检测时不可预知的危险,无人机成为一种非常重要的措施。基于此,本文对无人机技术加以介绍,以期通过该技术实现在环境保护领域的应用。 关键词四旋翼无人机;环境保护;节约成本;应用 前言 无人驾驶飞机简称“无人机”,英文缩写为“UA V”,是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机。从技术角度定义可以分为:无人固定翼机、无人垂直起降机、无人飞艇、无人直升机、无人多旋翼飞行器、无人伞翼机等。与载人飞机相比,它具有体积小、造价低、使用方便等特点。按应用领域,可分为军用与民用在民用方面,无人机+行业应用,是无人机真正的刚需;目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄等等领域的应用,大大地拓展了无人机本身的用途,本文以无人机技术在环境领域中的应用为接入点,介绍了无人机的相关概念、设计方法和在环境保护领域的应用[1]。 1 四旋翼无人机的结构与工作原理 1.1 四旋翼无人机结构 嵌入式飞行控制器控制飞行姿态,电调、电机和螺旋桨提供飞行动力,航模电池提供电能,遥控器控制飞行模式。四旋翼无人机有两种组装模式,飞行正方向位于两机臂之间的是X字模式(如图2.1所示),还有十字模式的安装方式,不过用这种安装方式容易出现很多问题,一般很少运用(如图2.2所示)。在使用与性能上两者没有太大差距,出于习惯,多数研究者使用X模式,因而我们也选用X字模式。X字模式的安装方法意味着四个电机要按照对角的方式安装到机臂上,并且要保证在同一对角线上的电机旋转方向一致,两两相邻的电机则要旋转方向相反。如果认为2号电机和4号电机是逆时针转,那么1号电机和3号电机就要顺时针转,这样飞机才能稳定的飞行,这样做的目的是克服反扭矩。当然要想实现飞行器的多种飞行动作包括偏航,俯仰和横滚就需要四个电机来配合才能够达到目的。 1.2 四旋翼无人机工作原理 四旋翼无人机也可以算作是一种特殊的直升机,一般直升机只有一个主旋翼与一个尾桨,直升机通过舵机来控制螺旋桨的桨距角进而来控制器姿态。四旋翼

浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势 梁艳飞

浅谈电力系统自动化技术的现状及发展趋势梁艳飞 发表时间:2018-04-18T15:17:46.627Z 来源:《电力设备》2017年第33期作者:梁艳飞 [导读] 摘要:随着我国社会经济的稳步发展,相应的产业也得到了快速的发展。 (国网河南省电力公司邓州市供电公司河南邓州 474150) 摘要:随着我国社会经济的稳步发展,相应的产业也得到了快速的发展。对于产业的发展,离不开相关技术的支持。其中,电力系统的自动化技术将在推动电力系统发展中发挥重要作用。基于对电力自动化技术现状的分析,本文进一步探讨了电力系统自动化技术的现状以及未来的发展方向,为电力系统自动化技术的健康发展奠定了基础。 关键词:电力系统;自动化技术;现状;发展趋势 引言 电力工程是我国基础设施建设工程的一个重要分支,在促进我国国民经济快速稳定发展中发挥着巨大的作用。电力不足将会严重阻碍着国民经济的发展。世界各国的经验表明,只有在电力生产的发展速度应高于其他部门的发展速度的情况下,才能促进国民经济的协调发展和人民生活水平的稳步提高,因此电力系统的自动化技术成为当今的重要话题。 电力系统自动化技术的现状 随着国民经济与科学技术的迅猛发展,我国城市化进程不断加快,在一定程度上推动了我国电力建设行业的发展与进步,人们对供电质量也提出了更严格的要求。此外,技术的发展也给电力运行系统带来了发展契机,特别是电力自动化技术的应用,该技术的运用不仅保证了电网的平稳运行,而且还解决了系统运行过程中出现的主要问题,在当前形势下,电力自动化技术主要体现在以下3个方面。 1.1自动化技术在电网调度中的应用 电网调度的现代化自动控制系统以计算机技术为核心,计算机技术对电力系统的实时运行信息进行监测、收集和分析,并完成系统操作的高效进行。对于电网的自动调度,主要采用自动控制技术,然后完成相应电网的实时监控,使电网更可靠,更安全的运行,也可以良好的满足居民的用电需求。当前的网格自动调度是通过使用相应的电网的自动控制技术来实现的。实时监控,确保电网正常高效运行,确保居民有足够的电能尽可能满足居民的需要。采用自动化技术同时,可以节约更多的电能,减少消耗到最低限度。 1.2自动化技术在配电网络中的应用 通过特高压或高压输送过来的电能,须通过变压器进行转换,变成日常生活比较适用的220V电压,来满足生产和生活的需要这种情况下就促进了配电系统的出现。配电系统就是把高压电转化为低压电,然后配送到需要电能的地方,包括工厂、餐厅、居民楼、公园等。这些地方都要用电,配电系统也就包括铺设电线电缆、安装电表等一系列的工作内容。另外,电力系统采用自动化技术,采用计算机技术和通信技术,进一步有效地处理两台设备,并完成两台设备的测量和监控。同时,也可以应用于优化设计功能,从而建立起比较完整的系统,并在操作设备操作信息的收集中发挥一定的作用。 1.3自动化技术在变电系统中的应用 通常情况下,变电系统自动化技术是通过计算机技术、通信技术以及网络技术实现的,在此基础上还优化和改造了二次设备的一些功能设计,进而确保了拥有综合功能的电力系统的实现。变电系统通过计算机技术、通信技术和网络技术的应用,汽对二次系统的监测得得以实现,通过功能设计的优化,协调科学的综合性系统得到建立,设备的运行操作信息可以被方便的搜集。 2电力系统自动化技术的发展趋势 在计算机技术,通信技术和控制技术的支持下,电力自动化处理功能越来越完善。毫无疑问,电力自动化技术的未来也可以有更大的发展前景。随着我国市场经济的不断改革和深入,无论是人们的日常生活还是企业的生产发展都离不开对电能的需求。现如今,我国不断坚持科技强国和人才强国的战略,我国的科学技术水平在迅猛发展,给电力自动化技术水平的发展也带来了很大的机遇。这就需要我们探究电力系统自动化的发展方向。 2.1电力自动化技术自身发展方面 基于电力系统的发展,电力自动化技术将走向智能化,协调一致的方向。自动化技术的力量将逐步从单一功能转变为多功能,集成功能。电力自动化技术将提高电力系统的性能,更好地反映电力系统管理和服务,加快电力系统的运行。显然,在电力自动化技术方面,该系统在电力系统应用中,有效提高了电力系统的安全性和供电能力,同时也有效降低了各种干扰。在目前的情况下,在中国,采用标准化接口标准,界面标准化,使设备管理更方便简单。同时,大大减少了设备操作的编程过程。在未来发展的过程中,电气自动化需要一个共同的平台,连同电力自动化技术,其功能和作用,在此过程中得到充分展示,使用无需机械接口和程序接口的电力自动化。随着电力自动化技术的日益增长,它可以在投资和生产成本的开发中发挥巨大的作用,同时技术也随着中国电力系统发展的需要。从发展的角度来看,电力自动化技术已经经历了模拟技术、准数字技术阶段、数字技术阶段和网络阶段。对于网络阶段,主要功能是对设备进行自我诊断,并对系统进行实时操作。逐渐成为智能化阶段,在这个阶段,自组织网络功能可以自动识别网络,同时增强自身的集成功能和管理功能,提供更快的通信速度,而大型应用可以完全由网络支持。 2.2远程自动化趋势 我国电气系统自动化中的RTU在过去的设计中,通过工业控制计算机的方式进行的,利用相应的硬件接口电路,实现遥控。此类方式具有扩展性以及开发方便等优势,但是自身结构缺乏一定的灵活性,功能损耗也较大,开发与维护成本较高。随着科学技术的发展,此类系统将会被新技术所替代。系统本身也会朝着远程自动化的方向发展,使得电力系统实现智能化的远程控制,将各项管理系统在网络化的范围下进行运转操作。这对我国电力系统自动化发展具有深远意义,有效改善各项系统运行终端的整体功能。 2.3电力系统功能分层分布趋势 电力系统的自动化与信息的传递、处理技术两者的关系紧密,其中这三种的通信的方法分别是:光纤、双绞线、电力线载波和无线等。其中因为配网节点的数量很多,以前的点对点的通信方法已经不能够适应现代化的发展要求,配电载波中的阻波器已经不能适应新电网的发展。 2.4变电站自动化未来形势 通过对现有的技术和自动化模式革新,使得技术应用更贴近生活实际需求,是当前变电站自动化发展主要方向。将设备与监控系统有

民用无人机行业发展现状与应用情况

民用无人机行业发展现状及应用情况 一、民用无人机行业发展现状 民用无人机的发展要归功于军用技术的民用化,与军用无人机的百年历史相比,民用无人机从20世纪80年代才开始起步,在近十年里得到了真正全面的发展。与军用无人机高空、高速、远程和高续航等要求不同,民用无人机技术要求低、更注重经济性,军用技术的民用化降低了无人机市场进入门槛和研发成本,使得民用无人机得以快速发展。 主要的军用无人机制造国如美国、以色列、欧洲和日本等均加快民用无人机产业化,民用无人机进入普及时代。 图表世界民用无人机不同领域销售额占比 资料来源:产研智库

图表不同用途民用无人机 资料来源:产研智库 民用领域对无人机的飞行速度要求通常在100公里/每小时以下,飞机高度在3000米以下,某些特殊应用飞行高度在4000-5000米。无人机已广泛应用于防灾减灾,搜索营救,边防巡逻,森林防火,气象探测和农作物估产,管道巡检等领域。由于小型无人机的航空特性和大面积巡查的特点,在洪水,旱情,地震和森林大火等自然灾害实时监测和评估方面具备特别优势。 民用无人机下游需求非常广泛,包括农业、电力石油、检灾、林业、气象、国土资源、安防、海洋水利、测绘、城市规划等多个行业。近年来无人机在民用市场的应用受到越来越多的关注,如农林植保和巡检两个领域,无人机需求较为迫切,且具备较大的市场规模。我们认为其它行业的潜在需求也将逐步显现,我国民用无人机市场空间巨大,将进入快速发展期。 二、中国民用无人机的应用情况 中国无人机起步较早,20世纪80年代,西北工业大学D-4固定翼无人机就对地图测绘和地质勘探做了尝试,但是民用无人机领域开发长期以来没有受到足够的重视。直到近年来由于需求牵引,尤其是灾害频发急需一种灾情监视评估和搜救手段,民用无人机才得到充分关注。

电力系统自动化发展趋势及新技术的应用

[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 一、电力系统自动化总的发展趋势 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。 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。 二、具有变革性重要影响的三项新技术 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

电力系统自动化未来发展方向

一、电力系统自动化技术 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汁算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备、通过电力系统专用广域网连结的下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备等构成。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、电力负荷予测、自动发电控制、自动经济调度并适应电力市场运营的需求等。 2.变电站自动化。电力系统中变电站与输配电线路是联系发电厂与电力用户的主要环节。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、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。 3.发电厂分散测控系统(DCS)。 过程控制单元(PCU)由可冗余配置的主控模件(MCU)和智能l/O模件组成。MCU模件通过冗余的l/O总线与智能l/O模件通讯。PCU直接面向生产过程,接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号,经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构,完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。 运行员工作站(OS)和工程师工作站(ES)提供了人机接口。运行员工作站接收PCU发来的信息和向PCU发出指令,为运行操作人员提供监视和控制机组运行的手段。工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改、系统诊断和维护等手段。 二、电力系统自动化总的发展趋势 (一)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。 (二)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。 4、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。 5、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。 2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);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);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;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;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;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;由以提高运行的安全、经济、效率为目标向管理、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。 三、具有变革性重要影响的三项新技术 (一)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

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