电力自动化技术论文模板(10篇)

导言：作为写作爱好者，不可错过为您精心挑选的10篇电力自动化技术论文，它们将为您的写作提供全新的视角，我们衷心期待您的阅读，并希望这些内容能为您提供灵感和参考。

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在科技发展的带动下，电网技术得到了长足的发展，而配电网技术的网络化程度也在不断的提高，这就为电力自动化技术的发展提供了良好的契机。电力自动化技术融合了现代化的电子技术、信息处理技术、网络通讯技术等一系列高科技技术手段。在电力工程当中，它能够帮助电力系统进行有效的远程监控和监视管理工作。电力自动化技术的应用，是电力系统得到了更加稳定的运行环境和更加优质的服务。

1.2　电力自动化技术的要求

电力自动化技术的应用要保证电力系统中各个组成部分都要符合技术要求，确保设备的安全运行。同时基于设备的实际运行情况，保证操作人员的实际控制和协调工作。利用电力自动化技术应更多的注重对安全性能方面的优化，减少事故率，以达到节省人力和物力的目的。此外，要对电力系统的整体数据和各方面的运行参数进行收集和检验，并进行相应的处理，以确保电力系统能够稳定的运行。同时，还要保证电力系统在安全、稳定、经济的条件下，发挥正常的作用。

2　电力工程中电力自动化技术的应用

2.1　现场总线技术的应用

现场总线技术是将电力工程现场的智能自动化装置和其它的仪表控制设备等连接在一起，共同构成一个多项、多站、串行的数字化、一体化信息网络。通过这种连接，实现计算机设备、智能传感器设备、数字通讯设备、控制设备等有效的融合[1]。

现场总线技术是通过利用分散电力工程中的控制功能，来实现其在电力工程中的作用，同时配备了相应的计算机设备，对被控设备的信息进行收集和处理。只需要将这些信息与计算机进行连接，然后设定相应的信息调度命令，就能实现自动运行。在实际操作中，总线设备能够实现前置机和上位机之间的配合，从下方对电力工程进行控制。然后通过控制相应的仪表设备，来提高电力系统中控制功能的性能。

2.2　主动对象数据库技术的应用

在电力工程当中，主动对象数据库技术主要是应用在电力系统中的监视系统中。这项技术的应用，给电力系统的开发、继承、封装等工作都带来了很大的帮助，也在一定程度上促进了软件技术的改革和发展[2]。实践证明，主动对象数据库技术在电力系统当中的应用取得了十分良好的效果，也受到了广泛的支持。和电力工程中其它的关系数据库相比，由于主动对象数据库技术是用来支持对象标准，因此其主要作用是对电力工程中的技术和主动功能进行技术支持。正是由于主动对象数据库技术的这些功能特点，以及其良好的稳定性和兼容性，使得其在电力系统中得到了越来越广泛的应用，并逐渐取代了其它的数据库技术。

主动对象数据库技术能够通过电力系统中的监视功能，充分的利用对象函数的作用，来实现电力系统的自动化运行。随着触发机制的使用，能够更加有效的实现和控制数据库的监视功能，也为数据的传输节省了大量的时间。

2.3　光互联技术的应用

在此过程中，它能够避免时间应电容性的负载影响，也不会受到平面的限制。同时，还能够促进电力系统的集成度提升，加强系统的监控功能。实践表明，利用电子交换技术和电子传输技术，能够有效的拓展互联网、重组编程结构，使电力工程当中的电力系统具有更高的灵活性[3]。

此外，光互联技术具有很强的抗电磁干扰的能力，能够有效的提高处理器的干涉能力，使数据的通讯和传输更加的方便、快捷。光互联技术在电力系统中的广泛应用，对电力工程的可靠性、安全性以及可信度等方面都有着十分显著的提高。

最后，光互联技术还具有采集数据、控制数据、计算数据、以及人机界面处理等多方面的功能。同时还能够进行电网的分析和其它高级应用功能。这就使得光互联技术在电力工程当中的应用变得更加的灵活、清晰，使工作人员能够更好的进行调度工作，对电力工程的发展具有十分重要的作用。

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2 电力自动化在我国的发展

2.1电网自动化调度技术方向的发展

电网自动化调度技术是指以计算机技术和信息技术为控制手段，实现信息的采集、整理和显示，保证电力系统一个良好的运行状态，能够让调度人员更好地掌握全局，实现对整个系统的有效指挥。电网自动化在调度方面的发展，使我们对电力工程有了全面的监控，能够更方便地应对突发事件，保障电网系统的稳定运行。

2.2变电站在技术上的自动化

变电站在技术上的自动化主要是指利用计算机和通信方面的技术对得到的信息进行集中处理。实现个人在变电站对信息的处理，可以对整个电力系统进行优化和整合，这样就可以对搜集来的数据和信息进行比较全面的处理。利用此功能可以有效监控整个电力系统的操作和运行状况。

3电力工程中的电力自动化技术应用

3.1供电系统自动化技术

电力自动化技术在供电系统的应用主要包括三大块，即电力调度区域实现自动化监控、变电站运行、管理的自动化以及负荷控制工作的自动化。电力调度区域实现自动化监控主要通过小型计算机来完成。变电站运行管理自动化主要通过计算机与互联网通信技术来完成，通过应用计算机对所反映的数据进行集中处理，提高处理效率，可以有效实现对整个电网运行的实时监控，能够做到及时发现故障、及时报告，提高维修速度，保证电网运行的通畅。负荷自动化控制主要采用工频、声频控制来完成，根据电力系统负荷的记录来自动生成负荷曲线，让工作人员对其进行实时监控。

3.2电力自动化补偿技术

传统的低压无功补偿技术采用的是单一信号，以及三项电容器，但是，该技术在应用过程中存在大量的缺陷，如在应对用电为单相负荷的用户时，会出现三相负荷不平衡的问题。而自动化补偿技术的出现，有效弥补了低压无功补偿技术存在的缺陷，能够有效实现三相共补，三相分补，并能将二者有效结合，更好地适应电力负载的变化，同时该技术还具备检测功能，能够对电器进行实时的防护。

3.3对象数据库技术

现如今，在电网运行中，对象数据库技术已经被广泛应用，该技术与传统监控技术相比，占据着绝对的优势。通过该技术的应用，可以实现数据库的自动化监控，且对信息数据的处理速度非常快，准确率极高，极大地弥补了传统人工处理数据的不足。随着数据库技术的进一步发展，未来有望实现电力系统自动监视与控制等功能，不仅可以有效满足企业发展降低成本的要求，还可以有效满足工业、生活用电迅速增长的需求。

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2电力通信自动化现状

2.1电力通信网络构成电力通行网络主要由调度数据网和管理信息系统网络两个模块组成。其中，调度数据网是整个电力通信网络调度和控制的基础平台，通过该平台，能够顺利、高效的对输配电线路、变电站、电厂等电力系统基础设备进行监测和控制。管理信息系统是整个电力企业的经营管理系统，主要包括生产管理子系统、营销管理子系统、办公自动化子系统等，通过这些系统，能够实现对电力企业的生产和经营进行管理。

2.2网络特点

2.2.1安全性为了保证调度数据网的安全性，首先，应该加强对一些比较重要的网络的管理，比如，财务管理信息系统、人力资源管理信息系统以及电费结算管理信息系统等；其次，应该设置网络防火墙，保证各网络的安全性，避免遭受网络攻击或者是发生信息泄露等问题；最后，应该通过IDS等监控方式对访问WAN的用户进行限制，如果发现访问用户非内部用户，要立即禁止其访问权，以提升网络的安全性。

2.2.2可靠性与实时性调度数据网络对遥测、遥调、遥信、遥控、遥视量以及遥脉的采集以及二次保护信息等专用信息在专用光缆纤芯中的传输，对可靠性与实时性都有着比较高的要求，因此，电力系统应该要具有比较高的可靠性和实时性。

3基于IP的电力系统通信方式分析

3.1IPoverATMATM是一种异步传输模式，其最初的设计目的是为了能够为数字通信传输宽带综合业务提供一种能够将所有数据传输集成到相同构架的传输方式。ATM的传输方式是在固定长度的信元中封装带有信元头的信息段，进而实现数据在网络中的传输。信元头包含了信元的地址、纠错码、业务控制以及维护信息，是ATM实现数据传输的主要凭借，其具体格式，如图1所示。

3.2IPoverSDHIPoverSDH是一种通过SDH光纤实现IP业务传输的物理网络传输模式,在该模式中，IP包的封装的参考协议是点对点协议(PPP)，在PPP帧的信息段中插入IP分组。然后，经过SDH通道层将其映射到同步净荷中,通过帧层和段层，并加上相应的开销，使其进入光层传输。在SDH中,SDH支撑IP网的主要方式是链路方式,同时，利用该方式还能够有效提升数据点对点的传输速率。另外，在SDH中，通过映射、定位校准以及复用可以在SDH帧结构的净负荷区内装入各种支路信号，进而得到标准的STM-N传送模块,其具体复用映射结构。

3.3IPoverWDMWDM是一种通过复用技术直接实现在光层中对数据进行传输的传输技术，其基本工作原理，是直接将光纤和光耦合器连接在一起,然后利用光纤将输入端和输出端连接在一起，利用光耦合器分开或者是组合各波长。在发送端,对不同波长的光信号进行组合(复用)，并将其送入1根光纤中进行传输；在接收端,分考（解复用）组合光信号，并将其送入不同终端。

4各IP电力通信方式特点及选择

IPoverATM具有支持业务广、传输可靠性高以及控制方式多的特点，比较适用于系统内音频数据、视频业务传输以及各级管理信息系统网络组网等业务。IPoverSDH具有带宽和传输速率高、点对点传输能力强、自愈能力强以及构建成本比较低等特点，比较适用于县下一级各营业处以及服务中心和通信中心的通信业务。IPoverWDM是一种应用了复用技术的全新的通信模式，具有网络管理简单、模式实现简单以及传输速率高等特点，比较适用于省、市级主干网络的互联互通业务。

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2电力检修工作接地装置自动化技术

电力检修工作接地装置自动化技术是一项系统性的工作，其主要内容包括了优化接地类型、发电机自动化、更新自动化设备、照明设备合理化。下文从几个方面出发，对电力检修工作接地装置自动化技术进行了分析。

2.1优化接地类型

优化接地类型是电力检修工作接地装置自动化技术的基础和前提。在优化接地类型的过程中工作人员为了更好地满足电力系统或电气设备的运行要求可以将电力系统的某一点进行接地，即所谓的工作接地，例如电力系统的中性点接地就是非常典型的工作接地。除此之外，在优化接地类型的过程中工作人员也可以采取相应的防雷接地，这一接地方式的优化主要是为了更好地防止雷电过电压对人身或设备产生危害并且设置的过电压保护设备的接地，例如避雷针、避雷器的接地就是典型的防雷接地。除此之外，在优化接地类型的过程中工作人员还可以采取保护接地，从而能够在防止电气设备的绝缘损坏的同时促进电力检修工作接地装置自动化技术应用水平的持续提升。

2.2发电机自动化

发电机自动化对于电力检修工作接地装置自动化技术的重要性是不言而喻的。在发电机自动化的过程中，工作人员应当注重将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起，来并且当调节器出故障时，工作人员可以将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来，从而能够更好地使其隔离调节器的调压部分。除此之外，在发电机自动化的过程中，工作人员还可以避免因发电机随转速提高电压也大大提高，过电压会使用电设备烧毁。另外，在发电机自动化的过程中工作人员应当注重避免由于电流过大而烧毁触点和激磁线圈，从而能够促进电力检修工作接地装置自动化技术应用效率的持续进步。

2.3更新自动化设备

更新自动化设备是电力检修工作接地装置自动化技术的核心内容之一。在更新自动化设备的过程中工作人员应当避免串联使用两只容量不同的蓄电池，从而有效避免减少电池的使用寿命。除此之外，在更新自动化设备的过程中工作人员应当注重使用接地设备时必须将其与后灯同时接通，并且避免单独的接通仪表灯，即通过更新自动化设备来促进电力接地装置的有效功率得到持续的提升，最终能够在此基础上促进电力检修工作接地装置自动化技术应用可靠性的不断进步。

2.4照明设备合理化

照明设备合理化是电力检修工作接地装置自动化技术的重中之重。在照明设备合理化的过程中工作人员应当有效避免仪表灯被烧毁问题的出现。除此之外，在照明设备合理化的过程中，工作人员在不用照明设备时应当注意使其停止运转。这样可避免发电机轴承无意义磨损，并减小发动机功率消耗。另外，在照明设备合理化的过程中工作人员应当考虑到重复接地问题的出现。在低压配电系统的tn-c系统中，为防止因中性线故障而失去接地保护作用，造成电击危险和损坏设备，从而能够在此基础上促进电力检修工作接地装置自动化技术应用合理性的持续进步。

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2电力自动化通信技术中信息安全对策

2.1采用多层次加密的方式实现信息保护

随着网络信息技术的推广应用，在进行数据信息的网络化传输中，为了保障所传输数据的安全性，多采用加密方式进行保障，其中，通过网络链路加密、信息传输端口加密、混合加密等三种加密方式是比较常见的网络信息加密方式。

2.2采用合适的加密算法实现信息保护

在进行网络信息安全保护中，通过使用合适的加密算法实现网络信息的安全保护也是一种常见的网络信息安全技术，它主要是通过在网络信息传输的网络层以及应用层之间，进行SSL层设置，并通过对数据流的完全加密，以实现网络信息的安全保护。值得注意的是，在SSL层进行完全加密的数据流中，加密的内容只包括应用数据和传输协议内容。在进行网络信息加密保护过程中，通过将数据流分割成数据段进行加密，并在加密后数据由明文变成密文，以此来实现网络信息的安全保护。

2.3以摘要算法实现网络信息安全保护

在进行网络信息安全保护中，以摘要算法的方式实现网络传输数据信息的安全保护，也就是通过对于网络传输的数据流进行分段，并通过摘要计算后，将摘要附注在信息明文之后，以进行传输信息完整性的校验，从而来保证网络传输数据信息的完整性与安全性。

2.4加强应用管控，杜绝违规外联

对所有用户终端、网管终端加装防违规外联程序，发现违规外联第一时间进行阻断。严格维护用户准入制度，加强用户口令管理，强制口令定期更新，控制远程维护授权管理。

2.5对通信系统网络进行优化

实施分层、分级管理，核心业务必须通过严格的物理隔离措施经交换平台连接用户。

3电力自动化通信技术在电力通信中的应用

3.1电力通信网络及其特征分析

在电力系统中，电力通信网络，顾名思义是借助电力光缆线路或者载波等实现的一种数据通信与传输方式，现实中，比较常见的电力通信网络有电缆线路、无线等多种通信手段与形式构成的通信方式。而比较常见的电力通信方式主要有电力线路载波通信、电力光纤通信和其他电力通信。首先，电力载波通信主要是借助电力线路进行工频载波电流输送的一种通信方式，它主要是将音频或者是其他数据信息由载波机转换成一种高频弱电流形式，然后通过电力线路完成通信传输，实现电力线路的载波通信。与其他电力通信方式相比，电力线路载波通信具有通信传输可靠性、成本低、通信传输效率高等特征，并且电力线路载波通信与电网建设能够保持一致，具有较为突出的特征优势。此外，在电力通信系统中，电力线路载波通信还具有通过电力架设线路实现载波信号传播等形式，这种电力载波通信线路与普通线路相比，具有较高的绝缘性，并且通信传输过程中造成的电能损耗比较小。最后，比较常见的电力通信形式还有明显电话、音频电缆以及扩频通信等多种形式，对于电力通信的发展都有着举足轻重的作用和影响。

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由于国家电网经营发展属于民生大计问题，产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此，电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广，在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如，第一点则属于系统硬件故障隐患问题，和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题，这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件，在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三，基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞，使得网络安全隐患加剧。

1.2自然威胁

这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主，比如网络信息系统如果遭受自然雷击，或者是工作站突发性发生火灾，抑或通信系统遭受自然外力破坏，如地震、覆冰、风偏等。此外，这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移，会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。

1.3人为意外因素

通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外，这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题，而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。

1.4人为恶意因素

同样，人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生，可能会存在蓄意篡改重要数据，或者偷盗重要信息资源，或者更改代码种植木马信息等，以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。

2电力自动化通信技术下的网络结构分析

国家电网系统下信息网络结构一般由核心局域网，地方部门的局域网，以及区域通信渠道网络互联所组成；从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统，以及供电经营相关的MIS系统。

2.1SCADA/EMS系统

主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等；同时，其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。

2.2MIS系统（信息业务网）

该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务，同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外，MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互，包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时，MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展，可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面，比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用，并且其属于IP网络传输，组网方式现如今也能够实现千兆以太网，同时网络结构取用于同级网络分层，每层又分为子网与链路层予以连接。

3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路

3.1健全安全防范机制

国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多，在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此，在安全机制构建过程中，需要保障安全机制具有严谨的逻辑性，要能结合电力企业自身需求情况，确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如，对于一般性网络访问区域，需要设置具备一定开放性的访问权限；而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录，设立较高安全级别权限，以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。

3.2完善信息网络设备管理机制

信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体，强调设备管理综合效率最大化提升。基于此，设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制，以此来提升其责任意识和凝聚归属感，激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外，设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理，以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。

3.3强化电力系统信息安全技术

为了充分保障信息网络安全，对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有：防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此，第一，强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段，特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以，防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时，配套做好网络漏洞修复。第二，身份鉴别与验证，则要重点控公司内、外网的数据监控，人员操作日志，控制权限访问等，以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三，对于信息加密手段应用，则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时，信息加密还可以结合企业自身条件，配套使用DES/RAS等密码技术应用，以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等，防范重要数据泄漏。

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我国总体用电量随着居民生活水平的提高,呈现日益上升趋势。根据近几年的发电效率而言,发电量明显无法满足居民用电量,特别是夏天分时段的供电,严重影响了居民的正常生活。随着家用电器的增加,居民用电量也日益攀升,电力厂相应的发电要求也随之提高。传统发电系统存在的问题,严重影响发电量和发电效益的提高,致使居民用电要求无法得到满足。而电气自动化技术在火力发电中的应用,有效提高了发电效率,解决了这一问题[2]。电气自动化技术通过收集有用数据进行分析,制定出具体可行的实施方案,在运行时间的强度方面做好有效规划,在满足居民用电的同时,减少发电过程中产生的资源浪费。

1.2降低成本

煤和石油是传统的发电材料,发电技术落后,很难完成发电强度的准确分析,对发电量的控制也存在问题,容易出现发电过多或不足现象。另外,由于人工操作的原因,也存在资源燃烧不充分所造成的浪费问题。而电气自动化技术可以使用计算机软件,准确算出资源充分燃烧所需的时间,大大提高资源的使用效率。在火力发电中使用电气自动化技术,既能提高发电厂的发电效率,也能满足居民在用电量方面的需求。在降低发电成本的同时,更好地实现了电量供应目标。

1.3优化配置

合理分配资源是火力发电过程中的重要内容,需要重点注意。发电厂内设备比较多,为达到供电要求,通常需要长时间的同时运转。而发电设备作为机械,有一定的运作限度,运转时间过长或进行超负荷运转,都会影响设备的运作效率,严重情况下会损坏设备。而电气自动化技术可以准确计算出设备所需运转时间,在出现超负荷情况下可自动停止,待设备冷却后再进行运转。因此,发电设备在电气自动化技术下可以进行轮流休养,设备的运转效率得到提升,使用年限也得到有效保障。另外,电气自动化技术可以对设备故障进行报警,及时提醒管理人员发现并解决问题。以往数据的输入可以实现对设备的人工模拟操作,最大程度提高设备的使用效率。

2应用现状

在设备保护方面的应用。电气自动化技术在设备保护方面的应用包括联锁保护、装置保护、继电保护和防雷保护。电气自动化技术在设备出现异常情况时,会及时关闭闸门,使故障设备停止生产运行,对设备进行有效的联锁保护。电气自动化技术能够协调搭配火力发电厂中的危机保安器、安全门等保护装置,在排除外因干扰的前提下,完成电气操作运行指令。继电保护是通过连接计算机和继电器,构建自动化的控制模式,实现继电器在火力发电厂运行过程中的有效调控。电气自动化技术对电力设备的保护控制,通过使用防雷器,减少雷击对电机设备产生的干扰。在常规控制方面的应用。电气自动化技术在常规控制方面的应用有集中控制、就地控制、自动控制和故障控制。在集中控制中,电气自动化技术有效组合了发电机组、炉锅和汽轮机,实现了控制操作的集中化,设备运行效率得到明显提高。就地控制是针对规模相对比较小的火力发电厂采用的控制方式,通过连接重要设备及装置,实现设备的整体运行[3]。自动控制即自动化的电能生产,在减少设备运行错误的同时,电能生产的难度也相应降低,电能产量与经济效益也得到提高。在故障控制中,技术人员只需通过计算机监控运行设备,可以及时发现设备故障并解决。对于比较小的设备故障,系统可根据操作指令自动进行处理。

3系统配置

3.1I/O监控

I/O监控是一种集中监控方式,设备中电器的所有馈线都需要设置对应的I/O接口,通过电缆连接各个I/O通道,设备在进行A/D处理后进入DCS状态,由此使整个发电工厂的设备处于DCS的监控之下。I/O监控在运行过程中,方便进行维护,问题发现和解决速度快,优势明显。相对比较低的监控防护等级,降低了DCS的造价,也有效降低了发电所需的成本。而I/O监控所涉及范围包括所有电气设备,工程量大且比较复杂。电气设备的增加,无疑会加大监控范围,致使监控运行压力增加。监控范围以及空间跨度的扩大,也相应增加了电缆的距离,DCS的可靠性受到一定程度的干扰。

3.2远程智能I/O控制

远程智能I/O控制,作为一种监控技术,在生产中的应用领域比较广泛。远程智能I/O控制的采用,相对减少了人力资源的使用,操作人员可在远程接触中实现对电气设备的智能控制,有效缓解了操作人员的工作压力,降低了工作强度。火力发电过程中,I/O信号通过电缆连接加采集柜,利用光纤或者双绞线实现加采集柜与DCS控制器的连接,从而进行数据传输。远程智能I/O控制不需要操作人员进行近距离接触,在电缆铺设方面节省了部分安装费用。另外,I/O控制可以自动对所收集数据进行检查、处理和校正。而在电量变送器、卡件和模拟量卡件方面,I/O控制也无法减少。

3.3总线控制

总线控制技术在电气设备上的应用,通常需要利用3G技术来实现,通信技术、计算机技术和控制技术三者的配合和促进,是信息技术和网络技术在设备控制领域有效发展的重要基础。总线控制技术通过避开DCS控制站中的输入、输出单元,改变了传统DCS控制中的集中和分散相结合控制体系。传统集散结合的控制模式,在部分电气设备的管理上是统一进行的,缺乏针对性和及时性。而总线控制技术,有效解决了这一问题,对电气设备进行高度的分散管理和分散控制。

4创新手段

4.1单元炉机组的统一

电气自动化技术在火力发电应用中的创新,需要实现发电厂电、机、炉的一体化,形成单元制的监控运行方式。火力发电厂中的DCS控制可通过这种监控方式,分析和总结火电机组整体的运行参数以及状态信息,发掘火电机组的最大潜力,其自身独具的控制功能在得到发挥的同时,也在一定程度上缩小了控制范围,对监控系统进行了相应的简化,有效降低了造价成本[4]。另外,在采集火力发电中有关电厂信息管理系统的信息方面,统一单元炉机组有重要的促进作用,实现了火电电网运行管理的统一和加强,中调AGC的相关要求和指令也逐一完成,电网工作效率提高,整个运行处于最佳、最经济状态。单元炉机组的统一,有效提高了火电机组的自动化水平,其监控水平也得到相应提升。

4.2控制保护手段的创新

在传统火力发电中,系统控制方式是报警,联锁是其采用的保护手段,而这种控制保护手段,仅仅适用于带有波动性的超限报警和联锁跳机。电气自动化技术的创新应用,通过计算机技术实现控制和保护目的,在检测电气自动化系统运营、诊断出现故障的过程中,火电设备系统的隐患能够提前被发现,控制保护策略也可以及时进行改善,如主动性的控制和保护措施的采用,可以自动调整系统故障的控制范围,实现有效的防范,从而保证电气自动化系统的正常运转。此外,控制保护手段的创新,也使电气自动化系统在设备维护上处于主动防患状态,设备出现的故障能够及时发现和处理。

4.3电气的全通信控制

就目前情况来看,电气自动化系统在火力发电中的应用,还无法达到DCS控制系统的要求,在DCS控制系统基础上实现的电气全通信控制方式也无法得到满足。通信的速度以及系统的可靠性都需要有一定的提升,而DCS控制系统与电气自动化系统之间所存留的部分硬接线,也是需要解决的问题[5]。电气全通信控制模式的形成,需要解决好热工工艺连锁方面的问题,在实际应用上提高电气后台系统的水平,对于初期阶段的基础运转监控功能,还需要不断丰富,在实际操作过程中,提高电气自动化系统控制的逻辑性,在控制水平、运行管理水平以及自动化水平方面不断提升。

4.4通用网络结构的构建

在电气自动化系统成功生产运营过程中,通用网络结构的构建有重要的推动作用。电气自动化技术在火力发电中的创新应用,需要选择合适的网络通讯产品,能够在扩展自动化办公环境的基础上,实现元件甚至电气自动化系统整体范围内的使用,以电厂管理层为基础,发挥对现场设备的监控功能,保证计算机控制系统、管理系统以及控制设备之间信息传输的畅通性,实现整体集中运行的自动化。

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1.2电网调度的自动化电网调度自动化由服务器、计算机网络、工作站、下级电网调度站等部分组成，组件不仅多，而且安装复杂。目前，我国电网调度可分成县级电网调度、小区域电网调度、省级电网调度、大区域电网调度、国家电网调度五级。通过电网调度主站系统而实现整个电网运行的监控的电网调度自动化，可以使电网调度人员更加有效的对电网进行指挥，让其稳定、安全和高效的运行。其主要作用可分为：（1）合理地进行科学的经济调度，达到降低损耗、节约资源、缓解资源压力等作用。（2）达到实时对电网进行监控的状态。工作人员通过对电网用电负荷、电压等参数、设备位置给水等指标的监控，达到满足用户需求的目的。（3）有些问题可能会非常迅速的导致电网瘫痪，而电网调度可以实现事故处理的最优化，必须通过提高其分析、处理电网运行的能力来实现自动化，对电网进行实时的监控，减少事故的发生，避免不必要的事故发生。

2信息技术在电力自动化未来应用中的发展趋势

2.1人性化以人为本是电力自动化系统建设中必须要考虑的因素。操作界面的人性化、操作的人性化使得电力工作更加简单轻便，管理系统更加灵活。互联网时代的快速到来，使得计算机、通讯、控制和电力设备能够更加完美的融合在电力系统中，并实现了电力系统经济、稳定、简便、安全地运行。电力系统的飞速发展，使得其设计范围逐渐扩大、功能更加完善、细节逐步合理、操作更加人性化。

2.2智能化计算机人工智能为电力自动化系统的发展提供了可靠的技术支撑，智能化已成为自动化产品的主流发展方向，智能化可以有效地整合电力自动化系统中的信息，做到对电力系统中的故障实时的监控、故障的自动分析、预警等，其还可以进行对电力事故状态的控制、恢复功能。建立一个能够集紧急控制一体化的新技术与新理论，可以广域同步信息的网络平台，能够协调电力各系统的网络保护与控制、区域稳定的控制系统、紧急控制的系统、解列控制系统与恢复控制系统等于一体的安全且综合的防控体系。使得老少皆宜。

2.3数字化通信数字化、信息数字化、管理数字化、决策数字化作为电力自动化系统的发展方向。电力自动化系统准确、安全、有效、实时、快速的运行是建设电力系统数字化不懈的追求。经过对信息的采集、处理以及综合的分析利用，建立分类、分层、分区的体系，实现电网数据的规范化与统一性，进而实现电力的信息化、可视化、智能化，增加电力系统决策的效率，保证电力系统可靠、稳定、安全的运行是电力数字化建设的目的。逐步实现电网勘测、设计、规划、运行、管理、维护各个环节的信息化。

2.4电力自动化系统和电子信息设备的兼容当今的社会，手机等电子设备已越来越多的占据着我们的生活。实现电子设备、硬件、软件的兼容必将会成为未来电力自动化的发展主流。微型产品已经越来越多的被应用到电力自动化系统中去，而且也成为了发展趋势，由于，电力系统的组成是相对复杂的，所以，微型产品在一定程度上受到电磁波的干扰，而产生误动、死机等问题，由此看来，电力自动化系统和电子信息设备的兼容将会是解决这一问题的关键。

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1.1DCS

DCS是热工自动化技术的主要代表，其在火力发电厂中具备成熟的应用经验。DCS控制的主要条件是计算机局域网，在此基础上控制发电机组，形成网络化的控制系统。DCS系统中处理器的数量非常多，用于为火力发电厂提供到位的控制，消除系统缺陷的影响，即使一个处理器出现问题，也不会影响DCS系统的实际应用。DCS系统能够控制火力发电厂的建设规模，在很大程度上控制电缆的使用量，不需要投入过多的设备、元件。在DCS系统的支持下，可提高热工自动化技术的经济效益。

1.2自动控制

热工自动化技术的自动化控制用于管控火力发电厂中的调节系统，比如温度、燃烧等，促使火力发电厂具备自动控制的特点。以某火力发电厂为例，该火力发电厂充分发挥了热工自动化技术的优势，将自动控制应用到了3个系统模块中：

①汽包水位系统。根据火力发电厂的电量负荷状态，调节单冲、三冲量，最主要的是实现自动化的调节，体现热工自动技术在火力发电厂中的控制优势。

②燃烧系统。重点控制炉膛内的压力和火电厂运行中的送风量，无论是增加电量，还是减少负荷，都应按照自动控制的方式进行，并遵循热工自动技术的要求。

③主汽压力系统。自动控制应用在水温调节方面，可实现主汽温度的调节。热工自动化技术主汽压力自动控制方面引入了模糊控制方法，提高了主汽的调节能力。

1.3热工测量

热工测量是热工自动化技术中的重点，其在火力发电厂负责多项测量工作，比如测量流量、压力等。热工测量在火力发电厂中的实际应用主要表现在以下4方面：

①流量测量。遵循差压原理，同时，热工测量中使用标准的节流件或仪表，避免流量测量出现误差，从而提高热工测量的精准度，消除潜在的流量隐患。

②压力测量。热工测量在压力部分需要遵循应变原理，结合传感器的应用，合理分配热工检测在压力测量中的应用。

③温度测量。热工自动化技术在温度测量中的对象是传感器，需要按照热工测量系统的实践执行温度测量，以提高温度测量的可靠性。

④液位测量。热工测量中选择了可用的传感器，可精准计量火力发电厂中的液位变化。

2热工自动化技术的改进

热工自动化技术在火力发电厂中的应用在逐步完善，但根据具体的实际应用可发现，其在火力发电应用中还存在诸多需要改进的地方。

2.1完善热工自动化技术的应用方案

热工自动化技术在火力发电厂的应用中，需要制订可行的应用方案，以促进火力发电厂的长期发展。热工自动化技术已逐渐成为火力发电厂运行的基础技术，要想提高热工自动化技术的应用价值，就要完善热工自动化技术的应用方案。火力发电厂可将其作为技术改进的重点，在技术方案中深化可持续发展的思想，既要体现热工自动化技术的可扩展性，又要体现自动化控制的优势。

2.2合理选择热工自动化技术设备

热工自动化技术的设备与火力发电厂的技术改造有着直接关系。如果热工自动化设备达不到技术要求，则会降低热工自动化技术在火力发电厂中的应用效益。因此，需要严格监督技术设备的应用，只有在技术设备通过检验后，才能投入到火力发电运行中，以防止技术设备在火力发电厂中发生失控问题。

3热工自动化技术的创新

火力发电厂中的热工自动化技术需要树立创新意识，从而不断推进热工自动化技术的发展。热工自动化技术的创新可从以下3个方面入手：

①积极引进控制软件。热工自动化技术需要引进先进的应用控制软件，提高火力发电厂的技术性运行，优化热工自动化技术的状态。通过先进的软件可协助热工自动化技术实现高效率的控制功能。

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2电力系统调度自动化技术的应用现状

随着时代的发展，各种先进的技术不断出现并发展成熟，极大地改善了人类生产生活条件。电力作为人类使用的重要的能源之一，在与电力相关的领域，信息化水平逐渐提升。目前，电力系统已经实现了自动化运行，整个系统中的电力系统调度自动化技术也在不断发展，而且相关公司研发了许多的电力系统调度自动化功能系统，并将这些系统应用于我国的电力能源的实际调度之中，为社会的发展进步做出了巨大的贡献。目前，在我国电力系统调度自动化领域广泛采用的主要是符合国际公认标准的RISC工作站和POSIX操作系统接口。如下对几种应用广泛的电力系统调度自动化技术的应用详情做一个简要的介绍。

2.1、CC-2000电力系统调度自动化系统

CC-2000电力系统调度自动化系统作为一款面向现代的高水平的电力调度系统平台，是由我国电力研究领域领先的中国电力科学研究院、清华大学、东北电力集团公司等共同开发研制而成的。这个系统采用了分布式的结构和面向对象的技术，采用事件驱动和封装思想为此应用软件提供的透明的接口。整套系统利用分布式结构，将实时数据的采集、数据存储和数据处理以及其他各种应用按照功能的不同，分布在不同的结构层上，整个系统中某一部分出现故障，对整个系统其他部分的运行不产生影响，而且整个系统还能维持一定程度的正常运行。这套系统目前已在我国的国家调度中心和华北、东北等地的电网调度通信中心成功应用，对我国电力系统的安全、可靠和经济运行提供了支撑。

2.2、OPEN-2000能量管理系统

OPEN-2000能量管理系统是在1998年，由南京的南瑞集团公司开发出的一套对电网进行监控、采集数据、控制自动发电、电力系统应用软件、调度员培训仿真系统、配电管理等各种功能于一体的电力调度管理系统。这套系统具有开放性和分布式的特点，是电力系统调度自动化系统中较为先进的一种。这种系统是我国首次将IEC870-6系列的TASE.2协议集成于软件平台的系统。目前已在国家调度中心、湖北省调、广东省调、山西省调和深圳、上海等大中城市的调度中心安全稳定运行。