電力系統自動化畢業論文範文1
電力系統調度自動化分析
闡述了我國電網的現狀、電力系統調度運行的內容、要達到的目標、電力系統自動化的組成及存在問題的解決方案，展望了電力系統調度自動化的未來。
電力系統；調度自動化；信息
首先，分析了傳統配電網實現電力系統自動化的研究現狀
電力系統的自動化發展主要是在配電網的基礎上加強其自動化。因此，為了提高其供電點的質量和供電的可靠性，在分析電力系統自動化時，主要從配電網實現，使整個電力系統的發展符合當前的科技要求。目前，在實現自動化的過程中，配電網通常由重合閘和分段器組成10kv輻射線或樹狀線。該方法在實際自動化過程中，不需要依靠重合閘和分段隔離開關的功能來實現電源的隔離和恢復，從而實現電力系統的自動化。這種方法不僅具有易於實現的特點，而且具有節省投資的優點。同時，還有其他實現電力系統自動化的接線方式，這些配電網的接線方式和整個系統的組成都存在壹定的缺陷。因此，隨著科學技術的提高，目前計算機網絡技術發展很快，在實現電力系統自動化發展的階段是可以提高的，而且提高的狀態是不斷變化的。
二、電力系統調度運行的內容和目標。
(壹)電力系統調度的任務。
電力系統的調度是監視和調整電力系統中的所有設備及其運行狀態，是壹個指揮員。目前電力調度涵蓋的範圍很廣，包括自動化系統、繼電保護等等。電力系統調度的主要任務是:盡可能滿足負荷需求，保證整個電網安全可靠的連續供電，保證電能質量，經濟合理地利用能源，保證發電、供電、用電各方的合法利益。
(2)調度自動化的必要性。
電力系統是壹個龐大而復雜的系統，有幾十到幾百個發電廠、變電站和成千上萬的電力用戶，它們通過各種電壓等級的電力線互聯成壹個網絡進行生產和運行。電能生產和輸送的過程是瞬時的，要滿足發電和用戶用電的平衡。目前電力系統的發展趨勢是電網日益龐大，運行日益復雜，因此當電網發生故障時，其影響也越來越大。另壹方面，用戶對供電可靠性和供電質量的要求日益嚴格，這對電力系統運行調度員和電力系統調度自動化水平提出了更高的要求。電網調度自動化具有巨大的經濟效益，可以提高電網的安全運行水平。當事故發生時，調度員可以及時掌握情況，迅速處理，防止事故擴大，減少停電損失。在地方調度中使用自動調度系統可以降低停電率。當配備了自動裝置來直接監控用戶時，可以降低高峰負荷。如果采用分時、自動測量交換價格等經濟方法來管理電網，經濟效益會更大。因此，電網調度自動化是推動電力生產技術進步和具有顯著經濟效益的壹項重要工作，是電力系統不可缺少的組成部分。
(3)電網調度自動化的組成和功能。
電網調度自動化系統的基本結構包括三部分:控制中心主站系統、RTU和信息通道。根據功能的不同，該系統可分為信息獲取與執行子系統、信息傳輸子系統、信息處理子系統和人機通信子系統。信息采集與執行子系統的基本功能是采集各電廠、變電站代表電力系統運行狀態的各種實時信息，同時負責接收和執行上級調度控制中心下達的操作、調度或控制命令。信息傳輸子系統為信息采集與執行子系統和調度控制中心之間的信息交換提供橋梁，其核心是數據通道，通過調制解調器與RTU和主站前置機相連。信息處理子系統是整個調度自動化系統的核心，以計算機為主要組成部分。該子系統包含大量直接面向電網調度運行人員的計算機應用軟件，完成從采集到信息的各種處理、分析和計算，甚至實現電力設備的自動控制和運行。人機通信子系統處理傳送到調度控制中心的各種信息，通過各種顯示設備、打印設備和其他輸出設備，為調度員提供完整、實用的電力系統實時信息。調度員發出的遙控和遙調指令也通過該系統輸入，並傳送到執行機構。
與世界先進國家相比，我國的調度自動化水平還有壹定差距。雖然近年來新投運的變電站采用了相對較新的技術，但總體而言，電網調度系統仍存在壹些亟待解決的問題。比如，系統電腦的CPU負載率仍然很高，即使現在的電腦容量和運行速度翻了壹倍或者幾十倍；關於CDT和輪詢遠動規約的選擇，CDT和輪詢規約在我國已得到廣泛應用，這兩種遠動裝置並存的局面將繼續下去。遠動裝置的選擇原則上應根據通道的質量和數量以及本電網調度自動化系統的現狀來決定，不宜盲目追求輪詢遠動。關於系統的開放性，系統應該是開放的，能夠支持不同的硬件平臺，有國際標準支持，各功能模塊之間的接口標準應該是統壹的，支持開發可轉移的應用軟件程序，確保能夠與其他系統互聯和集成或便於與其他系統接口，系統應該能夠提供壹個開放的環境。另外，目前的電力系統仍然依賴高壓機械開關(油斷路器、六氟化硫斷路器、真空開關等。)來實現線路、設備、負荷的切換，但還是不完全可控。這是因為機械的慢過程控制不了電的快過程。？網格控制？目前只能部分控制，本質上還是調度員的決策支持系統。如果用大功率電子開關代替電力系統的高壓機械開關，電力系統真正的柔性調控將成為現實。
三、電力系統調度自動化存在問題的解決方案
管理
統壹思想，加強調度管理，提高認識。要杜絕壹切人為的誤操作、誤操作事故，杜絕不服從調度指令擅自調試、停機設備。做好防止誤操作的思想教育工作，增強廣大調度員的安全意識、責任心和技術素質，最大限度地避免誤操作事故的發生。加大獎懲力度，嚴格考核，強化安全監督檢查。認真落實各級安全生產責任制；嚴格執行？兩票三票？系統，嚴格控制安全。加強調度專業培訓，提高調度員專業水平。
(2)技術方面
積極開發更先進、更實用的設備和軟件，努力提高自動化水平，確保通訊暢通無阻，避免工作中因電話不清、自動屏幕顯示不正確而造成的差錯。
隨著計算機技術、通信技術的發展和電力系統控制技術的不斷進步，在不久的將來，電力系統調度自動化將會取得快速發展。依靠這些科技進步，可以更好地維持供需平衡，保證良好的電能質量。
電力系統自動化畢業論文範文2
電力系統自動化技術分析
隨著電力電子技術和微電子技術的飛速發展，原有的電驅動(電拖動)控制概念已經不能完全掌握現代生產自動化系統中承擔壹線任務的所有控制設備。而且電驅動控制已經走出工廠，廣泛應用於交通、農場、辦公、家用電器。其研究對象已經發展到運動控制系統，下面只介紹電氣自動化技術的新發展。
電力自動化；現場總線；無線通信技術；變頻器/逆變器
0簡介
如今，創新的自動化系統控制著復雜的工藝過程，確保了工藝操作的可靠性和安全性，並為先進的維護策略建立了相應的基礎。
電力過程自動化技術的快速發展和控制水平的不斷提高，為電力行業解決能源資源和環境約束之間的矛盾創造了條件。隨著社會和電力工業的發展，電力自動化的重要性與日俱增。傳統信息、通信和自動化技術之間的壁壘正在逐漸消失。包括無線網絡、現場總線、變頻器、人機界面和控制軟件在內的最新技術大大提高了過程系統的效率和安全性能。
電力系統自動化系統壹般指電工的二次系統，即電力系統自動化是指采用各種具有自動檢測、決策和控制功能的裝置，通過信號系統和數據傳輸系統，在本地或遠程自動監視、協調、調整和控制電力系統的所有部件、局部系統或整個系統，以保證電力系統安全、穩定、健康運行和合格的電能質量[1]。
1電力自動化的發展
中國從20世紀60年代開始發展變電站自動化技術。經過幾十年的發展，變電站自動化技術已經達到了壹定的水平。在我國城鄉電網改造建設中，不僅低壓變電站無人值守，220千伏及以上超高壓變電站建設中也大量采用了自動化新技術，從而大大提高了電網建設的現代化水平，增強了輸配電和電網調度的可能性，降低了變電站建設的總成本，這已成為不爭的事實。但是，技術的發展是沒有止境的。隨著智能開關、光電式電流電壓互感器、壹次運行設備在線狀態檢測、變電站操作培訓和模擬、計算機高速網絡在實時系統中的發展和應用的成熟，必將對現有的變電站自動化技術產生深遠的影響，壹個全數字化的變電站自動化系統即將出現。
2電力自動化的實現技術
現場總線在自動化領域被稱為計算機局域網。隨著信息技術的飛速發展，自動化系統的結構也發生了變化。隨著工業電網的日益復雜和工業自動化網絡的版權問題，人們對電網的安全性要求越來越高。現場總線控制技術作為壹種新的控制技術，將取代過去的控制模式應用於電力自動化。
3無線技術
無線通信技術具有吸引人的特征，因為它不需要工廠區域中復雜且昂貴的布線。現場巡視和維護人員可以與集控室等控制管理中心保持聯系，實現信息共享。此外，無線技術高度靈活，易於使用，可以通過遠程鏈接實現遠程設備或系統的可視化、參數調整和診斷。無線技術的出現和快速進步正在給電力行業提供壹個觀察問題的全新視角，從而在電力過程工業和資產管理領域開創了壹個激動人心的新時代。
雖然目前有很多無線技術，但其中只有少數特別適合潮流行業。這是因為無線信號通過空間傳播的過程、數據容量(帶寬)、抗RFI(射頻幹擾)/EMI(電磁幹擾)幹擾、對物理屏障的敏感性、可擴展性、可靠性和成本都因不同的無線技術網絡而不同。因此，很多用戶傾向於？根據具體應用，選擇合適的無線技術？。用於控制的無線技術主要包括GSM/GPRS(蜂窩)、9OOMHzRadios、wi-Fi(802 . 11 a/b/g)、WIMAX(802.16)、ZigBee(802.15.4)、ad hoc網絡等。其中，Wi-Fi和WIMAX應用增長最快。
4信息技術
電力信息化包括電力生產、調度自動化和管理信息化兩個部分。發電廠和電站的自動化壹直是電力信息化的重點。大多數水電廠、熱電廠和變電站都配備了計算機監控系統。相當壹部分水電廠改造後也實現了無人值守、少人值守。發電生產自動化監控系統的廣泛應用，大大提高了生產過程的自動化水平。電力調度自動化水平更是世界先進。目前已建成SCADA、AGC、ems等電力調度自動化各系統，省級電力調度機構全部建立SCADA系統，電網三級調度100%實現自動化。華北電力調度局自動化處處長郭子明說，早在上世紀70年代，華北電力調度局就用晶體管計算機調度電力，從國內的121到176，再到176。到1978，華北電力調度局基本實現了電網調度自動化。
5安全技術
電力是社會的命脈之壹，人類社會對電力系統的依賴已經到了難以想象的程度。電力系統巨災對社會的影響是不可估量的，所以電力系統最重要的是運行的安全性，但是這個問題在世界範圍內都沒有得到很好的解決。電力系統發生災難的概率很小，但後果極其嚴重。中國電力系統也發生過重大的穩定破壞事故。由於中國經濟快速發展的需求，電力工業將繼續以前所未有的速度和規模發展。隨著三峽電站、西電東送、南北互供和全國聯網的實施，中國必將擁有世界上最大的電力系統。
6傳輸技術
實現變頻調速的裝置稱為變頻器。逆變器壹般由整流器、濾波器、驅動電路、保護電路和控制器(MCU/DSP)組成。變頻器作為節能減排的利器之壹，已經在電力設備中得到廣泛而成熟的應用。對於變頻器廠商來說，未來30年，變頻器尤其是高壓變頻器將在節電降耗方面發揮極其明顯的作用，變頻器將成為越來越多電力行業轉型技術的首選。
在行業內，電力自動化技術的領導者ABB建立了全球最大的變壓器生產基地和絕緣子制造中心。公司自1998成立以來，參與了多項國家重點電力建設項目，以其安全、可靠、高效、節能的產品性能贏得了國內外用戶的好評。其產品包括PLC、變頻器、儀表、機器人等產品，在電力行業得到了很好的應用。
7人機界面
發電站、變電站和DC電源屏是非常重要的設備。隨著科學技術的不斷發展，企業搜索網絡和單片機技術的提高，電力行業對電站和變電站提出了更高的精度和更高的質量要求。DC電源屏是發電廠和變電站二次設備中非常重要的設備，負責為發電廠和變電站提供DC控制和保護電源。同時，它為高壓開關和斷路器提供操作電源，因此DC電源板的可靠性將直接影響電站的安全運行。DC電源屏的發展經歷了很長的時間，從早期的DC發電機、磁飽和DC充電器到集成電路可控矽控制的DC充電器、單片機控制的可控矽充電器、高頻開關電源充電器等。，而且目前已經很成熟了。
DC電源板的整流充電部分仍然采用目前國際上最流行的軟開關技術，最終將工頻交流電轉換成穩定的DC輸出。DC電源板系統控制的核心部件是V80系列可編程控制器PLC，它對系統采集的輸入輸出模擬量和開關量進行處理，最終根據電池曲線和人工設定的工作要求，控制高頻開關電源模塊更加可靠地工作。
8結束語
電氣自動化技術是當今世界上最活躍、最富有活力和前途的綜合學科，是許多高新技術的綜合體。其應用範圍非常廣泛，幾乎滲透到國民經濟的各個部門。隨著我國科學技術的發展，電氣自動化技術也在不斷提高。
參考
王秀麗。中國電力系統自動化綜述[J].水利電力技術，2005(02)。
[2]唐亮。淺談智能技術在電力系統自動化中的應用[J].矽谷，2008(02)。
夏永平，唐建春。論電力系統自動化[J].矽谷，2010(06)。
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