电力自动化的内容与状况探索

火电厂自动化

(1)安全监视。利用计算机对锅炉、汽轮机、发电机及其电气系统的各种参数和各种设备的运行状态进行巡回和周期性的测量和检查。对于不同的运行工况(如正常、异常、起停过程、事故)检测的内容和周期是不同的。采集数据后还要进行必要的处理，例如判断数据的正确性，对某些参数的修正，进行参数滤波等。

(2)正常调节。在正常运行时，对锅炉、汽轮机、发电机等主铺设备进行直接或间接控制。在运行中，因不断受到内外部条件及干扰的影响，一些被调参数(如气压、气温、水位、流量、风量等)经常发生变化，这就要利用自动调节器，根据被调量的偏差值，按规定的调节规律进行调节，使之保持为预期的数值。最简单的是单回路调节系统。

(3)机组起停。高参数和大容量机组的汽水系统、燃烧系统、除氧给水系统十分复杂，使机组起停时的控制十分困难。在从冷态到带负荷(几小时到十小时)的过程中，升温升压、汽轮机升速、初负荷保持、升负荷等几个阶段，工况不断变化。为了保证起动设备的安全，减轻运行人员的劳动强度，要对各种参数的设备状态进行监视、判断和计算，然后对各调节器和程序控制回路发出指令，或者直接去调节和操作发电机组。

水电厂自动化

水电厂还应考虑水利资源的综合利用。要求水电厂的自动化要能适应这些要求。水电厂自动化也是从单机自动化开始，首先实现机旁的仪表监视和报警，就地操作和单个元件的自动化，例如电气液压型的调速器、复式励磁电压校正器等。随着水电厂机组数量的增多和单机容量的增大，以及水屯的梯级的开发和逐步实现水电厂、梯级水电厂的集中控制，采用对全厂和梯级水电厂运行状态的巡回检测，全厂主辅机的集中起停，自动调频和有功功率及无功功率的成组调节，机组的优化运行，稳定的监视和控制等。

配电自动化

配电网是电力系统供应电能的最后一个环节，其自动化主要任务是保证经济安全供电和负荷供需平衡的控制和管理，使用户得到一定数量优质、廉价的电力供应。配电自动化的主要功能有下列几方面：

(1)电网的监视和自动操作。通过装在配电开关和配电变压器上的终端，采集信息和数据，并接受遥控操作命令，如投切配电网中联络断路器或分段开关，以便切除故障或调整潮流。

(2)无功功率和电压自动调控。在电压变动时，自动投切静电电容器或调节变压器分接头。

(3)用户的监控。对一些用户可采取控制最大需电量、分时计价、按合同规定用电时间等办法进行控制。

(4)配电网管理自动化。采用基于地理信息系统的自动成图和设备管理功能，实现配电设备的管理、设备的检修和计划管理、自动抄表、用户报修和报装等多种管理业务的自动化。

变电所自动化

变电所是将电压进行变换的电力传送环节。传统的变电所由值班人员来实现对变电所的就地监视和控制。随着自动化装置和被控设备可靠性的提高，中、小型变电所的控制可由就地操作过渡到远方操作和自动操作。近年来也开始在变电所内建立以微型计算机为核心的变电所综合自动化系统。变电所二次回路部分包括：继电保护、远动、监控、故障录波、通信等内容，在传统的变电所内它们分别用单独的设备来完成各自的功能。

在微型计算机应用于这些设备后，有可能使这些功能集成化，统一使用数据采集、输入/输出回路等软硬件设备，利用计算机网络技术进行数据的信息交换，统一考虑各种功能，实现数据采集、继电保护、安全监视、操作和控制等功能集成的变电所的综合自动化变电所综合自动化为实现变电所无人值班创造了条件，很多变电所已实现了变电所无人值班或远方控制的自动化运行体制。随着计算机技术，控制技术及信息技术的发展，电力系统自动化面临着空前的变革。多媒体技术、智能控制将迅速进入电力系统自动化领域，而信息技术的发展，不仅会推动电力系统监测的发展，也会推动电力系统控制向更高水平发展。

本文作者：范志宇          工作单位：山西太原供电公司