1電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)概述

1.1電網(wǎng)調(diào)度的自動(dòng)化

電網(wǎng)調(diào)度實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是電力體系自動(dòng)化的基礎(chǔ)。當(dāng)前國(guó)內(nèi)電網(wǎng)調(diào)度的標(biāo)準(zhǔn)包括國(guó)家電網(wǎng)調(diào)度、省份電網(wǎng)調(diào)度、區(qū)域電網(wǎng)調(diào)度、地區(qū)電網(wǎng)調(diào)度及縣鎮(zhèn)電網(wǎng)調(diào)度五級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。在電網(wǎng)調(diào)度過(guò)程中，計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用至關(guān)重要，通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的應(yīng)用，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)及狀態(tài)的自動(dòng)檢測(cè)，且該過(guò)程應(yīng)在電力系統(tǒng)局域網(wǎng)內(nèi)開(kāi)展。在電網(wǎng)調(diào)度中，電網(wǎng)運(yùn)行情況評(píng)估和運(yùn)行負(fù)荷檢測(cè)等均需通過(guò)計(jì)算機(jī)評(píng)估體系來(lái)開(kāi)展，同時(shí)計(jì)算機(jī)評(píng)估體系也可以對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并能在電網(wǎng)發(fā)生運(yùn)行事故后及時(shí)進(jìn)行修復(fù)，從而確保了電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行，并有效滿足了用戶的電力需求。此外，電力的調(diào)度效率也由于采用計(jì)算機(jī)技術(shù)而得以明顯提升。電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)由四個(gè)子系統(tǒng)組成（如圖1）：（1）信息采集和控制執(zhí)行子系統(tǒng)；（2）信息傳輸子系統(tǒng)；（3）信息處理子系統(tǒng)；（4）人機(jī)聯(lián)系子系統(tǒng)。在電力系統(tǒng)調(diào)度過(guò)程中，縣鎮(zhèn)電網(wǎng)對(duì)自動(dòng)化調(diào)度的要求較低，可以PC機(jī)作為調(diào)度服務(wù)器使用，其他電網(wǎng)對(duì)自動(dòng)化調(diào)度的要求相對(duì)較高。此外，對(duì)各級(jí)電網(wǎng)調(diào)度均應(yīng)通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以確保電力調(diào)度的效率和質(zhì)量。

1.2配電網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化

計(jì)算機(jī)技術(shù)的升級(jí)可通過(guò)改造電網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行，在升級(jí)后可使配電網(wǎng)的自動(dòng)化得以有效實(shí)現(xiàn)。當(dāng)前，配網(wǎng)系統(tǒng)通常被分成三級(jí)，分別為終端、子站及主站，通過(guò)三級(jí)劃分可促進(jìn)配電網(wǎng)系統(tǒng)在各級(jí)交流時(shí)更為流暢，且電網(wǎng)系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)資源也可實(shí)現(xiàn)有效共享，從而確保配電網(wǎng)自動(dòng)化和運(yùn)行狀態(tài)更加穩(wěn)定、高效。

1.3變電系統(tǒng)的自動(dòng)化

電能是通過(guò)變電站或變電系統(tǒng)的輸電線路進(jìn)行傳輸?shù)模酝淖冸娬救鄙儆?jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用，與發(fā)電站、用戶等進(jìn)行信息交流均采用人工方式，造成了大量人力的浪費(fèi)，并且工作效率相對(duì)較低，無(wú)法對(duì)輸送過(guò)程開(kāi)展實(shí)時(shí)監(jiān)控，對(duì)輸送過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題也無(wú)法及時(shí)進(jìn)行反饋。而由于電力系統(tǒng)的自動(dòng)化以及計(jì)算機(jī)技術(shù)的有效運(yùn)用，極大提升了人員的工作效率，使得變電站運(yùn)行時(shí)發(fā)生的問(wèn)題可以被及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修復(fù)，同時(shí)也可以協(xié)助檢修人員盡可能快的找出處理措施，從而確保變電系統(tǒng)的運(yùn)行更加安全、穩(wěn)定、可靠。在變電站自動(dòng)化體系中，光纖是計(jì)算機(jī)技術(shù)的必要媒介和載體，也是傳輸計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息的重要途徑，且隨著光纖技術(shù)的廣泛運(yùn)用，使得計(jì)算機(jī)的傳輸線路敷設(shè)工作變的更加簡(jiǎn)便。此外，變電系統(tǒng)在管理運(yùn)行檔案時(shí)，還可通過(guò)觸屏技術(shù)開(kāi)展工作，從而極大便利了后續(xù)的審查等任務(wù)。

2計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

2.1在數(shù)據(jù)收集體系中的應(yīng)用

數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)是電力體系中的核心內(nèi)容之一，為電力系統(tǒng)整體運(yùn)行情況的調(diào)控提供了依據(jù)。在開(kāi)展電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)收集控制與管理過(guò)程之中，相關(guān)人員可通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)把所集取的數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫(kù)管理體系中集中進(jìn)行錄入，以實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存，之后再通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)開(kāi)展數(shù)據(jù)處理過(guò)程，以確保數(shù)據(jù)可以得到明確展現(xiàn)，以利于工作人員對(duì)電力體系做到及時(shí)管控。同時(shí)，在數(shù)據(jù)后處理時(shí)，通常利用存盤(pán)線程和編程等進(jìn)行，具體處理過(guò)程如下：先通過(guò)編程對(duì)數(shù)據(jù)簡(jiǎn)單處理之后存入存盤(pán)，接著利用存盤(pán)線程來(lái)監(jiān)控和管理全部數(shù)據(jù)，以實(shí)時(shí)掌握電力系統(tǒng)電量的大小情況，以保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。此外，在處理時(shí)，一個(gè)線程存盤(pán)間隔若為，則可通過(guò)該技術(shù)將所產(chǎn)生所有數(shù)據(jù)都錄入數(shù)據(jù)庫(kù)中，并完成處理數(shù)據(jù)的過(guò)程。這些軟件的工作方式分為實(shí)時(shí)型和研究（計(jì)劃）型兩種模式如圖2所示。

2.2在中間件中的應(yīng)用

中間件是指電力體系中的服務(wù)器或計(jì)算機(jī)客戶端等基本的構(gòu)成部件。在電力體系中，中間件通常是為了對(duì)電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行集中管理，其主要職能是實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和信息數(shù)據(jù)資源的實(shí)時(shí)管理和監(jiān)控。中間件是通過(guò)分布形式進(jìn)行展現(xiàn)的，在電力體系中屬于簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)控制構(gòu)架。在中間件中，相關(guān)工作人員可以通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)用來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息資源在電力系統(tǒng)間的共享和通信過(guò)程。在具體運(yùn)行中，通過(guò)中間件可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集并儲(chǔ)存，以方便在電力系統(tǒng)的后續(xù)改革管理過(guò)程中可及時(shí)采取有效措施加以處理。此外，在進(jìn)行訪問(wèn)數(shù)據(jù)時(shí)，也可通過(guò)中間件來(lái)實(shí)現(xiàn)快速訪問(wèn)，之后再利用相應(yīng)通信程序來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳送。

2.3在應(yīng)用邏輯中的應(yīng)用

應(yīng)用邏輯即應(yīng)用服務(wù)器，其屬于中間件的關(guān)鍵構(gòu)成部分之一。在電力體系中，利用構(gòu)建相應(yīng)應(yīng)用邏輯，以保證電力體系服務(wù)器內(nèi)信息資源的可靠、安全。通常來(lái)說(shuō)，用戶僅需通過(guò)相應(yīng)邏輯應(yīng)用程序便可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力體系中信息數(shù)據(jù)的訪問(wèn)。同時(shí)，應(yīng)用邏輯還存在諸多優(yōu)點(diǎn)，例如通過(guò)應(yīng)用邏輯更新電力體系中的數(shù)據(jù)信息和電力系統(tǒng)版本更為容易，具體而言即在電力體系中數(shù)據(jù)信息出現(xiàn)改變時(shí)，僅需通過(guò)應(yīng)用邏輯便可實(shí)現(xiàn)對(duì)電力體系數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)更新，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)和電力市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)中存在各種功能交互關(guān)系，其數(shù)據(jù)也存在著交互關(guān)系，流轉(zhuǎn)過(guò)程如圖3所示，藍(lán)色的箭頭表示控制數(shù)據(jù)流。如此既簡(jiǎn)單且便利，極大提升了技術(shù)人員的工作質(zhì)量和效率，推動(dòng)電力體系實(shí)現(xiàn)更大的便利化和自動(dòng)化，對(duì)電力體系工作人員而言更易于實(shí)現(xiàn)管理和控制。然而在電力體系數(shù)據(jù)管理中常常會(huì)出現(xiàn)許多問(wèn)題，例如用戶不可對(duì)電力體系中的全部數(shù)據(jù)隨意進(jìn)行更改，如果有的用戶對(duì)一些重要數(shù)據(jù)信息進(jìn)行修改，則電力系統(tǒng)相關(guān)管理人員便需開(kāi)啟相應(yīng)事故處理函數(shù)來(lái)修復(fù)更改的數(shù)據(jù)，以保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行始終處于穩(wěn)定、可靠狀態(tài)。