導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇電力自動化技術論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

在科技發展的帶動下，電網技術得到了長足的發展，而配電網技術的網絡化程度也在不斷的提高，這就為電力自動化技術的發展提供了良好的契機。電力自動化技術融合了現代化的電子技術、信息處理技術、網絡通訊技術等一系列高科技技術手段。在電力工程當中，它能夠幫助電力系統進行有效的遠程監控和監視管理工作。電力自動化技術的應用，是電力系統得到了更加穩定的運行環境和更加優質的服務。

1.2　電力自動化技術的要求

電力自動化技術的應用要保證電力系統中各個組成部分都要符合技術要求，確保設備的安全運行。同時基于設備的實際運行情況，保證操作人員的實際控制和協調工作。利用電力自動化技術應更多的注重對安全性能方面的優化，減少事故率，以達到節省人力和物力的目的。此外，要對電力系統的整體數據和各方面的運行參數進行收集和檢驗，并進行相應的處理，以確保電力系統能夠穩定的運行。同時，還要保證電力系統在安全、穩定、經濟的條件下，發揮正常的作用。

2　電力工程中電力自動化技術的應用

2.1　現場總線技術的應用

現場總線技術是將電力工程現場的智能自動化裝置和其它的儀表控制設備等連接在一起，共同構成一個多項、多站、串行的數字化、一體化信息網絡。通過這種連接，實現計算機設備、智能傳感器設備、數字通訊設備、控制設備等有效的融合[1]。

現場總線技術是通過利用分散電力工程中的控制功能，來實現其在電力工程中的作用，同時配備了相應的計算機設備，對被控設備的信息進行收集和處理。只需要將這些信息與計算機進行連接，然后設定相應的信息調度命令，就能實現自動運行。在實際操作中，總線設備能夠實現前置機和上位機之間的配合，從下方對電力工程進行控制。然后通過控制相應的儀表設備，來提高電力系統中控制功能的性能。

2.2　主動對象數據庫技術的應用

在電力工程當中，主動對象數據庫技術主要是應用在電力系統中的監視系統中。這項技術的應用，給電力系統的開發、繼承、封裝等工作都帶來了很大的幫助，也在一定程度上促進了軟件技術的改革和發展[2]。實踐證明，主動對象數據庫技術在電力系統當中的應用取得了十分良好的效果，也受到了廣泛的支持。和電力工程中其它的關系數據庫相比，由于主動對象數據庫技術是用來支持對象標準，因此其主要作用是對電力工程中的技術和主動功能進行技術支持。正是由于主動對象數據庫技術的這些功能特點，以及其良好的穩定性和兼容性，使得其在電力系統中得到了越來越廣泛的應用，并逐漸取代了其它的數據庫技術。

主動對象數據庫技術能夠通過電力系統中的監視功能，充分的利用對象函數的作用，來實現電力系統的自動化運行。隨著觸發機制的使用，能夠更加有效的實現和控制數據庫的監視功能，也為數據的傳輸節省了大量的時間。

2.3　光互聯技術的應用

在此過程中，它能夠避免時間應電容性的負載影響，也不會受到平面的限制。同時，還能夠促進電力系統的集成度提升，加強系統的監控功能。實踐表明，利用電子交換技術和電子傳輸技術，能夠有效的拓展互聯網、重組編程結構，使電力工程當中的電力系統具有更高的靈活性[3]。

此外，光互聯技術具有很強的抗電磁干擾的能力，能夠有效的提高處理器的干涉能力，使數據的通訊和傳輸更加的方便、快捷。光互聯技術在電力系統中的廣泛應用，對電力工程的可靠性、安全性以及可信度等方面都有著十分顯著的提高。

最后，光互聯技術還具有采集數據、控制數據、計算數據、以及人機界面處理等多方面的功能。同時還能夠進行電網的分析和其它高級應用功能。這就使得光互聯技術在電力工程當中的應用變得更加的靈活、清晰，使工作人員能夠更好的進行調度工作，對電力工程的發展具有十分重要的作用。

篇2

2 電力自動化在我國的發展

2.1電網自動化調度技術方向的發展

電網自動化調度技術是指以計算機技術和信息技術為控制手段，實現信息的采集、整理和顯示，保證電力系統一個良好的運行狀態，能夠讓調度人員更好地掌握全局，實現對整個系統的有效指揮。電網自動化在調度方面的發展，使我們對電力工程有了全面的監控，能夠更方便地應對突發事件，保障電網系統的穩定運行。

2.2變電站在技術上的自動化

變電站在技術上的自動化主要是指利用計算機和通信方面的技術對得到的信息進行集中處理。實現個人在變電站對信息的處理，可以對整個電力系統進行優化和整合，這樣就可以對搜集來的數據和信息進行比較全面的處理。利用此功能可以有效監控整個電力系統的操作和運行狀況。

3電力工程中的電力自動化技術應用

3.1供電系統自動化技術

電力自動化技術在供電系統的應用主要包括三大塊，即電力調度區域實現自動化監控、變電站運行、管理的自動化以及負荷控制工作的自動化。電力調度區域實現自動化監控主要通過小型計算機來完成。變電站運行管理自動化主要通過計算機與互聯網通信技術來完成，通過應用計算機對所反映的數據進行集中處理，提高處理效率，可以有效實現對整個電網運行的實時監控，能夠做到及時發現故障、及時報告，提高維修速度，保證電網運行的通暢。負荷自動化控制主要采用工頻、聲頻控制來完成，根據電力系統負荷的記錄來自動生成負荷曲線，讓工作人員對其進行實時監控。

3.2電力自動化補償技術

傳統的低壓無功補償技術采用的是單一信號，以及三項電容器，但是，該技術在應用過程中存在大量的缺陷，如在應對用電為單相負荷的用戶時，會出現三相負荷不平衡的問題。而自動化補償技術的出現，有效彌補了低壓無功補償技術存在的缺陷，能夠有效實現三相共補，三相分補，并能將二者有效結合，更好地適應電力負載的變化，同時該技術還具備檢測功能，能夠對電器進行實時的防護。

3.3對象數據庫技術

現如今，在電網運行中，對象數據庫技術已經被廣泛應用，該技術與傳統監控技術相比，占據著絕對的優勢。通過該技術的應用，可以實現數據庫的自動化監控，且對信息數據的處理速度非常快，準確率極高，極大地彌補了傳統人工處理數據的不足。隨著數據庫技術的進一步發展，未來有望實現電力系統自動監視與控制等功能，不僅可以有效滿足企業發展降低成本的要求，還可以有效滿足工業、生活用電迅速增長的需求。

篇3

由于國家電網經營發展屬于民生大計問題，產業發展涉及到輸變電生產、電力項目建設、工程項目維修、用電銷售等諸多經營業務內容。因此，電力系統自動化通信技術視角下的技術定位相對較廣，在信息系統設計、生產、組裝環節中也就必然存在一定安全隱患問題。比如，第一點則屬于系統硬件故障隱患問題，和信息系統設計初期階段存在隱患有主要關系。第二點軟件系統自有的安全隱患問題，這類安全隱患一般多來源于電力通信自動化技術領域下的平臺軟件，在平臺設計開發階段存在一定技術遺留問題。第三，基于TCP/IP協議棧的定義內容在網絡應用設計之初時就留下了兼容性技術漏洞，使得網絡安全隱患加劇。

1.2自然威脅

這類隱患性問題多以電力通信網絡安全下的不可抗力事件發生為主，比如網絡信息系統如果遭受自然雷擊，或者是工作站突發性發生火災，抑或通信系統遭受自然外力破壞，如地震、覆冰、風偏等。此外，這些自然不可抗事件發生一般不以人為意志為轉移，會使得國家電網造成不可避免的經濟資產損失。

1.3人為意外因素

通常指人為因素下的設計失誤、技術系統操作異常、不規范使用信息系統等造成的安全隱患問題。此外，這類隱患問題出現一般并非人為主觀意識上故意造成安全問題，而屬于人為以外因素所致的安全隱患問題。

1.4人為惡意因素

同樣，人為因素也包含惡意、蓄意、故意行為造就的網絡信息安全事故問題。伴隨這種惡意行為發生，可能會存在蓄意篡改重要數據，或者偷盜重要信息資源，或者更改代碼種植木馬信息等，以通過惡劣、低俗的網絡黑客行為謀取私利。

2電力自動化通信技術下的網絡結構分析

國家電網系統下信息網絡結構一般由核心局域網，地方部門的局域網，以及區域通信渠道網絡互聯所組成；從應用功能角度又可劃分為供生產、制造所用的SCADA/EMS系統，以及供電經營相關的MIS系統。

2.1SCADA/EMS系統

主要適用于變電網工作站、發電廠等電力供給、送電單位生產所用。并且該系統作用主要是進行監控、處理、評估及分析等；同時，其基本功能板塊劃分為數據采集、能源分析、信息存儲、實時監控等。

2.2MIS系統（信息業務網）

該系統平臺主要對網絡信息化相關商務活動進行服務，同時其系統平臺主要包括辦公自動化、用戶供電信息查詢、信息統計管控、人資建設、以及安全生產等子系統板塊。此外，MIS系統可對電力企業的直屬上下級單位予以聯網交互，包括地區間供電企業售電業務下的重要客戶數據交互等。與之同時，MIS系統平臺下已經由過去單一的EMS模式逐步轉化為了當前的自動化DMS、TMR、調度管理、及雷電監測等多種方式應用拓展，可以會說在信息資源優化及調整上更為專業。而MIS系統主要應用于電力產業經營業務相關的組織活動方面，比如財務管理、物資置辦、用電檢查、安全監控、信息查詢等多個方面。包括在MIS平臺使用時也能夠配套www、mail等板塊予以實踐應用，并且其屬于IP網絡傳輸，組網方式現如今也能夠實現千兆以太網，同時網絡結構取用于同級網絡分層，每層又分為子網與鏈路層予以連接。

3電力自動化通信技術中的信息安全構建思路

3.1健全安全防范機制

國家電網下電力企業通信技術平臺下的各個管理單元眾多，在網絡信息安全中制定必要的安全防范機制非常重要。因此，在安全機制構建過程中，需要保障安全機制具有嚴謹的邏輯性，要能結合電力企業自身需求情況，確認出重點網絡防范區域與劃分出普通網絡訪問區域。比如，對于一般性網絡訪問區域，需要設置具備一定開放性的訪問權限；而重點網絡防范區則需要嚴格限制普通權限客戶登錄，設立較高安全級別權限，以此才能對安全數據、資源信息、QA系統運營進行重點安全監督。

3.2完善信息網絡設備管理機制

信息設備管理主要以電網系統下信息安全設備管理作為研究載體，強調設備管理綜合效率最大化提升。基于此，設備管理機制中要配套使用促進人員職能發揮的激烈獎懲機制，以此來提升其責任意識和凝聚歸屬感，激發人員信息安全運維作業的人員主觀能動性。此外，設備管理工作開展從基本規劃、設計研發、平臺選型、配件采購、安裝組建、故障維修、定期養護、技術更新、設施技改等方面進行組織管理，以此才能確保信息網絡設備及使用軟件平臺的可靠性與實用性。

3.3強化電力系統信息安全技術

為了充分保障信息網絡安全，對于信息網絡的安全技術研究而言則非常重要。一般當前通信網絡安全技術主要有：防火墻、身份鑒別與驗證、信息資源加密手段應用等。因此，第一，強化防火墻網絡管理是必然的安全防控手段，特別是防火墻這種具備保護屏障作用的內、外網安全服務通道。所以，防火墻優化設計時要重點考慮其接口連接問題的同時，配套做好網絡漏洞修復。第二，身份鑒別與驗證，則要重點控公司內、外網的數據監控，人員操作日志，控制權限訪問等，以便于公司內部網絡安全軟件開發時可提供必要信息資源依據。第三，對于信息加密手段應用，則要重點考慮口令卡、智能卡、以及密鑰安全形手段的配套使用。同時，信息加密還可以結合企業自身條件，配套使用DES/RAS等密碼技術應用，以避免未經授權時可有效控制非訪訪問獲得數據等，防范重要數據泄漏。

篇4

2電力檢修工作接地裝置自動化技術

電力檢修工作接地裝置自動化技術是一項系統性的工作，其主要內容包括了優化接地類型、發電機自動化、更新自動化設備、照明設備合理化。下文從幾個方面出發，對電力檢修工作接地裝置自動化技術進行了分析。

2.1優化接地類型

優化接地類型是電力檢修工作接地裝置自動化技術的基礎和前提。在優化接地類型的過程中工作人員為了更好地滿足電力系統或電氣設備的運行要求可以將電力系統的某一點進行接地，即所謂的工作接地，例如電力系統的中性點接地就是非常典型的工作接地。除此之外，在優化接地類型的過程中工作人員也可以采取相應的防雷接地，這一接地方式的優化主要是為了更好地防止雷電過電壓對人身或設備產生危害并且設置的過電壓保護設備的接地，例如避雷針、避雷器的接地就是典型的防雷接地。除此之外，在優化接地類型的過程中工作人員還可以采取保護接地，從而能夠在防止電氣設備的絕緣損壞的同時促進電力檢修工作接地裝置自動化技術應用水平的持續提升。

2.2發電機自動化

發電機自動化對于電力檢修工作接地裝置自動化技術的重要性是不言而喻的。在發電機自動化的過程中，工作人員應當注重將發電機電樞與磁場接線柱用導線短接起，來并且當調節器出故障時，工作人員可以將發電機電樞與磁場接線柱用導線短接起來，從而能夠更好地使其隔離調節器的調壓部分。除此之外，在發電機自動化的過程中，工作人員還可以避免因發電機隨轉速提高電壓也大大提高，過電壓會使用電設備燒毀。另外，在發電機自動化的過程中工作人員應當注重避免由于電流過大而燒毀觸點和激磁線圈，從而能夠促進電力檢修工作接地裝置自動化技術應用效率的持續進步。

2.3更新自動化設備

更新自動化設備是電力檢修工作接地裝置自動化技術的核心內容之一。在更新自動化設備的過程中工作人員應當避免串聯使用兩只容量不同的蓄電池，從而有效避免減少電池的使用壽命。除此之外，在更新自動化設備的過程中工作人員應當注重使用接地設備時必須將其與后燈同時接通，并且避免單獨的接通儀表燈，即通過更新自動化設備來促進電力接地裝置的有效功率得到持續的提升，最終能夠在此基礎上促進電力檢修工作接地裝置自動化技術應用可靠性的不斷進步。

2.4照明設備合理化

照明設備合理化是電力檢修工作接地裝置自動化技術的重中之重。在照明設備合理化的過程中工作人員應當有效避免儀表燈被燒毀問題的出現。除此之外，在照明設備合理化的過程中，工作人員在不用照明設備時應當注意使其停止運轉。這樣可避免發電機軸承無意義磨損，并減小發動機功率消耗。另外，在照明設備合理化的過程中工作人員應當考慮到重復接地問題的出現。在低壓配電系統的tn-c系統中，為防止因中性線故障而失去接地保護作用，造成電擊危險和損壞設備，從而能夠在此基礎上促進電力檢修工作接地裝置自動化技術應用合理性的持續進步。

篇5

2電力自動化通信技術中信息安全對策

2.1采用多層次加密的方式實現信息保護

隨著網絡信息技術的推廣應用，在進行數據信息的網絡化傳輸中，為了保障所傳輸數據的安全性，多采用加密方式進行保障，其中，通過網絡鏈路加密、信息傳輸端口加密、混合加密等三種加密方式是比較常見的網絡信息加密方式。

2.2采用合適的加密算法實現信息保護

在進行網絡信息安全保護中，通過使用合適的加密算法實現網絡信息的安全保護也是一種常見的網絡信息安全技術，它主要是通過在網絡信息傳輸的網絡層以及應用層之間，進行SSL層設置，并通過對數據流的完全加密，以實現網絡信息的安全保護。值得注意的是，在SSL層進行完全加密的數據流中，加密的內容只包括應用數據和傳輸協議內容。在進行網絡信息加密保護過程中，通過將數據流分割成數據段進行加密，并在加密后數據由明文變成密文，以此來實現網絡信息的安全保護。

2.3以摘要算法實現網絡信息安全保護

在進行網絡信息安全保護中，以摘要算法的方式實現網絡傳輸數據信息的安全保護，也就是通過對于網絡傳輸的數據流進行分段，并通過摘要計算后，將摘要附注在信息明文之后，以進行傳輸信息完整性的校驗，從而來保證網絡傳輸數據信息的完整性與安全性。

2.4加強應用管控，杜絕違規外聯

對所有用戶終端、網管終端加裝防違規外聯程序，發現違規外聯第一時間進行阻斷。嚴格維護用戶準入制度，加強用戶口令管理，強制口令定期更新，控制遠程維護授權管理。

2.5對通信系統網絡進行優化

實施分層、分級管理，核心業務必須通過嚴格的物理隔離措施經交換平臺連接用戶。

3電力自動化通信技術在電力通信中的應用

3.1電力通信網絡及其特征分析

在電力系統中，電力通信網絡，顧名思義是借助電力光纜線路或者載波等實現的一種數據通信與傳輸方式，現實中，比較常見的電力通信網絡有電纜線路、無線等多種通信手段與形式構成的通信方式。而比較常見的電力通信方式主要有電力線路載波通信、電力光纖通信和其他電力通信。首先，電力載波通信主要是借助電力線路進行工頻載波電流輸送的一種通信方式，它主要是將音頻或者是其他數據信息由載波機轉換成一種高頻弱電流形式，然后通過電力線路完成通信傳輸，實現電力線路的載波通信。與其他電力通信方式相比，電力線路載波通信具有通信傳輸可靠性、成本低、通信傳輸效率高等特征，并且電力線路載波通信與電網建設能夠保持一致，具有較為突出的特征優勢。此外，在電力通信系統中，電力線路載波通信還具有通過電力架設線路實現載波信號傳播等形式，這種電力載波通信線路與普通線路相比，具有較高的絕緣性，并且通信傳輸過程中造成的電能損耗比較小。最后，比較常見的電力通信形式還有明顯電話、音頻電纜以及擴頻通信等多種形式，對于電力通信的發展都有著舉足輕重的作用和影響。

篇6

由于國家電網經營發展屬于民生大計問題，產業發展涉及到輸變電生產、電力項目建設、工程項目維修、用電銷售等諸多經營業務內容。因此，電力系統自動化通信技術視角下的技術定位相對較廣，在信息系統設計、生產、組裝環節中也就必然存在一定安全隱患問題。比如，第一點則屬于系統硬件故障隱患問題，和信息系統設計初期階段存在隱患有主要關系。第二點軟件系統自有的安全隱患問題，這類安全隱患一般多來源于電力通信自動化技術領域下的平臺軟件，在平臺設計開發階段存在一定技術遺留問題。第三，基于TCP/IP協議棧的定義內容在網絡應用設計之初時就留下了兼容性技術漏洞，使得網絡安全隱患加劇。

1.2自然威脅

這類隱患性問題多以電力通信網絡安全下的不可抗力事件發生為主，比如網絡信息系統如果遭受自然雷擊，或者是工作站突發性發生火災，抑或通信系統遭受自然外力破壞，如地震、覆冰、風偏等。此外，這些自然不可抗事件發生一般不以人為意志為轉移，會使得國家電網造成不可避免的經濟資產損失。

1.3人為意外因素

通常指人為因素下的設計失誤、技術系統操作異常、不規范使用信息系統等造成的安全隱患問題。此外，這類隱患問題出現一般并非人為主觀意識上故意造成安全問題，而屬于人為以外因素所致的安全隱患問題。

1.4人為惡意因素

同樣，人為因素也包含惡意、蓄意、故意行為造就的網絡信息安全事故問題。伴隨這種惡意行為發生，可能會存在蓄意篡改重要數據，或者偷盜重要信息資源，或者更改代碼種植木馬信息等，以通過惡劣、低俗的網絡黑客行為謀取私利。

2電力自動化通信技術下的網絡結構分析

國家電網系統下信息網絡結構一般由核心局域網，地方部門的局域網，以及區域通信渠道網絡互聯所組成；從應用功能角度又可劃分為供生產、制造所用的SCADA/EMS系統，以及供電經營相關的MIS系統。

2.1SCADA/EMS系統

主要適用于變電網工作站、發電廠等電力供給、送電單位生產所用。并且該系統作用主要是進行監控、處理、評估及分析等；同時，其基本功能板塊劃分為數據采集、能源分析、信息存儲、實時監控等。

2.2MIS系統（信息業務網）

該系統平臺主要對網絡信息化相關商務活動進行服務，同時其系統平臺主要包括辦公自動化、用戶供電信息查詢、信息統計管控、人資建設、以及安全生產等子系統板塊。此外，MIS系統可對電力企業的直屬上下級單位予以聯網交互，包括地區間供電企業售電業務下的重要客戶數據交互等。與之同時，MIS系統平臺下已經由過去單一的EMS模式逐步轉化為了當前的自動化DMS、TMR、調度管理、及雷電監測等多種方式應用拓展，可以會說在信息資源優化及調整上更為專業。而MIS系統主要應用于電力產業經營業務相關的組織活動方面，比如財務管理、物資置辦、用電檢查、安全監控、信息查詢等多個方面。包括在MIS平臺使用時也能夠配套www、mail等板塊予以實踐應用，并且其屬于IP網絡傳輸，組網方式現如今也能夠實現千兆以太網，同時網絡結構取用于同級網絡分層，每層又分為子網與鏈路層予以連接。

3電力自動化通信技術中的信息安全構建思路

3.1健全安全防范機制

國家電網下電力企業通信技術平臺下的各個管理單元眾多，在網絡信息安全中制定必要的安全防范機制非常重要。因此，在安全機制構建過程中，需要保障安全機制具有嚴謹的邏輯性，要能結合電力企業自身需求情況，確認出重點網絡防范區域與劃分出普通網絡訪問區域。比如，對于一般性網絡訪問區域，需要設置具備一定開放性的訪問權限；而重點網絡防范區則需要嚴格限制普通權限客戶登錄，設立較高安全級別權限，以此才能對安全數據、資源信息、QA系統運營進行重點安全監督。

3.2完善信息網絡設備管理機制

信息設備管理主要以電網系統下信息安全設備管理作為研究載體，強調設備管理綜合效率最大化提升。基于此，設備管理機制中要配套使用促進人員職能發揮的激烈獎懲機制，以此來提升其責任意識和凝聚歸屬感，激發人員信息安全運維作業的人員主觀能動性。此外，設備管理工作開展從基本規劃、設計研發、平臺選型、配件采購、安裝組建、故障維修、定期養護、技術更新、設施技改等方面進行組織管理，以此才能確保信息網絡設備及使用軟件平臺的可靠性與實用性。

3.3強化電力系統信息安全技術

為了充分保障信息網絡安全，對于信息網絡的安全技術研究而言則非常重要。一般當前通信網絡安全技術主要有：防火墻、身份鑒別與驗證、信息資源加密手段應用等。因此，第一，強化防火墻網絡管理是必然的安全防控手段，特別是防火墻這種具備保護屏障作用的內、外網安全服務通道。所以，防火墻優化設計時要重點考慮其接口連接問題的同時，配套做好網絡漏洞修復。第二，身份鑒別與驗證，則要重點控公司內、外網的數據監控，人員操作日志，控制權限訪問等，以便于公司內部網絡安全軟件開發時可提供必要信息資源依據。第三，對于信息加密手段應用，則要重點考慮口令卡、智能卡、以及密鑰安全形手段的配套使用。同時，信息加密還可以結合企業自身條件，配套使用DES/RAS等密碼技術應用，以避免未經授權時可有效控制非訪訪問獲得數據等，防范重要數據泄漏。

篇7

我國總體用電量隨著居民生活水平的提高,呈現日益上升趨勢。根據近幾年的發電效率而言,發電量明顯無法滿足居民用電量,特別是夏天分時段的供電,嚴重影響了居民的正常生活。隨著家用電器的增加,居民用電量也日益攀升,電力廠相應的發電要求也隨之提高。傳統發電系統存在的問題,嚴重影響發電量和發電效益的提高,致使居民用電要求無法得到滿足。而電氣自動化技術在火力發電中的應用,有效提高了發電效率,解決了這一問題[2]。電氣自動化技術通過收集有用數據進行分析,制定出具體可行的實施方案,在運行時間的強度方面做好有效規劃,在滿足居民用電的同時,減少發電過程中產生的資源浪費。

1.2降低成本

煤和石油是傳統的發電材料,發電技術落后,很難完成發電強度的準確分析,對發電量的控制也存在問題,容易出現發電過多或不足現象。另外,由于人工操作的原因,也存在資源燃燒不充分所造成的浪費問題。而電氣自動化技術可以使用計算機軟件,準確算出資源充分燃燒所需的時間,大大提高資源的使用效率。在火力發電中使用電氣自動化技術,既能提高發電廠的發電效率,也能滿足居民在用電量方面的需求。在降低發電成本的同時,更好地實現了電量供應目標。

1.3優化配置

合理分配資源是火力發電過程中的重要內容,需要重點注意。發電廠內設備比較多,為達到供電要求,通常需要長時間的同時運轉。而發電設備作為機械,有一定的運作限度,運轉時間過長或進行超負荷運轉,都會影響設備的運作效率,嚴重情況下會損壞設備。而電氣自動化技術可以準確計算出設備所需運轉時間,在出現超負荷情況下可自動停止,待設備冷卻后再進行運轉。因此,發電設備在電氣自動化技術下可以進行輪流休養,設備的運轉效率得到提升,使用年限也得到有效保障。另外,電氣自動化技術可以對設備故障進行報警,及時提醒管理人員發現并解決問題。以往數據的輸入可以實現對設備的人工模擬操作,最大程度提高設備的使用效率。

2應用現狀

在設備保護方面的應用。電氣自動化技術在設備保護方面的應用包括聯鎖保護、裝置保護、繼電保護和防雷保護。電氣自動化技術在設備出現異常情況時,會及時關閉閘門,使故障設備停止生產運行,對設備進行有效的聯鎖保護。電氣自動化技術能夠協調搭配火力發電廠中的危機保安器、安全門等保護裝置,在排除外因干擾的前提下,完成電氣操作運行指令。繼電保護是通過連接計算機和繼電器,構建自動化的控制模式,實現繼電器在火力發電廠運行過程中的有效調控。電氣自動化技術對電力設備的保護控制,通過使用防雷器,減少雷擊對電機設備產生的干擾。在常規控制方面的應用。電氣自動化技術在常規控制方面的應用有集中控制、就地控制、自動控制和故障控制。在集中控制中,電氣自動化技術有效組合了發電機組、爐鍋和汽輪機,實現了控制操作的集中化,設備運行效率得到明顯提高。就地控制是針對規模相對比較小的火力發電廠采用的控制方式,通過連接重要設備及裝置,實現設備的整體運行[3]。自動控制即自動化的電能生產,在減少設備運行錯誤的同時,電能生產的難度也相應降低,電能產量與經濟效益也得到提高。在故障控制中,技術人員只需通過計算機監控運行設備,可以及時發現設備故障并解決。對于比較小的設備故障,系統可根據操作指令自動進行處理。

3系統配置

3.1I/O監控

I/O監控是一種集中監控方式,設備中電器的所有饋線都需要設置對應的I/O接口,通過電纜連接各個I/O通道,設備在進行A/D處理后進入DCS狀態,由此使整個發電工廠的設備處于DCS的監控之下。I/O監控在運行過程中,方便進行維護,問題發現和解決速度快,優勢明顯。相對比較低的監控防護等級,降低了DCS的造價,也有效降低了發電所需的成本。而I/O監控所涉及范圍包括所有電氣設備,工程量大且比較復雜。電氣設備的增加,無疑會加大監控范圍,致使監控運行壓力增加。監控范圍以及空間跨度的擴大,也相應增加了電纜的距離,DCS的可靠性受到一定程度的干擾。

3.2遠程智能I/O控制

遠程智能I/O控制,作為一種監控技術,在生產中的應用領域比較廣泛。遠程智能I/O控制的采用,相對減少了人力資源的使用,操作人員可在遠程接觸中實現對電氣設備的智能控制,有效緩解了操作人員的工作壓力,降低了工作強度。火力發電過程中,I/O信號通過電纜連接加采集柜,利用光纖或者雙絞線實現加采集柜與DCS控制器的連接,從而進行數據傳輸。遠程智能I/O控制不需要操作人員進行近距離接觸,在電纜鋪設方面節省了部分安裝費用。另外,I/O控制可以自動對所收集數據進行檢查、處理和校正。而在電量變送器、卡件和模擬量卡件方面,I/O控制也無法減少。

3.3總線控制

總線控制技術在電氣設備上的應用,通常需要利用3G技術來實現,通信技術、計算機技術和控制技術三者的配合和促進,是信息技術和網絡技術在設備控制領域有效發展的重要基礎。總線控制技術通過避開DCS控制站中的輸入、輸出單元,改變了傳統DCS控制中的集中和分散相結合控制體系。傳統集散結合的控制模式,在部分電氣設備的管理上是統一進行的,缺乏針對性和及時性。而總線控制技術,有效解決了這一問題,對電氣設備進行高度的分散管理和分散控制。

4創新手段

4.1單元爐機組的統一

電氣自動化技術在火力發電應用中的創新,需要實現發電廠電、機、爐的一體化,形成單元制的監控運行方式。火力發電廠中的DCS控制可通過這種監控方式,分析和總結火電機組整體的運行參數以及狀態信息,發掘火電機組的最大潛力,其自身獨具的控制功能在得到發揮的同時,也在一定程度上縮小了控制范圍,對監控系統進行了相應的簡化,有效降低了造價成本[4]。另外,在采集火力發電中有關電廠信息管理系統的信息方面,統一單元爐機組有重要的促進作用,實現了火電電網運行管理的統一和加強,中調AGC的相關要求和指令也逐一完成,電網工作效率提高,整個運行處于最佳、最經濟狀態。單元爐機組的統一,有效提高了火電機組的自動化水平,其監控水平也得到相應提升。

4.2控制保護手段的創新

在傳統火力發電中,系統控制方式是報警,聯鎖是其采用的保護手段,而這種控制保護手段,僅僅適用于帶有波動性的超限報警和聯鎖跳機。電氣自動化技術的創新應用,通過計算機技術實現控制和保護目的,在檢測電氣自動化系統運營、診斷出現故障的過程中,火電設備系統的隱患能夠提前被發現,控制保護策略也可以及時進行改善,如主動性的控制和保護措施的采用,可以自動調整系統故障的控制范圍,實現有效的防范,從而保證電氣自動化系統的正常運轉。此外,控制保護手段的創新,也使電氣自動化系統在設備維護上處于主動防患狀態,設備出現的故障能夠及時發現和處理。

4.3電氣的全通信控制

就目前情況來看,電氣自動化系統在火力發電中的應用,還無法達到DCS控制系統的要求,在DCS控制系統基礎上實現的電氣全通信控制方式也無法得到滿足。通信的速度以及系統的可靠性都需要有一定的提升,而DCS控制系統與電氣自動化系統之間所存留的部分硬接線,也是需要解決的問題[5]。電氣全通信控制模式的形成,需要解決好熱工工藝連鎖方面的問題,在實際應用上提高電氣后臺系統的水平,對于初期階段的基礎運轉監控功能,還需要不斷豐富,在實際操作過程中,提高電氣自動化系統控制的邏輯性,在控制水平、運行管理水平以及自動化水平方面不斷提升。

4.4通用網絡結構的構建

在電氣自動化系統成功生產運營過程中,通用網絡結構的構建有重要的推動作用。電氣自動化技術在火力發電中的創新應用,需要選擇合適的網絡通訊產品,能夠在擴展自動化辦公環境的基礎上,實現元件甚至電氣自動化系統整體范圍內的使用,以電廠管理層為基礎,發揮對現場設備的監控功能,保證計算機控制系統、管理系統以及控制設備之間信息傳輸的暢通性,實現整體集中運行的自動化。

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1.2電網調度的自動化電網調度自動化由服務器、計算機網絡、工作站、下級電網調度站等部分組成，組件不僅多，而且安裝復雜。目前，我國電網調度可分成縣級電網調度、小區域電網調度、省級電網調度、大區域電網調度、國家電網調度五級。通過電網調度主站系統而實現整個電網運行的監控的電網調度自動化，可以使電網調度人員更加有效的對電網進行指揮，讓其穩定、安全和高效的運行。其主要作用可分為：（1）合理地進行科學的經濟調度，達到降低損耗、節約資源、緩解資源壓力等作用。（2）達到實時對電網進行監控的狀態。工作人員通過對電網用電負荷、電壓等參數、設備位置給水等指標的監控，達到滿足用戶需求的目的。（3）有些問題可能會非常迅速的導致電網癱瘓，而電網調度可以實現事故處理的最優化，必須通過提高其分析、處理電網運行的能力來實現自動化，對電網進行實時的監控，減少事故的發生，避免不必要的事故發生。

2信息技術在電力自動化未來應用中的發展趨勢

2.1人性化以人為本是電力自動化系統建設中必須要考慮的因素。操作界面的人性化、操作的人性化使得電力工作更加簡單輕便，管理系統更加靈活。互聯網時代的快速到來，使得計算機、通訊、控制和電力設備能夠更加完美的融合在電力系統中，并實現了電力系統經濟、穩定、簡便、安全地運行。電力系統的飛速發展，使得其設計范圍逐漸擴大、功能更加完善、細節逐步合理、操作更加人性化。

2.2智能化計算機人工智能為電力自動化系統的發展提供了可靠的技術支撐，智能化已成為自動化產品的主流發展方向，智能化可以有效地整合電力自動化系統中的信息，做到對電力系統中的故障實時的監控、故障的自動分析、預警等，其還可以進行對電力事故狀態的控制、恢復功能。建立一個能夠集緊急控制一體化的新技術與新理論，可以廣域同步信息的網絡平臺，能夠協調電力各系統的網絡保護與控制、區域穩定的控制系統、緊急控制的系統、解列控制系統與恢復控制系統等于一體的安全且綜合的防控體系。使得老少皆宜。

2.3數字化通信數字化、信息數字化、管理數字化、決策數字化作為電力自動化系統的發展方向。電力自動化系統準確、安全、有效、實時、快速的運行是建設電力系統數字化不懈的追求。經過對信息的采集、處理以及綜合的分析利用，建立分類、分層、分區的體系，實現電網數據的規范化與統一性，進而實現電力的信息化、可視化、智能化，增加電力系統決策的效率，保證電力系統可靠、穩定、安全的運行是電力數字化建設的目的。逐步實現電網勘測、設計、規劃、運行、管理、維護各個環節的信息化。

2.4電力自動化系統和電子信息設備的兼容當今的社會，手機等電子設備已越來越多的占據著我們的生活。實現電子設備、硬件、軟件的兼容必將會成為未來電力自動化的發展主流。微型產品已經越來越多的被應用到電力自動化系統中去，而且也成為了發展趨勢，由于，電力系統的組成是相對復雜的，所以，微型產品在一定程度上受到電磁波的干擾，而產生誤動、死機等問題，由此看來，電力自動化系統和電子信息設備的兼容將會是解決這一問題的關鍵。

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1.1DCS

DCS是熱工自動化技術的主要代表，其在火力發電廠中具備成熟的應用經驗。DCS控制的主要條件是計算機局域網，在此基礎上控制發電機組，形成網絡化的控制系統。DCS系統中處理器的數量非常多，用于為火力發電廠提供到位的控制，消除系統缺陷的影響，即使一個處理器出現問題，也不會影響DCS系統的實際應用。DCS系統能夠控制火力發電廠的建設規模，在很大程度上控制電纜的使用量，不需要投入過多的設備、元件。在DCS系統的支持下，可提高熱工自動化技術的經濟效益。

1.2自動控制

熱工自動化技術的自動化控制用于管控火力發電廠中的調節系統，比如溫度、燃燒等，促使火力發電廠具備自動控制的特點。以某火力發電廠為例，該火力發電廠充分發揮了熱工自動化技術的優勢，將自動控制應用到了3個系統模塊中：

①汽包水位系統。根據火力發電廠的電量負荷狀態，調節單沖、三沖量，最主要的是實現自動化的調節，體現熱工自動技術在火力發電廠中的控制優勢。

②燃燒系統。重點控制爐膛內的壓力和火電廠運行中的送風量，無論是增加電量，還是減少負荷，都應按照自動控制的方式進行，并遵循熱工自動技術的要求。

③主汽壓力系統。自動控制應用在水溫調節方面，可實現主汽溫度的調節。熱工自動化技術主汽壓力自動控制方面引入了模糊控制方法，提高了主汽的調節能力。

1.3熱工測量

熱工測量是熱工自動化技術中的重點，其在火力發電廠負責多項測量工作，比如測量流量、壓力等。熱工測量在火力發電廠中的實際應用主要表現在以下4方面：

①流量測量。遵循差壓原理，同時，熱工測量中使用標準的節流件或儀表，避免流量測量出現誤差，從而提高熱工測量的精準度，消除潛在的流量隱患。

②壓力測量。熱工測量在壓力部分需要遵循應變原理，結合傳感器的應用，合理分配熱工檢測在壓力測量中的應用。

③溫度測量。熱工自動化技術在溫度測量中的對象是傳感器，需要按照熱工測量系統的實踐執行溫度測量，以提高溫度測量的可靠性。

④液位測量。熱工測量中選擇了可用的傳感器，可精準計量火力發電廠中的液位變化。

2熱工自動化技術的改進

熱工自動化技術在火力發電廠中的應用在逐步完善，但根據具體的實際應用可發現，其在火力發電應用中還存在諸多需要改進的地方。

2.1完善熱工自動化技術的應用方案

熱工自動化技術在火力發電廠的應用中，需要制訂可行的應用方案，以促進火力發電廠的長期發展。熱工自動化技術已逐漸成為火力發電廠運行的基礎技術，要想提高熱工自動化技術的應用價值，就要完善熱工自動化技術的應用方案。火力發電廠可將其作為技術改進的重點，在技術方案中深化可持續發展的思想，既要體現熱工自動化技術的可擴展性，又要體現自動化控制的優勢。

2.2合理選擇熱工自動化技術設備

熱工自動化技術的設備與火力發電廠的技術改造有著直接關系。如果熱工自動化設備達不到技術要求，則會降低熱工自動化技術在火力發電廠中的應用效益。因此，需要嚴格監督技術設備的應用，只有在技術設備通過檢驗后，才能投入到火力發電運行中，以防止技術設備在火力發電廠中發生失控問題。

3熱工自動化技術的創新

火力發電廠中的熱工自動化技術需要樹立創新意識，從而不斷推進熱工自動化技術的發展。熱工自動化技術的創新可從以下3個方面入手：

①積極引進控制軟件。熱工自動化技術需要引進先進的應用控制軟件，提高火力發電廠的技術性運行，優化熱工自動化技術的狀態。通過先進的軟件可協助熱工自動化技術實現高效率的控制功能。

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2電力系統調度自動化技術的應用現狀

隨著時代的發展，各種先進的技術不斷出現并發展成熟，極大地改善了人類生產生活條件。電力作為人類使用的重要的能源之一，在與電力相關的領域，信息化水平逐漸提升。目前，電力系統已經實現了自動化運行，整個系統中的電力系統調度自動化技術也在不斷發展，而且相關公司研發了許多的電力系統調度自動化功能系統，并將這些系統應用于我國的電力能源的實際調度之中，為社會的發展進步做出了巨大的貢獻。目前，在我國電力系統調度自動化領域廣泛采用的主要是符合國際公認標準的RISC工作站和POSIX操作系統接口。如下對幾種應用廣泛的電力系統調度自動化技術的應用詳情做一個簡要的介紹。

2.1、CC-2000電力系統調度自動化系統

CC-2000電力系統調度自動化系統作為一款面向現代的高水平的電力調度系統平臺，是由我國電力研究領域領先的中國電力科學研究院、清華大學、東北電力集團公司等共同開發研制而成的。這個系統采用了分布式的結構和面向對象的技術，采用事件驅動和封裝思想為此應用軟件提供的透明的接口。整套系統利用分布式結構，將實時數據的采集、數據存儲和數據處理以及其他各種應用按照功能的不同，分布在不同的結構層上，整個系統中某一部分出現故障，對整個系統其他部分的運行不產生影響，而且整個系統還能維持一定程度的正常運行。這套系統目前已在我國的國家調度中心和華北、東北等地的電網調度通信中心成功應用，對我國電力系統的安全、可靠和經濟運行提供了支撐。

2.2、OPEN-2000能量管理系統

OPEN-2000能量管理系統是在1998年，由南京的南瑞集團公司開發出的一套對電網進行監控、采集數據、控制自動發電、電力系統應用軟件、調度員培訓仿真系統、配電管理等各種功能于一體的電力調度管理系統。這套系統具有開放性和分布式的特點，是電力系統調度自動化系統中較為先進的一種。這種系統是我國首次將IEC870-6系列的TASE.2協議集成于軟件平臺的系統。目前已在國家調度中心、湖北省調、廣東省調、山西省調和深圳、上海等大中城市的調度中心安全穩定運行。