
电力建设
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电力自动化发展及应用研究
徐舟
(武汉轻工大学湖北武汉
430023)
2013年7月
要:随着社会经济发展对电能的安全、持续、高效”供应提出越来越高的要求,而电能的生产与运用也在不断创新摘
发展,电力系规高新技术不断得到开发与适用,自动化技术正在普及,笔者研究并对此进行了阐述,与同行交流学习
关键词:电力系统;自动化;发展;应用
中图分类号:TM76
1电力自动化发展趋势
文献标识码:B
随着社会生产与生活对电能的更高要求,电能开发与应用的不断创新,电力生产、管理及向社会供应越来越趋向于自动化管理与控制。科学技术的不断发展,信息技术的不断进步,电力系统在电能控制上逐渐向智能化、最优化、区域化发展,通过电子计算机及其他信息设备,结合现代的控制理论,进行智能化管理,展开对电力系统科学的、自动化的控制。
当前电力系统自动化控制技术具体来看,通常有如下变革与发展:①由开环监测向闭环控制发展:②由高电压等级向低电压扩展:③由单个元件向部分区域及全系统发展:④由单一功能向多功能、一体化发展,近年来智能变电站的修、改建:5装置性能向数字化、信息化发展,如继电保护技术的发展:6管理控制上向智能化发展,励磁控制潮流控制:②由以提高运行的安全经济、高效为任务向管理、服务的自动化扩展,例如电力系统中管理信息系统(MIs)的应用。
伴随计算机技术、通信技术、电力控制新技术的开发与应用,现代电力系统已进入一个融计算机技术、自动化控制技术,网络通信和电力装备及电力电子为一体的时代。随者需求的不断增加,电力资源的管理面临越来越多的压力,电力系统自动化处理的信息量越来越大,要考患的各种情况越来越多,而电力自动化技术的应用,使直接可以监测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越多
2电力自动化发展过程中的创新
智能化控制 2.1
电力系统的控制研究与应用经历了基于传递函数的单输入、单输出控制阶段,线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段及当前正在普及的自动化、智能化控制阶段.再智能化新技术运用的前,电力系统控制面临着诸多难题
T电力系统包含很多不确定的因素,通常多种运行方式和故障并存,它是一个明显的非线性的、变参数的动态范畴:②电力系统的控制具有多目标寻优特点及在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求:③由于电能的特殊性,其管理与控制具有很大复杂程度,不仅需要本地各种电力设备及控制器之间的协调,还需要异地不同控制器间及设备的协调控制,
智能化控制是当今控制理论发展的新的阶段,运用于电力系统的管理,一般用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制间题,特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线
性、要求高度适应性的复杂系统。 +256
文章编号:16730038(2013)200256-02
智能化控制在电力传输与控制运用方面的功能具有革命性:其具体来讲有人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电塑动、快关综合控制系统结构,多机系统中的新型静止无功
发生器的自学习功能等。 2.2电力系统新技术
2.2.1柔性交流价电系统技术
电力系统管理的发展需要不断地提高输配电技术来提高电压质量和整个系统稳定性,经过研究开发与不断地实践,柔性交流输电系统技术应运而生,其改变了传统输电能力,
柔性交流输电系统技术又名灵活交流输电系统技术。具体运用上是在输电系统的重要部位,采用具有单独或续合功能的电力电子技术装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行监测、调整和控制,使电能输送更加安全可靠,使电力资源具有更可控、更高效.柔性交流输电系统技术将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统的安全可靠性、可控性,提高输电设施设备的运行性能和电能
质量,由此还可不断总结与开发出节能高效的新型综合技术。 2.2.2新型静止无功补偿器
新型静止无功补偿器的应用是柔性交流输电系统的一项核心技术装置.各种灵活交流输电系统新技术新装置都是利用大功率电力电子器件设备的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用,但新型静止无功补偿器包含了柔性交流输电系统技术装置的各种核心技术,且结构简单,操作便捷。
新型静止无功补偿器由二相追变器和并联电容器构成,该装置输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它可以稳态并校正运行中的电压,而且还能在发生故障及恢复期间自动稳定运行电压,因而对电网输电电压控制有极好的效果:与施转同步调相机相比,新型静止无功补偿器可调节的范围较大,反应也特别额捷,不可能发生退缓响应现象,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转慢声,并且因为这种新型静止无功补偿器是一种稳定的固态装置,它可以响应数据传输网络中的暂态变化也能响应稳态变化,所以其控制能力大大优于过去的同步调相机
电压的稳定是电能质量的重要指标,运用这些新型电力调控设备,对保障电能质量,提高输电效率,降低电力资源的损耗,实现电力资源的稳定和经济运行,提高电网安全,降低了因电压期溃事故而引起的大规模停电风险,还减轻了输电监控人员劳动强度,总的来说实现绿色电网的运行,
2.2.3柔性交流输电系统新技术的发展