变电站电力系统的自动化智能控制技术研究

变电站电力系统的自动化智能控制技术研究

周丽萍

国网通辽供电公司 内蒙古通辽 028000

摘要：在使用变电站提升整个电力系统的规模的过程中，需要加大对自动化智能控制技术的应用力度。由于变电站的行业特殊性，确保其处于健康稳定的发展状态至关重要。这就需要变电站结合自身的实际特点，不断改进现有技术，以有效提升技术水平，尽可能减少管理成本，确保在市场经济环境下行业健康可持续发展。

关键词：变电站电力系统；自动化智能控制技术；应用

1我国变电站电力系统存在的问题

科技在不断的进步，我国的变电站电力系统也有了一定的发展，加入了不少高科技的技术，促进变电站电力系统不断改革和发展。目前在很大一部分地区已经实现了四遥功能，部分地区也采用了很先进的技术，比如在线检测、在线控制等，但是还有相当多的地区仍以传统技术为主，这就使得变电站的电力系统存在不少的问题，比如通用性相对比较弱，而且在应用程序方面还存在着不同的形式，这些都阻碍着变电站电力系统的维护，加之功能有限，一段时间就需要扩充一次，不论是添加新装置做新的，还是添加新功能，都得配置整个系统，这是很麻烦的一点。当遇到比较紧急的情况时，如果仅仅依靠传统的人工方式很难作出比较高效且有效的处置方法，不仅效率低，而且还会影响处置的结果。上述这些问题，都是目前我国变电站电力系统中存在的一些比较常见的问题，也是影响我国变电站电力系统发展的比较重要的原因。

2变电站电力系统自动化智能控制的必要性

变电站是电网系统的核心组成部分，电网可不可以安全平稳运行，主要取决于变电站设备的功能是否正常[。科学技术的综合化、自动化、智能化对电力工作的开展有着很大的改进，自动化管理模式渐渐取代传统人工管理模式，电力系统的自动化智能控制技术也应该不断加强，以促进电力自动化管理的优化创新升级，推进社会经济更好发展。电力事业的发展离不开技术成果的支持，各类信息化和自动化技术的应用极大地促进了电力事业的发展。变电站主要目的是保障电力系统能够正常、稳定的运行，不同行业对电力资源的需求是有差异的，传统的人工管理模式存在效率低、耗时久的弊端，自动化智能控制可以达到资源利用最大化的效果，还可以提高效率，这些都是传统人工管理模式较难达到的。

3变电站电力系统的自动化智能控制技术结构

3.1集中式

集中式被广泛应用于很多领域，属于一种最为行间的结构方式。借助计算机的各项功能，能实现I/O接口的扩展，然后通过这一接口可以准确实现信息的采集工作。以模拟量为例，完成信息的采集工作之后，需要对其进行处理，并且使用计算机来对其进行监控、保护。值得注意的是，这种结构方法并不是依靠其中一台计算机来实现的，而是多台计算机共同作用的结果，不同的计算机所承担的任务也相应不同。以监控计算机为例，其主要负责信息监控工作，并且能完成电流断路器的应急处理操作。

3.2分布式

与集中式结构相比，分布式结构具有扩展功能，可以利用更多的计算机，并且能分配功能到不同的计算机，确保计算机独立完成各项工作，在此基础上由终端系统实现不同计算机数据的汇总，数据的汇总不会对计算机的实际运行产生干扰。通过使用这一结构方法，能在同一时段实现不同数据的处理，由此可见，数据的处理效率较高，在这种情况下，即便是短时间内出现大量的数据，也不会出现宕机现象。并且一旦其中一个模块出现问题，也不会干扰其他模块，从而能有效确保系统处于正常稳定的运行状态。

3.3分布分散式

从逻辑角度分析发现，分布分散式系统能划分整个变电站自动化控制为2层，即变电站层和间隔层。在个别情况下，可以将其分为3层，也就是增加了通信层，该层的最大特点是设计是根据短路器的间隔及元件来完成的。变电站一个断路器间隔需要用到的数据采集、保护及控制功能都能由一个或者几个智能化测控单元来完成。对于测控单元而言，可以将其直接安装在短路器柜上，并且可以将其安装在断路器的间隔周围，使其互相依靠光缆来实现通信。

4变电站电力系统的自动化智能控制技术种类

4.1半自动化智能控制

根据自动化的程度划分，可以将其分为全自动化和半自动化两种。半自动化智能控制技术的使用在电力行业中仍然普遍存在，用来完成关于所有电力系统数据的采集、传输及整理工作。但是，无法主动执行其他操作，并且很难分析出问题和故障点，面对存在的问题也难以做到针对性处理，因此需要用到人为干预的措施。就地控制、交互式控制及远程控制是常见的3种半自动化智能控制方法。其中，交互式控制是要求工作人员借助操作指令和变电站的电力系统完成交互，操作指令则能起到命令的作用，确保电力系统能按照不同的指令内容来调整。然而，执行过程不需要人为干预，是全自动化的。这种方法主要适合用于系统不能主动开展各项工作的前提下，应确保工作人员在现场的情况下予以使用。可以将就地控制分为自动控制和手动控制，手动控制的方法需要人员手动对装置开关进行控制，这样就能实现就地操作。

自动控制主要借助就地控制装置中的控制功能及计算机处理技术来实现通信的相关操作，其实际效果与交互式的控制相似，仍然需要用到人为干预才能确保目标的实现。远程控制的方法需要用到监控系统，该系统的使用可以监控计算机的执行行为，由此可见，这种方法的使用在节约成本及提升管理效率方面具有非常重要的意义。

4.2全自动化智能控制

4.2.1线性最优控制

要想确保这种控制方法能发挥出相应的控制效果，就需要找出受控对象中存在的规律，并且对比专家知识库中的经验，找到能发挥出控制效果的内容，将控制对象的投入控制在一定范围内，确保控制效果的实现[3]。例如，对自动化智能控制分布结构的运用，一旦电路中的低压电流不断减少，使用线性最优的控制方法就能对电流位置的信息实现采集及分析，从而掌控低压电流的具体情况。完成该项工作之后，对比知识库中的信息和内容，能更加高效地解决问题。由此可见，线性最优控制方法是电力系统中经常用到的一种自动化智能控制技术。

4.2.2模糊逻辑控制

该方法的使用需要根据实际情况及不确定关系来进行，以此达到解决不确定因素的目的。由于这种方法无法实现精确处理，可以将其理解为不确定概念，才因此得名。这种方法的处理速度快，并且能及时完成应急处理工作。在变电站中出现特定故障的时候，可以先完成问题位置的详细信息采集工作，使用这种方法能尽可能降低一系列问题带来的负面影响，使电力系统处于正常稳定的运行状态，以免使电力系统的各项功能受限。使用这种方法来处理重大事故的时候效果明显，可以控制事故的进一步延伸。但是，如果只是使用一种控制方法是很难起到全面控制的作用的，这种控制方法产生的结果具有不确定性，因此，将其经常用到家用电器方面的控制工作中，家用电器的电流电压相对较小，很难发现导致问题出现的原因，因此逻辑模糊控制方法的使用能起到快速解决问题的目的。

结束语

随着科技水平的逐渐提高，变电站电力系统的建设规模也在逐年扩张，因此，在管理方面的投入力度随之增加。但是，过多的人力投入会增加成本，并且对管理效率的提升没有明显作用，所以自动化技术的运用势在必行，同时成为行业发展的重点。

参考文献

[1]韦开恒.研究变电站电力系统的自动化智能控制技术[J].建材与装饰,2020(09):212-213.

[2]孙洲.变电站电力系统的自动化智能控制技术[J].电子技术与软件工程,2019(24):99-100.

[3]王瑶.基于自动化智能控制技术的变电站电力系统的设计与研究[J].山东工业技术,2017(10):148.

[4]方宁.变电站电力系统的自动化智能控制技术[J].电子技术与软件工程,2017(02):131.