电力系统及其自动化对电网的作用以及未来发展趋势_智能电网未来发展趋势

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电力系统及其自动化对电网的作用以及未来发展趋势 摘要： 现代社会对电能的关注度越来越高，本文对电力系统及其自动化的一些基本概念做了简介，并重点阐述了电力系统及其自动化对电网的作用以及未来发展趋势。

关键词：电力系统及其自动化对电网的作用未来发展趋势

一，电力系统及其自动化简介：

电力系统：

由发电、输电、变电、配电和用电等环节组成的电能的生产与消费系统。它的功能是将自然界的一次能源通过发电动力装置转化成电能，再经输电、变电和配电将电能供应到各用户。为实现这一功能，电力系统在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能。

电力系统自动化：

电力系统自动化是我们电力系统一直以来力求的发展方向，它包括：发电控制的自动化（AGC已经实现，尚需发展），电力调度的自动化（具有在线潮流监视，故障模拟的综合程序以及SCADA系统实现了配电网的自动化，现今最热门的变电站综合自动化建设，实现更好的无人值班。DTS即调度员培训仿真系统为调度员学习提供了方便）,配电自动化(DAS已经实现，尚待发展).按照电能的生产和分配过程，电力系统自动化包括电网调度自动化、火力发电厂自动化、水力发电站综合自动化、电力系统信息自动传输系统、电力系统反事故自动装置、供电系统自动化、电力工业管理系统的自动化等7个方面,并形成一个分层分级的自动化系统。

二，电力系统及其自动化对电网的作用：

电网：

在电力系统中，联系发电和用电的设施和设备的统称。属于输送和分配电能的中间环节。通常，电力系统中电力网是由不同电压等级的电力线路和变电所组成。电力网简称电网。电力网按其供电范围的大小和电压等级的高低可分为地区电力网、区域电力网以及超高压远距离输电网络等类型。按电力网的功能又常常将其分为传输网和配电网。

电力系统自动化对电网的作用：

1、对电网安全运行状态实现监控

电网正常运行时，通过调度人员监视和控制电网的周波、电压、潮流、负荷与出力；主设备的位置状况及水、热能等方面的工况指标，使之符合规定，保证电能质量和用户计划用电、用水和用汽的要求。

2、对电网运行实现经济调度

在对电网实现安全监控的基础上，通过调度自动化的手段实现电网的经济调度，以达到降低损耗、节省能源，多发电、多供电的目的。

3、对电网运行实现安全分析和事故处理

导致电网发生故障或异常运行的因素非常复杂，且过程十分迅速，如不能及时预测、判断或处理不当，不但可能危及人身和设备安全，甚至会使电网瓦解崩溃，造成大面积停电，给国民经济带来严重损失。为此，必须增强调度自动化手段，实现电网运行的安全分析，提供事故处理对策和相应的监控手段，防止事故发生以便及时处理事故，避免或减少事故造成的重大损失。

三，电力系统及其自动化未来发展趋势

电力系统未来发展趋势：

虽然存在一些困难，但是从电力系统的发展规律来看，电网不断扩大，实现电网互联，这是电网发展的客观规律。大体上看，联网存在着以下效益：1，按合同交换电量，优化电源的运行和电力供应，达到提高电能质量的目的2，可以实行事故备用互补，减少单个电网的备用容量，联合电网的事故备用容量的储备大3，具有错峰效益，包括时差、季节效益、负荷结构的效益4，可以实现水电站的跨流域的调节5，可以提高每个独立电网边缘地区的供电可靠性6，稳定电网的频率7，系统发生重大事故（如一个大电厂全部停运）时，可以有力地进行支援。因此跨区跨国联网时当今世界电力系统的发展趋势。

电力系统自动化未来发展趋势：

（一）当今电力系统的自动控制技术正趋向于：1．在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。2．在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。3．在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。4．在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。5．在研究人员的构成上亦需要多“兵种”的联合作战

（二）整个电力系统自动化的发展则趋向于：1．由开环监测向闭环控制发展，例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。2．由高电压等级向低电压扩展，例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。3．由单个元件向部分区域及全系统发展，例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。4．由单一功能向多功能、一体化发展，例如变电站综合自动化的发展。5．装置性能向数字化、快速化、灵活化发展，例如继电保护技术的演变。6．追求的目标向最优化、协调化、智能化发展，例如励磁控制、潮流控制。

7．由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展，例如MIS(管理信息系统)在电力系统中的应用。

参考资料：

1、刘天琪.电力系统分析理论.科学出版社.2005.2、鞠平、马宏忠、卫志农、袁越、张利民、丁晓群.电力工程.机械工业出版社.2009.3、陈亮.电力系统自动化发展趋势及新技术.计算机光盘软件及应用.2011年9期.4、张凤祥.跨区跨国联网是当今世界电力系统的发展趋势.中国电力.1995年12期