电力系统自动化论文范文第1篇

关键词：电力系统自动化发展应用

一、电力系统自动化总的发展趋势

1.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益需要多“兵种”的联合作战。

2.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。

近20年来,随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和电力装备及电力电子(PowerSystemEquiqmentsandPowerElectronics)的统一体,简称为“CCCP”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。

二、具有变革性重要影响的三项新技术

1.电力系统的智能控制

电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段: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;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有:

(1)电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。

(2)具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。

(3)不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。

智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;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。

智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的ASVG(新型静止无功发生器)的自学习功能等。

2.FACTS和DFACTS

(1)FACTS概念的提出

在电力系统的发展迫切需要先进的输配电技术来提高电压质量和系统稳定性的时候,一种改变传统输电能力的新技术——柔流输电系统(FACTS)技术悄然兴起。

所谓“柔流输电系统”技术又称“灵活交流输电系统”技术简称FACTS,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力电子装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。

(2)FACTS的核心装置之一——ASVC的研究现状

各种FACTS装置的共同特点是:基于大功率电力电子器件的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用。ASVC是包含了FACTS装置的各种核心技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。

ASVC由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,ASVC的调节范围大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声,并且因为ASVC是一种固态装置,所以能响应网络中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。

(3)DFACTS的研究态势

随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。

DFACTS是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是Hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是:对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。超级秘书网

3.基于GPS统一时钟的新一代EMS和动态安全监控系统

(1)基于GPS统一时钟的新一代EMS

目前应用的电力系统监测手段主要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪和侧重于系统稳态运行情况的监视控制与数据采集(SCADA)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性分析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于分析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确的共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的分析。

(2)基于GPS的新一代动态安全监控系统

基于GPS的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统与原有SCADA的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,主要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用GPS实现的同步相量测量技术和光纤通信技术,为相量控制提供了实现的条件。GPS技术与相量测量技术结合的产物——PMU(相量测量单元)设备,正逐步取代RTU设备实现电压、电流相量测量(相角和幅值)。

电力系统自动化论文范文第2篇

1.1主动对象数据库技术这种技术在电力系统监视及控制中应用较为广泛，对软件的继承性及封装性产生深远影响，同时对电力系统的开发及设计也具有革命性的推动作用。随着电力行业的快速发展，为了保证电力运行稳定性及安全性，应当大力推广最新的对象数据库技术。和一般数据库相比较，主动对象数据库技术具有主动，利用自身携带的触发子实现电力运行中的监视功能，并利用对象函数对电力运行进行有效控制，以提高电力运行的稳定性。而传统的数据库技术的一些判断功能，主要依靠外界程序完成，所以安全性不高。主动对象数据库技术由于具有触发机制，再加上对象技术，便能对电力运行实现自动监控，并在数据读写的同时，对数据库进行管理及更新，完成了数据资源共享，也实现了电力系统运行稳定性。随着电力系统运行规模不断扩大，复杂性也相应提高，需要解决的供电问题有所增加，所以，主动对象数据库技术也应自动升级，并拓展功能范围，以适应复杂变化的电力运行系统，实现供电高效化。

1.2总线控制系统总线控制系统指的是将电力运行中的各个设备通过一定设施和控制室内部的仪表及设备连接起来，所形成的具有双向、多功能的通信网络。该系统是在传统的测量系统上发展起来的，只在传统装置中安装了微处理器，从而实现自动获取供电信息的能力。这些微处理器通过电缆相互连接，并和远程监控计算机也保持连接，使得微处理器获得的供电信息能够在网络内部传播，并通过远程控制计算机进一步处理，实现了信息在整个电力系统中的广泛传播。信息在不同微处理器中按照一定的通讯协议传输的，由于和监控计算机相连接，所以便实现了自动控制系统。总线控制系统具有开放性及分布涵盖范围广等特性，被作为电力系统的纽带，安装在总线上，从而形成网络系统，实现对电力运行中的信息进行有效控制、补偿计算、监控及优化等，所以，通过应用该技术，电力运行中的诸多内容能够得到快速解决，从而实现了运行高效性及稳定性。总线控制系统目前在我国电力运行中被广泛应用，通过传感器及变送器，经电力运行信息收集，输送给监控计算机，该计算机通过进一步分析处理，最后指令。该系统在结构上采用了控制器及变送器，将二者有机的而结合在一起，提高了抗电磁干扰能力，从而有效提高了电力系统的稳定性及精确性。另外，该系统在运行方式上采用分开的方式，将变送器安装在监控现场，而控制器则安装在控制室内部，这样有利于电力信号技术被采集，通过变送器输送给控制器，形成了一个简单的回路系统，从而避免了众多弊端。

1.3光互连并行处理器阵列该技术具有如下特点，首先，在运行中不受电容负载影响，从而具有较高的安全性及灵活性；其次，解决了诸多电力运行中的问题，如能够有效解决临界线长度限制问题，也可以解决线路输出端受限制问题。此外，能够连接在计算机系统内部，实现了减小时钟扭曲问题；再次，不受传输路径的限制，能够在光波导中自由传输，并不会和光束发生相互交叉。该技术结合了光子传输和电子交换，具有较强的灵活性及重构性，不受传输宽带的影响，具有较强的抗电磁干扰能力，所以在电力系统运行中具有广泛的应用潜力。此外，该技术能够对电力系统的自动控制及继电保护进行更新，并能够将继电保护水平进一步提高，使电力运行系统更加稳定、安全。

2自动化技术在电力运行中的应用

2.1在电力调度中的应用随着电力运行规模不断扩大，对电力调度系统的准确性及及时性也有进一步提高。在改进时，应采用信息技术及其它自动化设备，以提高调度效率，同时也应加快遥信、遥控设备使用力度，使电力设备的运行情况能够及时传送到网络上，被调度工作人员及时采集、分析，进而对调度制度作进一步完善。此外，通过使用先进设备，电力运行中的电压、电流及供电功率等情况都能及时被工作人员所知晓，从而提高了电力系统运行稳定性及安全性。

2.2在配网系统中的应用配电网涉及到众多环节，并具有一定的危险性，所以，加大自动化技术的使用力度，能够提高供电效率，也能够提高供电安全性。为了实现电网系统的高效运行，应加大自动化技术的使用力度，将计算机网络技术、通讯技术、自动监控技术及遥感等技术应用到设备运行检测中。使工作人员和电网设备保持统一状态。在配网中通过使用自动化技术，能够有效降低劳动成本，也能偶减少设备维护成本，更重要的是提高了供电效率，为企业增加了经济收入。

2.3在变电监控中的应用变电系统是电力运行中的重要环节，在供电规模扩大的同时，自动化技术应用要求也有所提高，所以，应加大自动化设备的使用力度，才能保证变电系统的高效运行。变电系统在自动化技术应用时，应加大最新设备的使用量，并配备相应的技术人员，使设备和人员相统一，从而实现变电系统、一次设备及二次设备的功效运行。如，应加大无功补偿技术的使用力度，使变电系统的电流、电压及供电功率始终处于稳定状态。另外，还要采用远程监控技术，对变电设备实施全方位监控，从而有效提高了设备运行的安全性及可靠性。

3结语

电力系统自动化论文范文第3篇

关键词：电气自动化技术 应用电力系统 发展前景

中图分类号： TM712 文献标识码： A 文章编号：

一．引言

我国对电气自动化技术的研究与发展始于上世纪50年代，它是一门综合性较强的技术学科，也是生产现代化的一种标志，近些年，计算机技术、通信技术、电子技术及嵌入式技术迅猛发展，也促进了电气自动化技术在各行各业的应用取得了很大的进展。也引发了工程领域的一场技术革命。电气自动化让各个行业都走进了现代的、先进的生产方式与管理领域，走入了自动化发展阶段。电力系统的发展使对电力的生产、传输及计量等提出了更高的要求，因此，将自动化技术应用于电力系统是行业发展的必要，自动化技术也是电力行业的发展中发挥出越来越重要的作用。

二．自动化发展趋势。

自动控制技术正趋向于智能化、最优化、协调化、适应化、区域化发展。在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。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，保证了控制操作的高可靠性。在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。

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，例如管理信息系统在电力系统中的应用。

三．机电自动化中电气自动化技术应用方向。

1. 电力系统自动化实时仿真系统的应用。

该仿真系统在可提供大量实验数据的前提下，还可多种电力系统的暂态及稳态实验同步进行，还能用以协助科研人员测试新装置，且多种控制装置都能与其构成闭环系统，从而为灵活输电系统及研究智能保护的控制策略提供了一流的实验条件。电力系统数字模拟实时仿真系统的引进，方便了对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究，从而建成具备混合实时仿真环境的实验室。

2. 综合自动化技术与智能保护的应用。

目前，国内的综合自动化领域的研究已达到国际先进水平，智能自动化保护技术领域的研究相对处于国际领先水平，研制的分层式综合自动化装置能够适用于各种电压等级电站。将国内外最新的人工智能、网络通信、微机新技术、自适应理论、综合自动控制理论等应用于电气自动化保护装置中，对电力系统自动化保护的新原理进行了研究，可以大大提高电力系统的安全水平，使得新型保护装置具有智能控制的特点。

3. 电力系统中人工智能的应用。

电力系统及其元件的故障诊断、运行分析、规划设计等方面将模糊逻辑、专家系统以及进化理论应用到实际研究，并且结合电力工业发展的需要，开展了电力系统智能控制理论与应用的研究，同时也开展了在上述实用软件研究的基础上以提高电力系统运行与控制的智能化水平。

4. 电力系统配电网自动化技术。

该技术采用的模型为最新国际标准公共信息模型，输电网的理论算法采用与配网实际与高级应用软件相结合，负荷预测时配合应用人工智能灰色神经元算法进行，最后进行潮流计算时采用配网递归虚拟流算法。电力系统配电网自动化技术取得了重大技术突破，主要表现在信息配网一体化、高级应用软件、配网模型、中低压网络数字方面，最终，解决了载波正在配电网上应用的路由、衰耗等技术难题，正是因为采用数字信号处理技术，才得以提高了载波接收灵敏度。

四．电气自动化在办公自动化中的应用。

1. 办公系统需要实现自动化。

办公系统主要应用于企事业单位的管理系统等方面，构建企业自动化管理系统需要很多技术的支持，例如计算机技术，通信技术及自动化技术。自动化办公系统是提高工作效率与管理效率的有效方法，因此，实施办公自动化信息战略是企事业实现现代化办公的需求与趋势。企业的办公系统实现自动化可以基于软件来实现，也可基于硬件与软件相结合的方法来实现，但是要注意到系统的开放性，可扩充性及升级的简易性。现行的办公系统还要具有良好的兼容性，这样可以有效的节约系统的资源，还可以节约成本，在实际的办公自动系统中已经有了很多成功的案例。

2. 办公自动化的技术平台。

当前，有代表性的三种主流的办公自动化技术主要有三种，既LotusDomino/Notes平台上办公自动化系统，它也是最早的办公自动化应用系统；基于Microsoft平台的办公自动化系统模式，主要采用WinNT/2000操作系统，以ASP为开发语言提供内容存储；还有就是基于基于Jsp/Java平台的办公系统，其实现原理与上一种技术基本是一样的，只在是使用的开发语言上略有不同，且其在系统的维护上费用较高。这三种技术平台在设计与实施办公自动化系统上有不同的应用领域，也是推动办公系统自动化进程的主要技术。现在已经演变出更多的技术来实现办公自动化。

3. 办公自动化系统的核心功能的实现。

办公自动化系统的核心功能主要是公文的收文、批阅、流转与存档等。但在对公文处理一岙会涉及到公文的流转，其过程实现是较为复杂的，在开发的过程中也会受到很多方面的制约。其中有公文的查阅权限调协，公文的、修改、删除等操作，都要在办公自动化系统中实现，其中的关键技术主要有数字签名技术、传输加密技术以及审批身份验证技术等。办公自动化系统核心功能的划分与实现要与客户的需求分析为依据，其主要原则则是要达到理念优先、技术先进、功能齐全、性能优良、价格合理。这些也是办公自动化系统发前的前景与方向。

五．电气自动化在汽车性能设计上的应用。

近些年，我国的经济取得了很大的发展，但是伴随着汽车数量的增加与路况复杂程度的不断提高，驾驶的难度也越来越高，并且开始逐渐融入人类的能力范畴。当前，汽车驾驶自动化的实现主要借助于计算机技术及控制技术来实现。现在，汽车的竞争已经进入了白热化的状态，汽车生产厂家都下大力气在汽车性能的提升上，其中自动化就是它发展的一个重要方向。驾驶者可以在计算机的协助下将驾驶工作逐渐转移到用自动化技术来实现，通过厂商的大力发展，自动化技术在提升道路利用率，降低车辆的制造成本及燃油消耗方面都取得了进展与突破，收获了可观的经济效益。

六．发展前景。

1. 电气自动化工程系统的统一化。统一电气自动化工程系统对电气自动化产品的设计、测试、开机、维护都有重要意义。能够把开发系统从运行系统中独立出来，这对电气自动化工程控制系统来说，是跨越性的一步，能够将系统通用化。系统的网络应该保证现场的设施、监管体系、企业工程的管理数据保持共通。

2. 电气自动化工程控制系统的市场化。产品想长久的发展，就要深化制造部门的体制改革，还要关注市场化的影响，以便保证产品能够满足市场的需要。同时，企业不仅要在技术的开发上投入，还要使零件的配套生产市场化、专业化。产业市场化是产业发展的必然趋势，这对提升资源配置效率有着显著的促进作用。

3. 电气自动化控制系统的标准化接口。采用微软公司的标准化技术后，工程的成本大大降低了，成功地实现了数据资源的共享。考虑到自动化系统策划方案的重要，当企业进行系统连接时，必须采用微软操作系统，那么这种情况下办公室使用的就是 IP 系统，管理系统和自动化控制之间联系的建立就是通过 PC 系统。程序标准化接口使厂家之间的数据交换有了保证，解决了通讯产生的难题。

4. 电气自动化工程的生产将更加的安全。安全防范技术的集成化是电气自动化工程控制系统的一个发展方向，重点就是保证系统的安全。在非安全状态下，用户要如何选择才能实现安全。在分析我国市场的发展特性后，我们应该从最高安全级别开始，逐渐延伸到安全级别低的领域，硬件设备与软件设备，公共设施层与网络层，实现对此系统的安全设计的全面研究。

5. 电气自动化工程控制系统的创新技术。在我国电气自动化发展计划的指导之下，随着市场化的环境，不断提升电气自动化工程控制系统的创新能力。并且企业不断吸收创新技术以提升自身的创新能力，而科研的投入，为电气自动化的创新提供了更加广阔的空间，加强政策上的扶持，健全、完善机制对创新都是非常有利的。目前我国企业主要生产一些中低档次的产品，产品主要服务于中小型的项目，企业应该打开自主创新的新局面，转换经济增长模式，逐渐提升创新能力。

电气自动化可以与地球数字化互相结合。此设想包含了自动化的创新经验，可以把大量的相关数据整体为坐标，最终成为一个电气自动化数字地球。将信息全部放入计算机中，与网络结合，不管人们在什么地方，根据地球地理坐标，便能知道任何地方的数据信息。还可以加强企业与相关院校之间的合作。鼓励企业到此专业的学校中建立车间，进行技术生产等，建立学习形生产培训基地。还可以走入企业进行教学。将实践能力和理论学习结合在一起。此外，还要与现代网络联系起来，积极利用已有的科学技术。加强专业培训，提供研究人员水平等。

七．结束语

电气自动化技术我国有几十年的发展历程，其中经过了多次变革与专业的调整，但是由于其应用范围广泛，在社会的各种生产层面都会有所应用，与其他科学技术相结合，也对推动了社会生产力的发展，促进了各个行业的发展。电气自动化技术与其他科学技术的结合与渗透革新了传统的方法与理念，必将为我国经济发展起到了重要的作用。

参考文献：

[1] 范海蛟. 关于机电自动化实际应用的分析 [期刊论文] 《北京电力高等专科学校学报(社会科学版)》 -2023年8期.

[2] 孙永和Sun Yonghe. 楼宇自动化技术在医院机电设备管理中的应用 [期刊论文] 《中国医院管理》 -2005年5期.

[3] 姜新星 姜浩． 电气自动化技术在煤炭工业中的应用 [期刊论文] 《机电信息》 -2023年21期.

[4] 房付玉. 电气自动化技术在煤矿生产中的应用 [期刊论文] 《产业与科技论坛》 -2023年23期.

[5] 范翔. 试论机电自动化技术及其发展 [期刊论文] 《科技创新与应用》 -2023年10期.

[6] 董玉泉. 试论机电自动化技术及其发展. [期刊论文] 《科技创业家》 -2023年3期

电力系统自动化论文范文第4篇

关键词：变电站综合自动化；教学改革；课程设计；综合实验；毕业设计

作者简介：黎静华（1982-），女，广西博白人，广西大学电气工程学院，副教授。（广西?南宁?530004）

基金项目：本文系“国家自然科学基金项目”（项目编号：50907012）的研究成果。

中图分类号：G642.1?????文献标识码：A?????文章编号：1007-0079（2023）24-0040-02

“变电站综合自动化”一直是广西大学电气工程学院本科生的专业限选课，共36个学时。该课程主要包括变电站综合自动化系统的结构形式，数字量和模拟量I/O通道的组成和原理，交流采样常用算法的分析，低频减载备用自投等智能装置，微机保护装置，数据通讯原理和技术，提高变电站综合自动化系统可靠性措施等。其目的是让学生掌握变电站设备的工作原理及运行特点，使学生掌握变电运行岗位所需要的相关技术、规章制度、设备巡视的方法及要求，具有对变电站异常和事故处理的能力。然而，仅靠课堂的理论讲授，是不可能让学生真正掌握如此多的内容。且其中涉及到现场的实际设备的运行，大部分学生对现场设备很陌生，“填鸭式”的讲授让课堂显得枯燥无味，教学效果差，难以达到教学目的。因此，经过几年的教学实践，不局限于课堂的讲授，将变电站综合自动化的内容融入参观实习、理论讲授、课程设计、综合实验与毕业设计等多个教学环节中，调度学生的学习积极性，真正参与其中的设计及实验，不仅减轻了学生“抽象”学习的压力，且学生能在设计环节中感受到学习乐趣，增加学习的兴趣，进一步启发学习的思维，部分学生还能有所创新，收到良好的教学效果。

一、变电站参观

“百闻不如一见”，让学生在学习之前现对设备进行认识，引发学生学习的好奇心，增强学习的兴趣。主要参观和认识变压器、互感器、刀闸、开关等一次设备及监控系统、微机保护、备用自投及低频减载等二次设备，掌握变电站运行的安全知识，体验现场运行工作环境。参观分为观前准备、参观及观后总结三个环节。观前准备主要目的是加强参观的效果，主要包括搜集整理变电站主要一、二次设备以及变电站运行方面的相关知识和资料，熟悉变电站电气主接线、主要电气设备构成，了解电气设备的布置，了解电气运行的有关知识。参观内容设置如表1所示。观后总结是必要和关键的一环，让学生进一步加深对整个参观过程的理解和认识，认真思考变电站运行的特点，从而起到事半功倍的作用。

二、理论讲授

综合自动化是一门实践性很强的课程，平淡的叙述往往会让学生感到枯燥无味，课堂气氛沉闷。教师应充分利用现代教学中多媒体的直观性、图文声像及动态性等优势，向学生提供丰富、清晰及真实的背景资料，反映知识在实际中运用的方法，以便学生形成自己的认知结构。如在讲述时，可以用相机拍下具体装置元件部分的照片，辅以说明，这样可以增强学生的视觉效果，而且让学生有种真实的感觉，从而更容易接受教师所讲述的内容。

例如，在介绍变电站微机保护硬件装置时，介绍完微机保护硬件逻辑图（图1），应辅以实际的硬件图（图2）。以加深学生的理解，加强其理论与实际的联系，缩短认识上的差距。

理论讲述的内容主要包括：变电站综合自动化概述、变电站综合自动化信息的测量和采集，变电站的通信系统，变电站监控系统，变电站微机保护，变电站低频减负荷控制、变电站电压和无功功率控制，备用电源自投入装置，小电流接地系统单相接地故障检测，变电站综合自动化系统的可靠性问题。

三、课程设计

课程设计是学习专业技术课所需的必要教学环节，学生运用所学的基础理论和专业知识通过课程设计的实践，巩固和掌握专业知识，并为今后的毕业设计做好必要的准备。通过课程设计使学生接触和了解局部设计从收集、方案比较、计算、绘图的过程。培养学生的计算和绘图的设计能力。表2为作者设计的关于变电站综合自动化的课程设计方案，供广大师生参考。

四、综合实验

综合实验的目的是通过实验环节巩固和加深对电力系统相关理论课程的理解，达到对学生进行实验方法和操作技能训练的目的。鉴于数据通信是综合自动化系统中一个非常重要的环节，因此设置了如表3所示的两个通信实验。

五、毕业设计

本科生毕业设计的基本教学目的是培养学生综合运用所学知识和技能的能力，提高分析和解决问题的能力，初步掌握科学研究的基本方法。通过综合自动化毕业设计教学环节，要求学生得到以下多方面能力的培养。

设计题目一：变电站综合自动化系统的设计

目的：

（1）了解变电站综合自动化的基本概念及重要意义；

（2）熟悉变电站综合自动化的基本结构及要求；

（3）掌握变电站综合自动化的基本结构及要求；

（4）掌握变电站综合自动化监控系统的功能、结构；

（5）掌握变电站综合自动化系统的微机保护功能及其工作原理。

任务：

（1） 根据变电站的一次电气接线图，设计一个合理的综合自动化系统；

（2）根据要求设计变电站综合自动化系统的结构；

（3） 设计监控系统，并根据实际情况对系统设备进行选型；

（4）设计微机保护系统，并根据实际情况对系统设备进行选型；

（5）设计其他智能装置，并根据实际情况对系统设备进行选型；

（6） 绘制所设计的变电站综合自动化系统的结构及原理图。

设计题目二：基于通用组态软件的变电站监控系统的设计

目的：

（1）掌握变电站运行的特点；

（2）掌握变电站的基本操作内容；

（3）掌握变电站监控系统的结构；

（4）掌握变电站监控系统的功能。

要求：

（1） 灵活使用通用组态软件；

（2）利用通用组态软件绘制变电站一次接线图；

（3） 实现站内各数据量的采集；

（4） 实现采集数据与数据库的链接；

（5） 实现图形界面与数据库的链接；

（6） 实现Web信息功能。

六、结语

变电站是电力网中的线路连接点，是用来变换电压、功率和汇集、分配电能的设施，是电力系统中输配电的重要一环。变电站综合自动化是实现电气设备监视、控制和保护自动化、智能化，提高保护、控制的可靠性和电力系统的安全运行水平的重要保障，该课程是电力系统及其自动化专业学生的重要专业课程。本文通过设置变电站认知实习、理论讲授、课程设计、综合实验和毕业设计等多个教学环节，加深学生对变电站一次、二次设备的理解，缩短理论与实践的差距，从而达到良好的教学效果。

参考文献：

[1]张成林,杨茂涛.从高职评估探讨变电站综合自动化课程教学改革[J].中国电力教育,2009,(3).

[2]丁书文.变电站综合自动化原理与应用[M].北京:中国电力出版社,

电力系统自动化论文范文第5篇

【关键词】电气自动化；电力系统

中图分类号： F407 文献标识码： A 文章编号：

前言

文章详细介绍了我国电气自动化发展的现状和电气自动化在电力系统中的运用，通过分析，并结合自身实践经验和理论知识，对其未来发展方向提出了自己的一些想法。

二、我国电气自动化发展现状

电气自动化的发展与信息技术的发展是紧密相关的，信息技术的发展促进电气自动化技术不断提高，并逐步渗透到我国很多领域，当前我国电气自动化技术的发展现状如下：

1.高度信息化

当前我国电气自动化技术发展的高度信息化不仅表现在其技术、机器的使用等方面，而且在部门管理或者数据的处理等方面也实现了信息化。信息化技术的提高模糊了原本较为明确的设备界限，如控制系统的模糊化，同时与之相应的软件、通讯等方面要求更高了。由于电气自动化技术与电脑的发展技术是相关的，所以多媒体技术与信息技术的发展在电气自动化发展进程中占据很大的作用。

2.易于维护

正如前面所讲，电气自动化技术是与Internet的发展紧密联系的，计算机技术的一个优点就是其有较大的灵活性及能迅速地集成或提供信息，这也就使得电气自动化较以往的传统技术相比，更易于维护。

3.易于控制

电气自动化技术之所以能在我国被广泛应用，与其易于控制的特点也是分不开的。自我国颁布中长期计划以来，电气自动化领域也在根据国家发展的需求不断更新自身发展的目标并创新新的技术以适应市场发展需求，提高了自身发展的技术含量。而其自身技术含量的提高使得其更易于控制，如IE控制平台的应用。当前电气自动化是通过一根总线控制，将马达、变压器等连起来，这就使得在操作过程中更易于控制。

三、电气自动化技术在电力系统中的应用

电力系统的自动化技术是依托计算机技术的发展而成为现实的，要想电气自动化在电力系统中得到更好的应用，计算机技术的不断进步是一个不可或缺的条件。在计算机技术的支撑下，电气自动化技术在电力系统中的应用提升了电力系统的控制、维护等，使得电力系统在管理、发展过程中更为便捷。当前电气自动化技术在电力系统中的应用主要表现在以下几个方面：

1.仿真技术

我国电气自动化技术在不断与国际接轨的过程中，提高自身的技术与创新能力，所以当前我国自动化技术已达到相当高的水平。因此，在电力系统中自动化技术日渐真态化，它不仅能够呈现大量的实验数据，而且可以支持多项操作同时进行，并能够帮助实验人员测试新的装置，同时能实施同步控制，所以仿真技术为电力系统提供了较好的实验条件，有助于对电力系统实施动态监控及仿真建模等技术的应用，既有利于操作又易于控制。

2.智能技术

电气自动化技术的创新使得电力系统中引入了新的技术，如微机技术、网络通信技术等的应用，当某处电网出现问题，网络能即时发出讯号通知，以备电力部门作出及时改进措施，新技术的引用加强了电力系统的安全性及可控性，这就加强了电力系统中的智能控制技术。

3.多项技术的集成

电气自动化系统的统一化加强了电力系统中的统一化，这就使得电力系统中各项技术的合成，在传统电力系统中，电力的管理、安全维护等各环节是分开管理的，由不同部门管理。但是，在电力系统中引入自动化后，电力系统的管理更为合理，各部分集成一体，并在管理中引入多项先进技术，这些加强了我国电力系统的技术竞争力，并更能满足不同客户的需求。

4.人工智能技术

电力系统中自动化技术可以自动诊断故障、对问题进行分析并能够对总体规划进行操作，这些在以往只有人工才能完成的工作，现在由自动化技术便能进行，加强了电力系统的运转过程。但是，随着自动化技术的发展，信息技术逐渐实现了人工智能化，在当前电力控制系统中，采用人工智能技术，如果局域出现问题，能够通过网络即时反应出来，有些问题甚至可以通过网络解决，大大减少了传统中电力管理耗费的人力，也使得技术更接近人工智能化。

5.电网技术

电网技术的应用推动了电网技术一体化及其调度自动化的发展，而电网技术的一体化加强了电力系统中配电模型及高级软件等技术的发展，同时提高了数字信息技术处理能力。电网调度自动化的发展是电力系统自动化的主要组成部分，而调度自动化的发展与计算机技术的发展也是息息相关的。

四、电气自动化技术在电力系统中应用的研究方向

目前我国对电力系统中电气自动化技术开展的研究，主要可以概括为以下几个方面：

1.对电力系统智能保护和综合自动化技术开展的研究

我国对智能保护和综合自动化技术的相关原理展开了大量研究，将先进的综合自动化控制理论、人工智能理论、自适应理论、微机和网络通信技术等引入到电力系统的自动化保护装置中，使得保护装置更加智能化，极大地提高了电力系统的可靠性和安全性。

2.对电力系统配电网自动化技术开展的研究

我国对电力系统配电网自动化技术开展了大量的研究，主要表现在配网模型、中低压网络数字、信息配网一体化、高级应用软件等方面的突破。其中，高级应用软件将配电网的实际情况和输电网的理论算法结合在一起，使用最新的国际标准公共信息模型，利用配网递归虚拟流算法对潮流进行计算，利用人工智能灰色神经元算法对负荷进行预测，极大地提高了计算结果的准确性和可靠性。

3.对电力系统人工智能技术开展的研究

我国对电力系统人工智能技术开展了大量的研究，主要体现在将模糊逻辑、专家系统和进化理论等先进理论运用到电力系统及其设备的故障分析、运行分析、规划设计等方面，确保了电力系统运行的安全性和可靠性，并能及时诊断各种故障信息，将损失降低到最小，提高了电网规划设计的科学性和合理性。

4.对电力系统自动化实时仿真技术开展的研究

我国对电力系统自动化实时仿真技术开展了深入的研究，重点研究了电力系统实时仿真建模和负荷动态特性建模，同时将国外先进的电力系统数字模拟实时仿真系统引入到国内，构建了基于混合实时仿真环境的实验室。

5..智能保护与变电站综合自动化该理论主要对电力系统保护的新原理进行了研究，将国内外最新的人工智能、综合自动控制理论、网络通信、自适应理论、微机新技术等应用于新型的继电保护装置中，使得新型继电保护装置具有智能控制的特点，从而大大提高了电力系统的安全水平。

6.电力市场理论与技术

基于我国目前的经济发展状况、电力市场发展的需要和电力工业技术经济的具体情况，我国相关部门做了以下努力：

认真研究了电力市场的运营模式，深入探讨并明确了运营过程中各步骤的具体规则和流程；

提出了适合我国现阶段状况电力市场运营模式的期货交易、转运服务等模块的具体数学模型和算法

（三）紧紧围绕目前我国模拟电力市场运营中亟待解决一些的理论问题。

五、结束语

由以上分析可以看出，电力系统运用电气自动化技术后对整个电力系统是一个大的提升，但是，如何让电气自动化技术点电力系统中得到更好的应用还有很大研究的空间。

参考文献

[1]任杰．电气自动化技术在电力系统中的运用浅谈[J]．理论研究，2023，（3）．

[2]罗宇杰．浅谈电力自动化在电力系统中的应用[J]．学术建设园地，2007，（10）．