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【摘要】本文通过了解电力系统自动化的发展，着重讲解了电子信息技术在电力自动化系统中的应用与电力系统自动化未来应用电子信息技术的趋势，阐述了电子信息技术强大的功能和优势和在电力系统自动化中扮演着越来越重要的角色。
【关键词】电子信息技术；电力系统自动化；分析；趋势
【中图分类号】TM76 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0083-02
前言
20世纪50年代以前，电力系统容量在几百万千瓦左右，单机容量不超过10万千瓦，电力系统自动化多限于单项自动装置，且以安全保护和过程自动调节为主。例如，电网和发电机的各种继电保护，汽轮机的危急保安器，锅炉的安全阀，汽轮机转速和发电机电压的自动调节，并网的自动同期装置等。50-60年代，电力系统规模发展到上千万千瓦，单机容量超过20万千瓦，并形成区域联网，在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制。系统开始装设模拟式调频装置和以离线计算为基础的经济功率分配装置，并广泛采用远动通信技术。各种新型自动装置如晶体管保护装置、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用。70-80年代，以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时监控系统（sCADA）开始出现。20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控开始得到推广。各种自动调节装置和继电保护装置中广泛采用微型计算机。其主要领域：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。区域调度中心、区域变电站和区域性电厂组成最低层次；中间层次由省（市）调度中心、枢纽变电站和直属电厂组成，由总调度中心构成最高层次。而在每个层次中，电厂、变电站、配电网络等又构成多级控制。
1、电力系统自动化
电力系统自动化是对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔，由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制，系统和元件的自动安全保护，网络信息的自动传输，系统生产的自动调度，以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量（频率和电压），保证系统运行的安全可靠，提高经济效益和管理效能。就目前的发展趋势来看，电力系统要实现真正意义上的自动化，必须要运用到电子信息技术。电子信息技术的需求可见一斑。
2、电子信息技术在电力自动化系统中的应用
在应用领域，目前最主流的技术包含电网调度自动化、变电站自动化和配网自动化。
2.1 电网调度自动化
电网调度自动化是电力系统自动化中最重要的部分，它主要是由控制中心的计算机网络、服务器、工作站、下级电网调度中心等很多部分组成，构成组件很是复杂、繁多。
我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术以前，我们总受着传统的信息通讯与电力自动化的约束；现在，一些新兴的科学技术，极大地提升了过程系统的安全性能与效率。这些新技术有无线网络、控制软件和现场总线等。20世纪70年代初，我国先后研制出集控制、保护和信号为一体的装置与电气集中控制装置；20世纪80年代中期，清华大学研制出了35kV变电站微机自动化系统，并投入运行；国内许多科研单位与高等院校也推出一些功能不同的自动化系统；国内外的技术发展不断推动了我国的变电站自动化进程。1998年全国装机容量居世界第2位，达277GW，预计全国装机总容量将在今年底至明年初突破800GW。
一般的设备有电压无功控制、故障录波装置、量控制装置、远动装置、同期操作装置、继电保护装置、在线状态检测装置等，这些设备采用高速网络通信进行连接，只有通过网络才能实现二次设备的数据、资源共享。数字化变电站的运管系统先进性就在电力生产运行数据自动化，状态记录统计人性化；当变电站运行出现问题时，该系统可以快速地给出分析报告，分析问题起因，合适的处理方式；系统在问题解决以后能主动报告变电站的设备检修情况。
电网调度自动化通过调度主站系统从而实现对整个电网运行状态的监控，这样可以使得调度人员有效的指挥电网，使其安全、稳定、高效的运行。其作用主要有以下三个方面。
（1）实时监控电网运行状态。通过工作人员时时监控电网的电压、负荷、出力等参数和主设备的位置及水，热能工况等指标，对电网安全运行状态实现监控，使之能够满足用户的各种需求。
（2）通过合理科学的经济调度，从而能够节省能源、降低损耗、多供电，缓解资源的压力。
（3）保障电网安全稳定的运行，实现事故的最优化处理。有很多因素可能导致电网发生故障，而且过程非常迅速。为避免由于预测不及时、处理不当可能带来损失，必须通过实现自动化并且提高其处理和分析电网的运行能力，事先提供事故的处理手段并且实行严格的监控，最大化的防止事故发生，减小甚至避免损失。
2.2 变电站自动化
由于建设需要和市场因素，我国自1990年至今，变电站自动化一直是电力行业中的热点之一。根据电网的要求，每年有不少的老变电站进行技术改造，实现其自动化管理。尤其是在近年，我国的变电站的自动化技术在质量上有显著的提高。
计算机技术的智能设备实现了电子信息技术在变电站自动化中的应用。它不但可以通过计算机数据通信接口，利用计算机的存储功能完成统计记录，还能分析很多现场难以直接衡量的数据，实现诗句数字化。它以自动化系统代替常规的继电保护、仪表、模拟屏、控制屏和运行控制装置，向变电站的安全高效运行更进一步。
2.3 配网自动化
分散控制系统是目前发电厂自动化系统中使用最为普遍的技术，它高度结合了计算机技术、控制技术以及网络技术，其主要特点就是分散控制，集中管理oDCS的运用给发电厂带来巨大进步，它采用计算机、通信、屏幕显示技术、对生产中的数据进行采集控制和保护，利用通信技术实现数据共享的多计算机监控系统，可靠性高。
3、电力系统自动化未来应用电子信息技术的趋势
当今电力系统的自动控制技术的趋势如下。
（1）在控制手段方面增加了对微机、电子器件和远程通讯的应用。日后技术的发展会使我们的工作更加的简单轻便，操作也会逐步的普及，所以电子技术的支撑是它发展的主要信心之一。
（2）由以提高运行的安全、稳定、经济为目的向管理、服务的自动化扩展。随着计算机技术的飞速发展，计算机、通讯、控制及电力装备已经可以完美的集于电力系统之中，实现功能的一体化和操作的简便化，其内涵外延都不断发展。电力系统的发展如此快速，所设计的范围也越来越广，考虑的细节越来越完善，使得其功能越来越完善，操作也更加人性化。
（3）在控制策略上朝着智能化方向发展。它会越来越智能，知道我们人到底想干什么，以至于他都能准备的完成我们发布的每一个命令，并且执行的效率高，能把错误率控制在极小的范围之内。
（4）和现代控制理论联系越来越紧密，这个理论在我们的生产生活中扮演的重要的角色。以后也离不开它。
4、结束语
总而言之，电子信息技术会随着计算机技术的发展而不断完善，并且新技术的也会不断涌现，因此，这些都将会促进着我国电力自动化的不断发展，使电子信息技术在电力自动化中的应用在相应行业中发挥更大的作用。
【关键词】电子信息技术；电力系统自动化；分析；趋势
【中图分类号】TM76 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158（2012）11-0083-02
前言
20世纪50年代以前，电力系统容量在几百万千瓦左右，单机容量不超过10万千瓦，电力系统自动化多限于单项自动装置，且以安全保护和过程自动调节为主。例如，电网和发电机的各种继电保护，汽轮机的危急保安器，锅炉的安全阀，汽轮机转速和发电机电压的自动调节，并网的自动同期装置等。50-60年代，电力系统规模发展到上千万千瓦，单机容量超过20万千瓦，并形成区域联网，在系统稳定、经济调度和综合自动化方面提出了新的要求。厂内自动化方面开始采用机、炉、电单元式集中控制。系统开始装设模拟式调频装置和以离线计算为基础的经济功率分配装置，并广泛采用远动通信技术。各种新型自动装置如晶体管保护装置、可控硅励磁调节器、电气液压式调速器等得到推广使用。70-80年代，以计算机为主体配有功能齐全的整套软硬件的电网实时监控系统（sCADA）开始出现。20万千瓦以上大型火力发电机组开始采用实时安全监控和闭环自动起停全过程控制。水力发电站的水库调度、大坝监测和电厂综合自动化的计算机监控开始得到推广。各种自动调节装置和继电保护装置中广泛采用微型计算机。其主要领域：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。区域调度中心、区域变电站和区域性电厂组成最低层次；中间层次由省（市）调度中心、枢纽变电站和直属电厂组成，由总调度中心构成最高层次。而在每个层次中，电厂、变电站、配电网络等又构成多级控制。
1、电力系统自动化
电力系统自动化是对电能生产、传输和管理实现自动控制、自动调度和自动化管理。电力系统是一个地域分布辽阔，由发电厂、变电站、输配电网络和用户组成的统一调度和运行的复杂大系统。电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制，系统和元件的自动安全保护，网络信息的自动传输，系统生产的自动调度，以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量（频率和电压），保证系统运行的安全可靠，提高经济效益和管理效能。就目前的发展趋势来看，电力系统要实现真正意义上的自动化，必须要运用到电子信息技术。电子信息技术的需求可见一斑。
2、电子信息技术在电力自动化系统中的应用
在应用领域，目前最主流的技术包含电网调度自动化、变电站自动化和配网自动化。
2.1 电网调度自动化
电网调度自动化是电力系统自动化中最重要的部分，它主要是由控制中心的计算机网络、服务器、工作站、下级电网调度中心等很多部分组成，构成组件很是复杂、繁多。
我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术以前，我们总受着传统的信息通讯与电力自动化的约束；现在，一些新兴的科学技术，极大地提升了过程系统的安全性能与效率。这些新技术有无线网络、控制软件和现场总线等。20世纪70年代初，我国先后研制出集控制、保护和信号为一体的装置与电气集中控制装置；20世纪80年代中期，清华大学研制出了35kV变电站微机自动化系统，并投入运行；国内许多科研单位与高等院校也推出一些功能不同的自动化系统；国内外的技术发展不断推动了我国的变电站自动化进程。1998年全国装机容量居世界第2位，达277GW，预计全国装机总容量将在今年底至明年初突破800GW。
一般的设备有电压无功控制、故障录波装置、量控制装置、远动装置、同期操作装置、继电保护装置、在线状态检测装置等，这些设备采用高速网络通信进行连接，只有通过网络才能实现二次设备的数据、资源共享。数字化变电站的运管系统先进性就在电力生产运行数据自动化，状态记录统计人性化；当变电站运行出现问题时，该系统可以快速地给出分析报告，分析问题起因，合适的处理方式；系统在问题解决以后能主动报告变电站的设备检修情况。
电网调度自动化通过调度主站系统从而实现对整个电网运行状态的监控，这样可以使得调度人员有效的指挥电网，使其安全、稳定、高效的运行。其作用主要有以下三个方面。
（1）实时监控电网运行状态。通过工作人员时时监控电网的电压、负荷、出力等参数和主设备的位置及水，热能工况等指标，对电网安全运行状态实现监控，使之能够满足用户的各种需求。
（2）通过合理科学的经济调度，从而能够节省能源、降低损耗、多供电，缓解资源的压力。
（3）保障电网安全稳定的运行，实现事故的最优化处理。有很多因素可能导致电网发生故障，而且过程非常迅速。为避免由于预测不及时、处理不当可能带来损失，必须通过实现自动化并且提高其处理和分析电网的运行能力，事先提供事故的处理手段并且实行严格的监控，最大化的防止事故发生，减小甚至避免损失。
2.2 变电站自动化
由于建设需要和市场因素，我国自1990年至今，变电站自动化一直是电力行业中的热点之一。根据电网的要求，每年有不少的老变电站进行技术改造，实现其自动化管理。尤其是在近年，我国的变电站的自动化技术在质量上有显著的提高。
计算机技术的智能设备实现了电子信息技术在变电站自动化中的应用。它不但可以通过计算机数据通信接口，利用计算机的存储功能完成统计记录，还能分析很多现场难以直接衡量的数据，实现诗句数字化。它以自动化系统代替常规的继电保护、仪表、模拟屏、控制屏和运行控制装置，向变电站的安全高效运行更进一步。
2.3 配网自动化
分散控制系统是目前发电厂自动化系统中使用最为普遍的技术，它高度结合了计算机技术、控制技术以及网络技术，其主要特点就是分散控制，集中管理oDCS的运用给发电厂带来巨大进步，它采用计算机、通信、屏幕显示技术、对生产中的数据进行采集控制和保护，利用通信技术实现数据共享的多计算机监控系统，可靠性高。
3、电力系统自动化未来应用电子信息技术的趋势
当今电力系统的自动控制技术的趋势如下。
（1）在控制手段方面增加了对微机、电子器件和远程通讯的应用。日后技术的发展会使我们的工作更加的简单轻便，操作也会逐步的普及，所以电子技术的支撑是它发展的主要信心之一。
（2）由以提高运行的安全、稳定、经济为目的向管理、服务的自动化扩展。随着计算机技术的飞速发展，计算机、通讯、控制及电力装备已经可以完美的集于电力系统之中，实现功能的一体化和操作的简便化，其内涵外延都不断发展。电力系统的发展如此快速，所设计的范围也越来越广，考虑的细节越来越完善，使得其功能越来越完善，操作也更加人性化。
（3）在控制策略上朝着智能化方向发展。它会越来越智能，知道我们人到底想干什么，以至于他都能准备的完成我们发布的每一个命令，并且执行的效率高，能把错误率控制在极小的范围之内。
（4）和现代控制理论联系越来越紧密，这个理论在我们的生产生活中扮演的重要的角色。以后也离不开它。
4、结束语
总而言之，电子信息技术会随着计算机技术的发展而不断完善，并且新技术的也会不断涌现，因此，这些都将会促进着我国电力自动化的不断发展，使电子信息技术在电力自动化中的应用在相应行业中发挥更大的作用。