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【摘要】随着社会发展对电力系统运行安全性和稳定性要求的越来越高，基于电气自动化技术的电力系统则能够很好地满足上述要求。在本文中，笔者分析了电力系统中的电气自动化技术的相关问题。
【关键词】电力系统；调度自动化；自动化技术；智能调度
1、前言
由于发展环境和驱动因素不同，不同国家的电网企业和组织都在以自己的方式对智能电网进行理解、研究和实践；各国智能电网发展的思路、路径和重点也各不相同智能化、数字化、标准化、网格化、集成化、市场化表明了我国电力系统的发展趋势。笔者在本文中分析了电力系统中的电气自动化技术，希望能够为有关人士提供有益参考。
2、电力系统的自动化及其自动化技术分析
2.1电力系统的自动化
第一，电厂分散控制系统自动化。分散控制系统由控制中心、以太网、工程师工作站、运行员工作站等四个部分构成，其结构形式为分层分布式。分散控制系统的每一个构成部分均有不同功能，具体而言，控制中心的主要功能是负责运算和处理来自于现场的开关量、电气量、变送器的信号参数，同时将处理结果以信号的形式传输给各个驱动执行机构；工程师工作站和运行员工作站的基本功能相同，均是通过人机交互的方式完成对各个机组的监视与控制；以太网的功能主要是实现对控制中心、工程师工作站、运行员工作站的连接。
第二，调度自动化。电力系统的调度自动化是实现电网安全运行和高效运行的重要保障，也是实现电能运输经济化、提高整个电力系统效费比的重要条件。电力系统的调度自动化主要是指通过采集电力生产过程中的各种相关数据，并据此来分析整个电网的运行状况，进而科学化、合理化的调节电力系统的发电状况，实现电网经济、安全、高效运行的目标。综合实际情况来看，我国电网调度自动化获得了较快发展，但是不同等级的自动化规模、应用软件及其配套设备的差异较大。
第三，变电站自动化。变电站自动化能够重组变电站的二次设备功能并对其进行优化，同时，借助于自动化技术还可以实现变电站内部的数据交流与数据共享，监控整个变电系统的运行状态，并对其进行必要协调。变电站自动化能够监督每一个变电任务的完成情况以及变电站的运行情况，对于维护电网安全、可靠运行而言非常重要。
2.2电气自动化技术分析
第一，主动对象数据库技术。在电力系统的实时监测和动态控制过程中，主动对象数据库技术获得了较大规模的应用，同时也成为了推动电力系统自动化技术不断发展的重要推动力。相对于以往的数据库而言，主动对象数据库技术的优点主要体现在两个方面，即对象技术与主动功能。因此，该技术可以实现数据库内部对相关数据的分析与判定，控制数据库内部的对象函数，使得整个技术的统一性和可靠性获得了大幅度提升。
第二，现场总线控制技术。现场总线控制技术以双向数字化网络的方式实现了自动仪表和控制设备的连接，将电力系统的若干部分连接成为了一个整体。现场总线控制技术完全支持数字通信技术和数字计算技术，借助于网络技术实现对现场设备的信号采集和状态监控，并能够依照预定要求和人工要求实现对各种信息、数据和信号的自动化分析和处理。现场总线控制技术属于分布式的开放控制系统，借助于层层分布的控制节点，能够参数处理、系统报警、设备监控、状态显示等自动化操作。就具体的应用情况来看，分布式控制系统是目前电力系统中应用范围最广的总线控制技术形式，该种技术借助于广泛分布的各种传感器实现对电量、设备状态等信息的采集，并通过主控计算机的处理和分析来实现对各个设备和子系统的自动化控制。
第三，光互连并行处理技术。高度灵活性是光互连并行处理技术的重要特性和突出优势，因而它在电力系统的应用可以发挥保护电力系统自动化的重要功能。电容负载几乎对光互连并行处理技术的没有影响，使其在输入和输出方面具有很大的灵活性。光互连并行处理技术的基本原理是光子传输和电子交换的高效结合，不仅传输宽度与长度之间没有直接关系，而且能够有效抵御电磁场的干扰，尤其是在高速数据通信中具有广阔应用空间。在具体实践中，光互连并行处理技术主要用来解决有终端线输出端密度限制、无终端临界线长度限制这两种棘手问题，并凭借着快速的传输，减少了时钟扭转的不利影响。
第四，动态安全监测技术。在电力系统中，实施相量控制（Phasor Control）是电力系统稳定控制的新概念和直接方法。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4部份组成。参考站应设置在系统的主力发电厂或枢纽变电站，中央信号处理机设置于调度中心，相角测量装置设置于发电厂或变电站，中央信号处理机和分散于各地的相角测量装置通过电力通信网相连。采用GPS实现的同步相量测量技术和光纤技术为相量控制提供了实现条件。地球表面任一点均可接收到卫星发出的精度在1Ls以内的时间脉冲。这样，电力系统中任一变电站均可接收GPS发来的准确时间脉冲给当地测量电压波形以时间标记，其标度的相位精度对50Hz的波形为0.018。采用相量方式监视并记录系统状态的相量测量单元（PMU）可以兼顾系统暂态、中期、长期及稳态等不同动态过程的要求。
3、展望
我国电力系统的发展趋势可以用以下六个词来概括：智能化、数字化、标准化、网格化、集成化、市场化。具体而言：智能化主要是指以数据集成为基础，实现电网分析和电网监控的彻底自动化与智慧化；数字化主要是指电网的设备、采集、控制与管理均实现信息化；标准化主要是指借助于现有标准或者指定全新标准实现电力系统的高度开放以致实现彻底的即插即用；网格化主要是指在分层分布调度控制体制下能够实现对各级调度中心的分解协调控制和信息的随时获取；集成化主要是指实现电力系统内部各个子系统之间的完全整合和信心共享；市场化主要是指电力系统于市场交易环境下完成电力监控分析与动作控制。总体来看，电力系统中应用电气自动化的深度和广度必然会继续加深与扩大。
【关键词】电力系统；调度自动化；自动化技术；智能调度
1、前言
由于发展环境和驱动因素不同，不同国家的电网企业和组织都在以自己的方式对智能电网进行理解、研究和实践；各国智能电网发展的思路、路径和重点也各不相同智能化、数字化、标准化、网格化、集成化、市场化表明了我国电力系统的发展趋势。笔者在本文中分析了电力系统中的电气自动化技术，希望能够为有关人士提供有益参考。
2、电力系统的自动化及其自动化技术分析
2.1电力系统的自动化
第一，电厂分散控制系统自动化。分散控制系统由控制中心、以太网、工程师工作站、运行员工作站等四个部分构成，其结构形式为分层分布式。分散控制系统的每一个构成部分均有不同功能，具体而言，控制中心的主要功能是负责运算和处理来自于现场的开关量、电气量、变送器的信号参数，同时将处理结果以信号的形式传输给各个驱动执行机构；工程师工作站和运行员工作站的基本功能相同，均是通过人机交互的方式完成对各个机组的监视与控制；以太网的功能主要是实现对控制中心、工程师工作站、运行员工作站的连接。
第二，调度自动化。电力系统的调度自动化是实现电网安全运行和高效运行的重要保障，也是实现电能运输经济化、提高整个电力系统效费比的重要条件。电力系统的调度自动化主要是指通过采集电力生产过程中的各种相关数据，并据此来分析整个电网的运行状况，进而科学化、合理化的调节电力系统的发电状况，实现电网经济、安全、高效运行的目标。综合实际情况来看，我国电网调度自动化获得了较快发展，但是不同等级的自动化规模、应用软件及其配套设备的差异较大。
第三，变电站自动化。变电站自动化能够重组变电站的二次设备功能并对其进行优化，同时，借助于自动化技术还可以实现变电站内部的数据交流与数据共享，监控整个变电系统的运行状态，并对其进行必要协调。变电站自动化能够监督每一个变电任务的完成情况以及变电站的运行情况，对于维护电网安全、可靠运行而言非常重要。
2.2电气自动化技术分析
第一，主动对象数据库技术。在电力系统的实时监测和动态控制过程中，主动对象数据库技术获得了较大规模的应用，同时也成为了推动电力系统自动化技术不断发展的重要推动力。相对于以往的数据库而言，主动对象数据库技术的优点主要体现在两个方面，即对象技术与主动功能。因此，该技术可以实现数据库内部对相关数据的分析与判定，控制数据库内部的对象函数，使得整个技术的统一性和可靠性获得了大幅度提升。
第二，现场总线控制技术。现场总线控制技术以双向数字化网络的方式实现了自动仪表和控制设备的连接，将电力系统的若干部分连接成为了一个整体。现场总线控制技术完全支持数字通信技术和数字计算技术，借助于网络技术实现对现场设备的信号采集和状态监控，并能够依照预定要求和人工要求实现对各种信息、数据和信号的自动化分析和处理。现场总线控制技术属于分布式的开放控制系统，借助于层层分布的控制节点，能够参数处理、系统报警、设备监控、状态显示等自动化操作。就具体的应用情况来看，分布式控制系统是目前电力系统中应用范围最广的总线控制技术形式，该种技术借助于广泛分布的各种传感器实现对电量、设备状态等信息的采集，并通过主控计算机的处理和分析来实现对各个设备和子系统的自动化控制。
第三，光互连并行处理技术。高度灵活性是光互连并行处理技术的重要特性和突出优势，因而它在电力系统的应用可以发挥保护电力系统自动化的重要功能。电容负载几乎对光互连并行处理技术的没有影响，使其在输入和输出方面具有很大的灵活性。光互连并行处理技术的基本原理是光子传输和电子交换的高效结合，不仅传输宽度与长度之间没有直接关系，而且能够有效抵御电磁场的干扰，尤其是在高速数据通信中具有广阔应用空间。在具体实践中，光互连并行处理技术主要用来解决有终端线输出端密度限制、无终端临界线长度限制这两种棘手问题，并凭借着快速的传输，减少了时钟扭转的不利影响。
第四，动态安全监测技术。在电力系统中，实施相量控制（Phasor Control）是电力系统稳定控制的新概念和直接方法。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4部份组成。参考站应设置在系统的主力发电厂或枢纽变电站，中央信号处理机设置于调度中心，相角测量装置设置于发电厂或变电站，中央信号处理机和分散于各地的相角测量装置通过电力通信网相连。采用GPS实现的同步相量测量技术和光纤技术为相量控制提供了实现条件。地球表面任一点均可接收到卫星发出的精度在1Ls以内的时间脉冲。这样，电力系统中任一变电站均可接收GPS发来的准确时间脉冲给当地测量电压波形以时间标记，其标度的相位精度对50Hz的波形为0.018。采用相量方式监视并记录系统状态的相量测量单元（PMU）可以兼顾系统暂态、中期、长期及稳态等不同动态过程的要求。
3、展望
我国电力系统的发展趋势可以用以下六个词来概括：智能化、数字化、标准化、网格化、集成化、市场化。具体而言：智能化主要是指以数据集成为基础，实现电网分析和电网监控的彻底自动化与智慧化；数字化主要是指电网的设备、采集、控制与管理均实现信息化；标准化主要是指借助于现有标准或者指定全新标准实现电力系统的高度开放以致实现彻底的即插即用；网格化主要是指在分层分布调度控制体制下能够实现对各级调度中心的分解协调控制和信息的随时获取；集成化主要是指实现电力系统内部各个子系统之间的完全整合和信心共享；市场化主要是指电力系统于市场交易环境下完成电力监控分析与动作控制。总体来看，电力系统中应用电气自动化的深度和广度必然会继续加深与扩大。