電力系統技術發展探析

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引言

電力系統是指將自然界中的其他能源轉變為電能，然后對其進行輸送，針對不同的用戶群體進行配電，最后消費電能的整個系統。電力行業是國民經濟支柱產業之一，電力產業的好壞直接影響到我國其他產業的發展，制約著綜合國力的提升。而現階段我國傳統能源日漸緊缺與新能源開發技術欠缺的矛盾越來越明顯，電力資源供應不足的情況日漸加劇。如何才能節省電能資源，提高電能轉換率，提高電力系統的精準控制水平成為電力從業人員必須要掌握的技能。電子技術和計算機控制技術的不斷發展給電力系統帶來新的發展生機，利用自動化技術可以為電力系統配裝二次設備，即電力系統中的通訊設備、保護裝置、測控裝置以及計算機設備，進而提高電力系統的可控性。

一、電力技術發展趨勢分析

1.1加大可再生能源發電比例

截止到2017年，德國可再生能源發電比例占到35%，新西蘭新能源發電比例在2015年就已經接近90%，而與這些發達國家相比，我國可再生能源發電占比遠遠低于世界平均水平。在此背景下，我國有方案提出要求到2030年，非化石能源發電量比重應達到50%。太陽能、生物質能以及風能都是完全可以利用的能源，必將有快速的發展。

1.2核能發電比例不斷提高

核能發電的安全問題備受詬病，雖然近年來有核泄漏造成損失的情況發生，但實際上這種事情只是少數。相比于其他發電方式，核裂變帶來的能量巨大，且隨著技術的不斷進步，其安全性也越來越高，在日后必定會被更多的人所利用。

1.3蓄能技術不斷提高用

電高峰時期往往會出現電力系統供電不足、電網壓力過大的情況，這就需要分布式電源來實現對轉換好的電能進行存儲，以做好調峰。除此之外，太陽能發電和風能發電等技術也需要高效的儲能設備，需求必定會帶動儲能設備的不斷發展。

二、電力自動化的發展趨勢分析

2.1遠程自動化

我國的電力系統在過去主要通過計算機對電力系統進行監測，并且結合相關的擴展測控技術，對接口電路的各個狀態進行控制并取得了不錯的效果。但是這種方式具有許多弊端：監測成本很高，運行不靈活，而且功率消耗很大。因此開發新型遙控技術來優化監測過程的任務迫在眉睫。近幾年我國的電網規模越來越大，相關的電力設備類型也發生了巨大的變化，更加凸顯了遙控技術等新技術對電力系統的重要性。隨著我國信息網絡和電子技術的飛速發展，電子電力技術水平也在不斷地提高，在未來一定會淘汰相對落后的遙控技術。與此同時，電力系統監測的自動化水平會越來越高，并且逐步向著網絡化、微型化和智能化方向發展，使得電力系統的安全平穩運行得到越來越可靠的保障。

2.2技術圖形自動化

隨著我過網絡技術的飛速發展，電力系統聯網得到了很大的提升，提高了電力系統的監測管理能力，極大地增強了電力系統數據采集和分析能力，但是對數據信息的傳輸速度和更新速度也提出了更高的要求。在這個形勢下，隨著我國計算機水平和通信技術水平的進一步提高，能夠為電力系統信息數據提供更快更安全的環境，而且不同于以前的純數據顯示，會變得更加形象直觀，通過圖像處理來顯示，這樣就可以對電力系統全網的運行狀態進行直觀的觀測，極大地方便工作人員查看各種數據是否正常以及各種數據之間的聯系，并進一步優化電力系統。所以，未來的電力系統自動化的發展不能離開圖形自動化技術。

2.3分布式自動化

經濟的迅速發展離不開電力的支持，各行業對電力的需求日益增長，而且不同地區存在一定的差異，傳統的火力發電不能完全滿足經濟發展對電力的需求。與此同時，人們對地方性的小型發電設備逐漸重視，在這種情況下，分布式自動化電力系統得到應用。分布式自動化在電力系統中能夠使電力系統根據此前的情況進行最好的優化，分布式自動化主要有內燃機、燃氣輪機等發電方式，其靈活性強，能夠在最大程度上滿足現代人用電需求。此外,分布式自動化還具有良好的兼容性,能夠通過再生能源進行發電,并且為人們提供質量較高的電能。

三、電力系統自動化中新技術的應用

3.1靈活交流輸電系統

靈活交流輸電系統是裝有電力電子控制器以加強可控性和增大電力傳輸能力的交流輸電系統。靈活交流技術的出現為改善供電質量提供了前提，解決了系統中的一些難題。無論是工廠、學校用電還是人們日常家庭用電，現在人們對電能的質量要求也越來越高，要求電能穩定、傳輸高效，而靈活交流控制完全能達到這些要求，這是因為它采用電子技術對系統進行控制，避免了傳統電路中各種繼電器的繁瑣應用，并且節省空間、系統靈活性顯著提高、使用周期明顯加長，電力系統的自動化控制水平因此提高。

3.2在線檢修技術

我國傳統的檢修方式為定期檢修，即電網工作人員隔一段時間到設備廠房或者電纜處進行查看是否出現故障。在這種檢修方式下，如果設備突然出現問題往往無法及時發現，電力系統中存在著較大的安全隱患。除此之外，檢修和維護需要大量人力物力，且檢修為大規模全面積的檢修，當電力系統不斷擴大時，檢修成本也不斷增加。在這種情況下，利用在線檢修技術則可以解決上述問題。利用傳感器和網絡技術實時跟蹤當前設備運行情況，發現問題的時候可以收集問題數據，及時判斷故障的具體位置，并派專門維修人員定點檢測維修。在線技術能夠最大可能的減少意外發生率，提高系統運行安全性。

3.3自動化技術

自動化技術是電力系統現代化發展的基礎，變電站就是自動化基礎應用的一個很好案例，現代的變電站利用數字化電路將開關和母線等設備集中在一起，在簡化電路的同時，提高了可操作性，與傳統大量電纜的變電站相比，數字化變電站可謂是占據了所有的優點。

3.4視覺信息

視覺信息和圖像處理技術是自動化技術的一大應用，利用視覺信息和圖像處理技術能夠讓工作人員清楚的觀察到當前情況下機器運行的狀態，為日后電力系統檢修的無人化操作奠定基礎。

四、結論

可靠、有效、優質的電力系統是一個國家發展水平不斷提高的重要標志，在我國經濟和科技發展技術都在快速發展的前提下，相應的這些技術的根源——電力系統也必將會快速發展。本文緊跟的號召，從電力技術和電力系統自動化兩個方面分析電力系統技術發展的新趨勢，未來我國電力行業必將快速發展。