计算机控制技术在电力系统中的发展与应用

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摘 要：电力系统是一种包括了发电、变电、输电以及配电、供电等环节的一种电能生产和消费的系统，随着电力系统的出现，电能的使用越来越方便，电能的应用逐渐朝高效率和无污染的方向发展，到目前为止，电力系统的技术水平和规模逐渐成为了一个国家经济发展水平的重要指标。现阶段，社会的迅猛发展对电力系统的要求也越来越高，为此，文章以电力系统中计算机控制技术的发展与应用为研究对象，首先对计算机控制技术和电力系统进行简要的概述，然后再分析计算机控制技术在电力系统当中的发展与应用。
关键词：计算机控制技术；电力系统；发展应用
中图分类号：TP273.5 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 24-0000-01
电力系统的安全、正常运行关系到国计民生，而在电力系统当中，要保证电力系统的安全、稳定运行，电力系统中的控制技术就显得十分重要。近几年来，在科学技术的进步以及发展的带动下，电力系统也得到了迅猛的发展，现阶段的电力系统规模越来越大，结构也越来越复杂，电力系统当中的非线性特点、时变性特点和其不确定性越来越突出，这些都给电力系统的稳定控制增加了一定的难度。而计算机技术的不断进步为加强电力系统的控制水平提供了技术上的保障，因此，文章对计算机控制技术在电力系统中的发展和应用进行简要的概述。
一、电力系统的概述
电力系统与一个国家的国计民生息息相关，在电力系统当中，其主体结构主要有电源、电力网络以及负荷中心这三个部分组成，其中电源包括了水力、火力发电厂、发电站等，电源的主要任务是将自然界中的水力资源和火力资源等一次性能源转化为电能；电力网络包括了电源的升压变电所、输电线路、负荷中心的变电所等，电力网络的主要功能是将各发电厂、发电站中升压到一定等级的电能输送到负荷中心，然后再对负荷中心的电能进行降压，最终通过电网和配电线路等将电能供应给用户。在电力系统当中具有成百上千个网络结点，一方面，这些网络结点能够输送大量的电能，创造大量的财富；另一方面，这些网络结点也容易在运行的过程中发生众多灾难性的事故，影响电力系统的正常运行，因此，电力系统中的控制十分重要[1]。
二、计算机控制技术的概述
计算机控制技术以电子技术、自动控制技术以及计算机应用技术等为基础技术，以计算机的控制技术为核心的一门技术，计算机控制技术包括了可编程控制技术、单片机控制技术、计算机网络技术、微型计算机技术、数字信号处理器等。计算机控制技术的主要控制目标包括了两个部分，第一部分是监测部分，第二部分是控制部分。近几年来，随着计算机技术的不断完善，计算机控制技术在各行各业中得到广泛的应用，尤其是在电力方面。
在电力电子电路和电力电子集成系统当中，单片机控制技术、微型计算机技术、数字信号处理器等均得到了广泛的应用，通过各类计算机控制技术的应用，现阶段的电力电子电路得到了很大的改善，在电力电子电路的控制方面变得更加灵活，操作更加简便，极大的改善了传统电力电子系统中的控制功能。
三、电力系统中的计算机控制技术
由于整个电力系统是一个连续的系统，因此，变电站也是连续运行的，在电力系统当中，变电站的运行状况的掌握十分重要，在监测变电站的运行状况方面，需要监测和控制的内容主要包括了相关电气量的测量、供电运行系统的监视和记录、保证变压器、输电线路的安全运行等。而这些方面的监测与控制倘若采用人工监测的话，不仅需要耗费大量的人力资源，同时也无法达到监测和控制的目标。而随着计算机技术的迅猛发展和广泛应用，计算机技术的功能越来越多，把计算机控制技术应用到电力系统当中具有不可估量的意义[2]。电力系统中计算机控制技术的主要应用对象包括了电网调度的自动化系统、变电站的综合自动化系统等。
四、计算机控制技术在电力系统中的应用
上文已经对电力系统、计算机控制技术以及计算机控制技术在电力系统中的应用进行了分析，某电力系统为了提高该企业的电力系统运行的稳定性和可靠性，积极结合计算机控制技术特点，把计算机控制技术应用到电力系统的控制当中。下面对该企业把计算机控制技术应用到电力系统中的情况进行简要的分析。
该企业主要应用了计算机控制技术的环节是常规变电站中的二次系统，应用到计算机控制技术的部分包括了继电保护、自动装置、故障录波以及监控等主要的四个部分。该企业的变电站综合自动化二次系统当中计算机控制技术的基本配置。
该企业把计算机控制技术应用到电力系统中，总结出了以下几个方面的优势，第一，把计算机控制技术应用到电力系统当中，显著增强了电力系统各装置的灵活性；第二，计算机控制技术在电力系统当中的应用能够有效的增强变电站自动化系统当中数据和信息等方面的综合判断能力；第三，把计算机控制技术应用到电力系统当中，有效的减轻了电力系统运行过程中的维护工作量，方便了电网运行的现场调试；第四，把计算机控制技术应用到电力系统当中，提高了电力系统运行过程中的稳定性和可靠性。
五、结束语
该企业在这次尝试把计算机控制系统应用到电力系统当中，也发现了电力系统中计算机控制技术还存在着几个方面的问题，尤其是变电站二次系统当中装置硬件的型号、类别、继电的波爱护、自动装置等方面还存在着严重的设备问题。因此，要提高计算机控制技术在电力系统当中的应用效率，不管是电力系统方面还是计算机控制技术方面，还有待进一步的研究和开发。
参考文献：
[1]宋建成，杜欣慧.与电力系统自动化同步发展的电气工程专业[A].第五届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C].2012，12：87-89.
[2]徐安，郁海华.电气工程及其自动化专业微型计算机课程链的建设[A].第三届全国高等学校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集[C].2010，07：45-48.
[作者简介]赵伟（1980-），男，满族，北京人，河北联合大学硕士，河北联合大学轻工学院，讲师，研究方向：复杂工业系统的建模与仿真、机器人视觉伺服控制；黄文娟（1981-），女，河北唐山人，河北联合大学硕士，唐山职业技术学院，讲师，研究方向：自动控制。