时间：2024-01-26 15:52:56
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关键词：电力系统自动化研究方向发展趋势 新技术
变电站电力系统是把一些设备组装起来，用以切断或接通、改变或者调整电压，在电力系统中，变电站是输电和配电的集结点，变电站主要分为:升压变电站，主网变电站，二次变电站，配电站。电力系统综合自动化是基于科技发展和计算机网络技术的出现而逐步形成的一个概念，是一个综合发电厂、变电站、输配网络和用户的集成概念，其概念研究和实现的主要目的就是如何更好地掌控和监视电力从出厂到供应的全过程，使输配过程更有效和通畅。
1、电力系统自动化的研究方向
（1）智能保护与变电站综合自动化 。对电力系统电保护的新原理进行了研究，将国内外最新的人工智能、模糊理论、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、微机新技术等应用于新型继电保护装置中，使得新型继电保护装置具有智能控制的特点，大大提高电力系统的安全水平。（2）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，认真研究了电力市场的运营模式，深入探讨并明确了运营流程中各步骤的具体规则；提出了适合我国现阶段电力市场运营模式的期货交易（年、月、日发电计划）、转运服务等模块的具体数学模型和算法，紧紧围绕当前我国模拟电力市场运营中亟待解决的理论问题。（3）电力系统实时仿真系统。对电力负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行了研究，引进了加拿大teqsim公司生产的电力系统数字模拟实时仿真系统，建成了全国高校第一家具备混合实时仿真环境的实验室。（4）电力系统运行人员培训仿真系统。电力系统运行人员培训仿真系统是针对我国电力企业职工岗位培训的迫切要求，将计算机、网络和多媒体技术的最新成果和传统的电力系统分析理论相结合，利用专家系统、智能cai（计算机辅助教学）理论，进行电力系统知识教学、培训的一种强有力手段。本系统设计新颖，并合理配置软件资源分布，教、学员台在软件系统结构上耦合性很少，且系统硬件扩充简单方便，因此学员台理论上可无限扩充。 （5）配电网自动化。在中低压网络数字电子载波ndlc、配网的模型及高级应用软件pas、地理信息与配网scada一体化方面取得了重大技术突破。（6）电力系统分析与控制 。对在线测量技术、实时相角测量、电力系统稳定控制理论与技术、小电流接地选线方法、电力系统振荡机理及抑制方法、发电机跟踪同期技术、非线性励磁和调速控制、潮流计算的收敛性、电网调度自动化仿真、电力负荷预测方法、基于柔性数据收集与监控的电网故障诊断和恢复控制策略、电网故障诊断理论与技术等方面进行了研究。（7）人工智能在电力系统中的应用。结合电力工业发展的需要，开展了将专家系统、人工神经网络、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统及其元件的运行分析、警报处理、故障诊断、规划设计等方面的实用研究。（8）现代电力电子技术在电力系统中的应用。开展了电力电子装置控制理论和控制算法、各种电力电子装置在电力系统中的行为和作用、灵活交流输电系统、直流输电的微机控制技术、动态无功补偿技术、有源电力滤波技术、大容量交流电机变频调速技术和新型储能技术等方面的研究 （9）电气设备状态监测与故障诊断技术。通过将传感器技术、光纤技术、计算机技术、数字信号处理技术以及模式识别技术等结合起来，针对电气设备绝缘监测方法和故障诊断的机理进行了详细的基础研究，开发了发电机、变压器、开关设备、电容型设备和直流系统等主要电气设备的监控系统，全面提高电气设备和电力系统的安全运行水平。
2、电力系统自动化总的发展趋势
1.1 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。
1.2 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(Power System Equiqments and Power Electronics)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。
3、 具有变革性重要影响的三项新技术
3.1 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。
3.2 FACTS和DFACTS
3.2.1 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。
3.2.2 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。
3.2.3 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。
4、基于GPS统一时钟的新一代EMS和动态安全监控系统
4.1 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。
4.2 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)。
关键词：电力系统自动化；发展；应用
中图分类号：TM0 文献标识码：B文章编号：1009-9166（2011）0014(C)-0192-01
一、电力系统自动化总的发展趋势
（一）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。
（二）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。4、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。5、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。
二、具有变革性重要影响的三项新技术
（一）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。
（二）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
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。
（三）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）。
【关键词】电力系统；系统自动化
一、自动化控制技术分析
分层分布式自动化系统从软硬件上分层分级考虑了变电站的控制与防误操作，提高了变电站的可控性及控制与操作的可靠性。综合自动化站可采用远方、当地、就地3级控制，而常规站只能通过控制屏KK把手控制；常规站电气联锁设计联系复杂，在实际使用中，设备提供的接点有限且各电压等级间的联系很不方便，使得闭锁回路的设计出现多余闭锁及闭锁不到的情况。综合自动化站可方便地实现多级操作闭锁，可靠性高。
1.常规站，人是整个监控系统的核心，人的感官对信息的接受不可避免地存在误差，其结果就会导致错误的判断和处理。人接受信息的速度有一定限制，对于变化快的信息，有时来不及反应，可能导致不正确的处理。而且个人的文化水平、工作经验、责任心等因素都会影响信息的处理，可以说常规站人处理信息的准确性和可靠性是不高的。运行的实践证明，值班人员的误判断、误处理常有发生。综合自动化站的核心为系统监控主机，用成熟可靠的计算机系统实现整个变电站的控制与操作、数据采集与处理、运行监视、事件记录等功能，可靠性高且功能齐全。
2.变电站自动化系统简化了变电站的运行操作，可方便地实现各种类型步骤复杂的顺控操作，且操作安全快速，对于全控的变电站，线路的倒闸操作几分钟便可完成；而常规站实现同样的操作往往需要几个小时，且仍存在误操作的隐患。
3.常规变电站控制一般采用强电一对一的控制方式，信息及控制命令都是通过控制电缆传输。计算机监控系统控制命令的传输由模拟式变成数字指令，提高了信息传输的准确性和可靠性。特别是分层分布式自动化系统，各保护小间与主控室之间采用光缆传输，提高了信息传输回路的抗电磁干扰能力。分散式布置，控制电缆长度大为缩减，在相同控制电缆截面时，断路器控制回路的电压降减少，有利于断路器的准确动作。规划院最近将全国5个500 kV站作为综合自动化的试点，也从侧面反应电力系统业内人士对自动化监控系统可靠性的认同。
二、我国电力系统综合自动化的发展方向
我国电力系统综合自动化的发展方向就是全面建立DMS系统，通过DMS系统，一，可以提高电气综合管理水平，适应现代电力系统技术发展的需要；二，使电气设备保护控制得到优化，消除大面积停电故障，提高供电系统的可靠性；三，能够建立快速电气事故处理机制，使故障停电时间减到最短，对生产装置的影响也可以大大降低；管理人员可以随时掌握整个电力系统运行情况以及电流。电压、电量、功率等各种运行参数，实现电力平衡、负荷监控、精确计量和节约用电等多种功能；四，改变了现行的运行操作及变电值班模式，实现了真正意义的无人值守变电站管理方式，达到大幅度减员增效的目的。
三、对电力系统综合自动化的几点思考
电力系统综合自动化是一个集传统技术改造与现代技术进步于一体的技术总体推进过程。虽然，当前电力系统的综合自动化已经进入以计算机技术和监控技术开发为主要标志内的阶段，但对于我国这样一个电力需求大、电网建设复杂而电力系统综合自动化改革开始较晚的国家来说，在追赶先进技术的同时，还必须要注重对传统技术和设备的改进，只有这样才能保证电力系统综合自动化的早日全面实现。
四、具有变革性重要影响的新技术
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。
摘要：现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高,相应地,电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体发展,本文对此进行了详细的阐述。
关键词：电力系统自动化；发展；应用
1 电力系统自动化总的发展趋势
1.1 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。
1.2 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(Power System Equiqments and Power Electronics)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。
2 具有变革性重要影响的三项新技术
2.1 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。
2.2 FACTS和DFACTS。
2.2.1 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。
2.2.2 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。
2.2.3 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。
2.3 基于GPS统一时钟的新一代EMS和动态安全监控系统。
2.3.1 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。
2.3.2 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)。
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。
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。新晨
(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)。
关键词：新形势；电力系统自动化；研究方向
引言：一直以来我们都在往电力系统自动化这一方向上努力，这主要包括了：发电控制的自动化，虽然现在AGC已经达到了初步的实现，但是仍需要在今后的长期发展；电力调度的自动化，这一系统包括了在线潮流监视、对故障进行模拟的系统程序，它在实现配电网的自动化上迈出了新的一步。在目前最热门的当属建设综自站，因为这一建设实现在真正的无人值班。电力系统是一个分布广阔，在各个环节和不同层次还具有相应的信息与控制系统，对电能的生产过程进行测量、调节、控制、保护、通信和调度，以保证用户获得安全、经济、优质的电能的系统。
一、电力系统自动化的概念
电力系统自动化是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等实现对变电站二次设备（包括继电保护、控制、测量、信号、故障录波、自动装置及远动装置等）的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、控制和协调的一种综合性的自动化系统。通过变电站综合自动化系统内各设备间相互交换信息，数据共享，完成变电站运行监视和控制任务。电力系统自动化是提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能的一项重要技术措施。
二、具有变革性重要影响的三项新技术
2.1 智能控制
在过去的40年里，我国在电力系统的控制和研究上大概可以分为3各阶段：对传递函数的单向输入、输出的控制阶段；线性最优控制、非线性控制以及多机系统协调控制阶段；智能模式控制阶段。其中的智能控制是当今理论发展上新突破新发展，其主要作用是用于解决一些疑难问题或者传统的方法不适应的问题。对于那些在模型上具有不确定性或是具有很强的非线性的复杂系统，智能控制是一个最佳的选择。
智能控制这一阶段在我国电力系统的发展上具有非常广阔的前景和发展市场，主要应用在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）的自学习功能等方面上。
2.2 FACTS和DFACTS
1、FACTS概念
先进的输配电技术和输电线路的质量和稳定性是电力系统稳定发展的前提和基础，在这期间，在传统的输电系统上一种新技术悄然产生——柔流输电系统，也称FACTS。
“柔流输电系统技术”还有另一种名称叫“灵活交流输电系统技术”，在英文上简称FACTS，是指运用单独的并具有综合功能的装置在输电系统的重要部位，对显示的主要参数如电流、电压等进行调节和控制，增加输电系统整体的可靠性，大大提高对输电系统的控制，也提高了输电线路的效率。这种高压输电系统融合了电子技术、微处理技术、电子控制技术等各种新兴的技术，整体提高了输电系统的可靠性、安全性、控制性以及输电系统本身的性能和质量，是为现在输电系统节约了资源，提高效率的新型综合的技术。
2、FACTS的核心装置ASVC的现状
ASVC主要是由二相逆变器和并联电容器组成，它在输出的交流电压是与其所连接的电网上面的电压同步进行的。如果正常的电压出现问题，它可以及时的进行调整，同时在设备出现问题或者是运行故障的时候，它还可以对电压起一个稳定的作用，以此来加强对输电系统的控制。ASVC比较与旋转同步调相机，在反应速度上具有更大的优势，因为它的反映速度更快，不会造成设备的反映迟缓，而且工作环境也相对安静，没有机械运作的嘈杂声。ASVC是一种固态的装置，所以在网络上的暂态和稳态都有很好的处理，这也就说明ASVC在控制能力上也优于旋转同步调相机。
3、DFACTS的研究态势
DFACTS是一种在输电系统上灵活交流的技术，在1988年，Hingorani针对输电系统的质量问题提出了这个新的概念。这一名词主要概括了综合解决输电系统上各种问题的方法，在大量的用户和配电企业的供电端上加上新型的电子控制系统。
三、新一代EMS和动态安全监控系统
3.1 在GPS基础上的统一时钟的新一代EMS
目前在我国应用的电力系统检测方式主要有两种，一种是致力于记录输电配电过程中各种故障的录波仪，另一种是致力于对设备运行过程进行监视和数据采集的SCADA系统。录波仪的缺点在于它通常记录的时间较短，而且多斤记录的数据多而杂，在不同的信息记录之间没有联系，所以在后期对记录的数据进行分析的时候就显得十分困难；而SCADA系统虽然在记录的两个数据之间有较长的时间间隔，但是这样在分析的时候就只能分析道系统的稳定性，对于其他性能很难判断。两者还存在一个共同的缺陷，所记录的数据只代表了一个部分，不能代表全部，所以就不能对系统进行整体的分析。
3.2 在GPS基础上的新一代动态安全监控系统
新一代的安全监控系统在原来的基础上与SCADA有了新的融合。它主要是由四部分构成：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。它在GPS的基础上实现了同步相量测量技术和光纤通信技术，为以后在相量控制的实现上奠定了基础。
四、电力系统自动化的研究方向
4.1 综合自动化在智能保护和变电站上的应用
通过研究在电力保护系统上的新原理，将人工智能、自适应理论、模糊理论等新技术融合到目前的电力保护系统中，提高了电力系统的可靠性和安全性。在经过多年的研究之后，最终研究出一种可以适用35—500kV之间各种电压变化的变电站。
4.2 理论和市场
从目前我国的经济发展水平、电力市场和设备的发展、电力技术上的革新这些方面出发，对我国电力市场的发展做认真透彻的分析，深入研究探讨电力市场营运和发展的各个步骤和具体计划；提出一个具体适合我国国情的电力营运模式并建立具体的数学模型和算法，解决我国电力发展在理论上存在的问题。
五 、小结
对电力自动化新技术的研究是我国现代社会基础建设的最重要的环节之一。因此。为了能够让我国的电力自动化更加安全稳定，我们必须加强对电力自动化的监督和管理，规范技术，加强员工对电气安全知识的认识，提高工作人员的整体素质。同时遵守规律，尊重科学，深入实践，用于探索，在实践中不断的积累经验，从实际出发，使我国电力系统的自动化开展的更加安全，更加顺利。
參考文獻：
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[3] 周一鸣，索春英. 浅谈自动化技术在机械设计中的应用[J]. 价值工程， 2011，（12） .
关键词：电力系统自动化；发展；应用
中图分类号： F406 文献标识码： A
随着社会和科学的不断发展进步，我国迎来了信息化和高科技化的崭新时代。在社会的各个领域广泛普及了自动化和数字化的方式，极大的提高了生产效率，促进了社会的稳定和发展。电气自动化是现代先进科学的核心技术，也是现代化的重要标志。研究我国电气自动化的发展趋势，对于我国的发展有着很重要的意义。电气自动化的现状发展平台开放式依靠OPC和Windows平台等技术，结合合适的电气技术，对未来的发展起着非常重要的作用。IEC61131标准使得接口标准化，现在全球有上百家PLC的生产企业，四百多种PLC产品，但是PLC产品的编程语言和表达方式并不相同，相互结合不方便。IEC61131的颁布就解决了这个问题。它不但促使产品的编程接口标准化，还定义了语法和语义。目前，IEC61131被控制系统厂商采纳，并成为一个国际化的标准，它不但容易管理程序，还缩短了编程周期，极大地提高了使用效率。
（一）当今电力系统的自动控制技术趋向。
1、在控制策略上逐渐向最优化、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需要多“兵种”的联合作战。
（二）整个电力系统自动化的发展趋向。
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、效率为目的向管理、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。
二、具有变革性重要影响的三项新技术
（一）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多年中大体上可以分为三个阶段：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。
（二）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。
（三） 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。
1.1配网自动化中的信息化技术
配网自动化作为电力系统中输电和配电的重要工作部分，其为配电工作系统提供了良好的监控。然而在我国的各个不同级别的电力企业配网自动化系统中，DCS技术的应用最为广泛。DCS技术即为分散控制系统，此系统是一种较为新型的计算机信息化的系统，并且分散控制系统主要是在集中控制系统的基础之上而研究演变的一种系统。另一方面，分散控制系统能与计算机系统以及各种网络信息化系统进行整合，高度的实现了分散控制系统中集中管理的功能。并且，DCS技术所采用的计算机信息技术能够在生产以及工作过程中对数据进行有效的保护和整合，还能够实现数据的共享，一定程度上为电力公司管理水平的高奠定了一定的技术基础。
1.2变电站信息化技术
在当前的电力市场需求以及我国目前对电力建设的持续发展要求中，电力行业一直在对变电站以及变电所进行自动化信息化的改造和建设。而电子信息技术通过计算机系统智能化的特点使得变电站实现了自动化以及信息化的发展，并且在实际工作中得到了极大的推广使用。运用信息化的计算机技术中的数据通讯接口的相关设置以及信息的储存功能使得变电站以及变电所实现了数据统计的自动化和信息化，同时还能够利用信息化技术对现场一些较难的数据进行自动分析。通过现代先进的信息化电子信息技术、通讯技术等其他信息技术能够对变电所、变电站的系统例如：继电的保护、测量以及仪表的装置等各项工作进行相应的优化和升级，进而能够高度的实现系统的实时监控和数据共享。
2电力自动化系统的技术进展
2.1电力系统朝着新能源以及分布化方向发展
电力系统分布化的发展是指在电力用户的周围或者是一定范围内，设置发电功率在几十兆瓦到几千兆瓦之间内的发电装置，而设置的这些装置能够进行自行发电，通过自行发电极大的保证各个电力用户的正常用电需求。另外，随着当前全球环境的日益恶化，使得人们赖以生存的水资源、煤资源等各种资源都在逐步的走向枯竭，为了满足人们对于各种资源的需求，人们开始利用新能源来代替传统能源的要求。通过风能、地热能等各种新型能源来替代传统能源，而这种情况也为电力系统的正常工作带来了极大的挑战和考验。根据当前世界可持续发展战略的概念，未来的电力系统中的集中式发电将要被分布式的发电方式所取代，充分利用当前新型的能源进行发电，达到环保的目标。另一方面，通过分布式的发电方式，能够最大程度的对新型能源进行使用，进而有效的提高我国电力供应的稳定性能。
2.2自动化的电力系统能够实现数据信息图形化展示和相应的控制
在传统的电力系统中，若想实现电力调度和电力管理往往需要牵涉到大量的的数据和信息。而对于这些数据信息的处理工作时长会花费较多的时间，但是结果却并没有达到工作人员的理想程度。而随着我国信息化技术的发展以及信息化社会的到来，使得人们所接触到的电力相关的信息变得越来越多，并且关于电力系统中需要处理的数据也越来越复杂，如果知识使用传统的数据处理方式，就会极大的增加工作人员的工作量。而自动化的电力系统实现对数据信息图形化展示和相应的控制之后，能够将复杂繁杂的数据信息通过变化为图形的方式展现在工作人员的面前，使得工作人员能够更加直观的理解数据信息的内容，极大的减轻了相关工作人员的工作压力。另外，自动化的电力系统实现图形化，最大程度的快捷了对电力系统的控制个管理。
关键词：电力系统；自动化；应用；发展
电力系统自动化是基于计算机网络技术的出现和科技的发展而逐步形成的一个概念，是综合了用户、输配网络、变电站、发电厂的集成概念，主要包括供电系统自动化、发电厂自动化、电网调度自动化、电力系统信息传输自动化及电力工业管理系统自动化等，“其实质就是如何使用电力在生产――传输――用户过程中实行有效自动化控制，从而实现电力供应的迅捷、损耗的最小和安全可靠”[[1]吴永晨.电力系统自动化技术应用与发展[J].中国高新技术企业，2010年6月.]。电力系统控制的基本要求就是根据电力系统运行的实际情况，准确而迅速地检测、收集并处理电力系统各元件及全系统的运行参数，以便于运行人员进行控制和调节，全面实现系统各层次及各元件之间的综合协调性，实现电力部门经济、安全的优质供电。
1.电力系统自动化的应用现状
1.1计算机智能控制技术的应用
电力系统自动化的核心在于在调控中心安装现代化的计算机控制系统，并形成对于四周的辐射网络控制，围绕这一中心的变电站、发电厂之间设置信息服务和反馈远程控制装置进行实时监控，从而形成立体化的网络覆盖面，实现畅通的信息传递和指令传输。计算机智能技术的进步使得电网调度自动化和电力系统信息传输自动化成为可能，为电力系统自动化的实现提供了一个非常重要的前提。电力系统自动化实现的一个重要步骤就是在控制中心的计算机网络、服务器和电力系统专用计算机网络系统等环节实现智能控制，通过采集电网运行中的数据参数来判断电网运行的安全状态，进而实现对电力系统整体运行状态的自动化评估和分析，使得整个电力调配过程能够自动完成。
1.2变电站自动化
在变电站使用计算机智能控制系统化装置，监测人员依靠计算机设备实现对变电站内所有运行设备的监控，这样就改变了变电站传统的人工监视的弊端。监控设备对现场进行监督，并将结果直接反应到计算机屏幕上，使变电站无人值班成为可能，在很大程度上解放了人力劳动，并能够保证变电站内所有设备安全运行，大大提高了变电站的运行效率。所以说，“实现变电站自动化也是实现现代电力企业自动化的一个关键环节”[[2]陈伟.浅析电力系统自动化及其发展趋势[J].企业技术开发，2012年11月.
作者简介：骆成（1982.02-）女，汉族，江苏江浦人，江苏省电力公司南京供电公司，工程师（现有职称），本科学历，电力系统自动化专业。]。另外，变电站的自动化也可以实现变压器设备的在线状态监测，对电气设备的运行状态进行全面地、真实地实时监测，可以直观分析出电气设备在运行过程中的状态参数及其变化趋势，对设备可能出现的故障和存在的缺陷进行准确的分析和判断。
1.3电力系统自动化安全保障
专家控制技术在电力系统的应用提供了电力系统自动化安全保障，主要包括对电力系统处于紧急状态或警告状态的辨识、为系统提供紧急处理、系统恢复控制、故障点隔离、电力系统短期负荷预报、动态与静态安全分析等方面，保障了电力系统的日程运行及其电力数据的及时恢复和存储。系统自动化安全保障能力能够实现日常运行数据的记录，对于制定发电站的预算、进行系统更新及修订安全指标等都具有重要的意义，有效保障了系统及其从业人员的安全。
2.电力系统自动化的发展前景展望
目前电力系统自动化的研究方向主要为人工智能利用、电力智能保护、现代技术在电力系统的应用、电力实时仿真系统等，对于我国电力系统自动化发展来说，主要目的就是提高电气的综合管理水平、优化电气保护设备的控制以适应现代化电力系统发展的需要。智能保护系统的技术基础是当前世界先进的继电保护技术，将最新的计算机通信、人工智能、网络信息传输等新型技术加诸其上，提升了电力系统的安全性和可靠性。另外，研究人员引进先进的数字系统建立实时仿真实验室，通过实时模拟仿真对电力负荷的动态特征进行实时监控，并对电力系统实时仿真建模。电力系统实时仿真系统为多种稳态电力实验提供可靠数据，为电力系统智能输电和智能保护系统的研究提供条件。
现代电力电子技术、装置控制理论和算法等在电力系统中的应用也是未来电力系统自动化发展研究的重点。目前我国开展了各种电子电力装置在电力系统中的行为和作用、大容量交流电机变频调速技术、动态无功补偿技术、灵活交流输电系统、有源电力滤波技术、直流输电的微机控制技术及新型储能技术等方面的研究。
3.电力系统自动化对我国未来发展的意义
电力系统自动化的应用与发展对我国未来经济与社会的发展有着不容忽视的作用，电网电力作为经济发展的血液，有力保障了我国经济社会的正常运行，担负着交通运输、生活生产的各个方面，支撑着国家经济的发展。因此开发电力系统自动化新技术是为国家经济发展提供基础和保障。另外，从电力系统的自动化程度可以看出一个国家的现代化发展程度，电力系统自动化促进我国现代化建设的发展，在市场经济完整化、国家现代化、军队信息化发展等方面都是不可或缺的，尤其在当今科技发展的大潮中，经济社会更需要先进、稳定的电力供应服务作为能源支撑。另外，电力系统自动化的实现也是市场经济发展的必然要求，电力系统的技术水平、管理水平的提升能够有效提高电力系统的服务效率，从而促进生产生活、交通运输等各个领域水平的提高。总之，电力系统自动化的实现可以使电力在生产、输送供应环节更加稳定、安全、及时、迅速，最终为用户提高经济优质的电能，对我国经济社会的发展有着不可估量的意义。
参考文献：
[1]吴永晨.电力系统自动化技术应用与发展[J].中国高新技术企业，2010年6月.
