火電廠自動化

(1)安全監(jiān)視。利用計(jì)算機(jī)對鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)及其電氣系統(tǒng)的各種參數(shù)和各種設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行巡回和周期性的測量和檢查。對于不同的運(yùn)行工況(如正常、異常、起停過程、事故)檢測的內(nèi)容和周期是不同的。采集數(shù)據(jù)后還要進(jìn)行必要的處理，例如判斷數(shù)據(jù)的正確性，對某些參數(shù)的修正，進(jìn)行參數(shù)濾波等。

(2)正常調(diào)節(jié)。在正常運(yùn)行時，對鍋爐、汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)等主鋪設(shè)備進(jìn)行直接或間接控制。在運(yùn)行中，因不斷受到內(nèi)外部條件及干擾的影響，一些被調(diào)參數(shù)(如氣壓、氣溫、水位、流量、風(fēng)量等)經(jīng)常發(fā)生變化，這就要利用自動調(diào)節(jié)器，根據(jù)被調(diào)量的偏差值，按規(guī)定的調(diào)節(jié)規(guī)律進(jìn)行調(diào)節(jié)，使之保持為預(yù)期的數(shù)值。最簡單的是單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

(3)機(jī)組起停。高參數(shù)和大容量機(jī)組的汽水系統(tǒng)、燃燒系統(tǒng)、除氧給水系統(tǒng)十分復(fù)雜，使機(jī)組起停時的控制十分困難。在從冷態(tài)到帶負(fù)荷(幾小時到十小時)的過程中，升溫升壓、汽輪機(jī)升速、初負(fù)荷保持、升負(fù)荷等幾個階段，工況不斷變化。為了保證起動設(shè)備的安全，減輕運(yùn)行人員的勞動強(qiáng)度，要對各種參數(shù)的設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視、判斷和計(jì)算，然后對各調(diào)節(jié)器和程序控制回路發(fā)出指令，或者直接去調(diào)節(jié)和操作發(fā)電機(jī)組。

水電廠自動化

水電廠還應(yīng)考慮水利資源的綜合利用。要求水電廠的自動化要能適應(yīng)這些要求。水電廠自動化也是從單機(jī)自動化開始，首先實(shí)現(xiàn)機(jī)旁的儀表監(jiān)視和報(bào)警，就地操作和單個元件的自動化，例如電氣液壓型的調(diào)速器、復(fù)式勵磁電壓校正器等。隨著水電廠機(jī)組數(shù)量的增多和單機(jī)容量的增大，以及水屯的梯級的開發(fā)和逐步實(shí)現(xiàn)水電廠、梯級水電廠的集中控制，采用對全廠和梯級水電廠運(yùn)行狀態(tài)的巡回檢測，全廠主輔機(jī)的集中起停，自動調(diào)頻和有功功率及無功功率的成組調(diào)節(jié)，機(jī)組的優(yōu)化運(yùn)行，穩(wěn)定的監(jiān)視和控制等。

配電自動化

配電網(wǎng)是電力系統(tǒng)供應(yīng)電能的最后一個環(huán)節(jié)，其自動化主要任務(wù)是保證經(jīng)濟(jì)安全供電和負(fù)荷供需平衡的控制和管理，使用戶得到一定數(shù)量優(yōu)質(zhì)、廉價的電力供應(yīng)。配電自動化的主要功能有下列幾方面：

(1)電網(wǎng)的監(jiān)視和自動操作。通過裝在配電開關(guān)和配電變壓器上的終端，采集信息和數(shù)據(jù)，并接受遙控操作命令，如投切配電網(wǎng)中聯(lián)絡(luò)斷路器或分段開關(guān)，以便切除故障或調(diào)整潮流。

(2)無功功率和電壓自動調(diào)控。在電壓變動時，自動投切靜電電容器或調(diào)節(jié)變壓器分接頭。

(3)用戶的監(jiān)控。對一些用戶可采取控制最大需電量、分時計(jì)價、按合同規(guī)定用電時間等辦法進(jìn)行控制。

(4)配電網(wǎng)管理自動化。采用基于地理信息系統(tǒng)的自動成圖和設(shè)備管理功能，實(shí)現(xiàn)配電設(shè)備的管理、設(shè)備的檢修和計(jì)劃管理、自動抄表、用戶報(bào)修和報(bào)裝等多種管理業(yè)務(wù)的自動化。

變電所自動化

變電所是將電壓進(jìn)行變換的電力傳送環(huán)節(jié)。傳統(tǒng)的變電所由值班人員來實(shí)現(xiàn)對變電所的就地監(jiān)視和控制。隨著自動化裝置和被控設(shè)備可靠性的提高，中、小型變電所的控制可由就地操作過渡到遠(yuǎn)方操作和自動操作。近年來也開始在變電所內(nèi)建立以微型計(jì)算機(jī)為核心的變電所綜合自動化系統(tǒng)。變電所二次回路部分包括：繼電保護(hù)、遠(yuǎn)動、監(jiān)控、故障錄波、通信等內(nèi)容，在傳統(tǒng)的變電所內(nèi)它們分別用單獨(dú)的設(shè)備來完成各自的功能。

在微型計(jì)算機(jī)應(yīng)用于這些設(shè)備后，有可能使這些功能集成化，統(tǒng)一使用數(shù)據(jù)采集、輸入/輸出回路等軟硬件設(shè)備，利用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)的信息交換，統(tǒng)一考慮各種功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、繼電保護(hù)、安全監(jiān)視、操作和控制等功能集成的變電所的綜合自動化變電所綜合自動化為實(shí)現(xiàn)變電所無人值班創(chuàng)造了條件，很多變電所已實(shí)現(xiàn)了變電所無人值班或遠(yuǎn)方控制的自動化運(yùn)行體制。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)，控制技術(shù)及信息技術(shù)的發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化面臨著空前的變革。多媒體技術(shù)、智能控制將迅速進(jìn)入電力系統(tǒng)自動化領(lǐng)域，而信息技術(shù)的發(fā)展，不僅會推動電力系統(tǒng)監(jiān)測的發(fā)展，也會推動電力系統(tǒng)控制向更高水平發(fā)展。

本文作者：范志宇          工作單位：山西太原供電公司