面向节能降耗的智能化电力自动控制技术

张兰方

【摘  要】经济发展推动科学技术的进步，高端智能化的技术在众多领域得以实现。我国对电力的需求日益增长，增强电力系统的可靠性和稳定性是降低系统危险事故发生的重要保障之一。将智能技术应用于电力系统中，使其实现自动化的控制，不仅能够有效促进我国电力行业的健康发展，还提高了我国对智能技术在其他领域中的运用与掌控。本文将针对面向节能降耗的智能化电力自动控制技术进行详细的阐述。

【关键词】电力系统;自动化控制;智能技术;应用

中图分类号：TM744 文献标识码：A

引言

自动化控制即运用网络设施或者电子产品，实现对电力工程设施的调配、传输。其中，主要包含计算机管理系统、配电管理系统两部分。在实际操作中，必须以电子信息技术为基础，实现系统的运行、管理与控制，协调好配电系统的各个环节。基于此，可以有效提高电力系统运行效率，增强供配电的质量，进而电力用户的需求。

1自动化控制系统的应用及作用

自动化控制系统中设计许多模块，如数字使电力电控设备、工控机、检测装置、通信模块、多功能电力仪表等。在具体设计中，主要有分布式结构、分层结构两种结构形式，而多功能结构仪表以串口通信方式为基础，在控制系统、各部分之间发挥连接功能，并由总线实现各部分的统一连接，形成一个完成的系统。基于此，自动化控制系统化便会发挥自身的作用：（1）工控机的作用。处理各类电力信息，控制、测量与保存系统数据。同时还具有画面显示、记录打印的功能。（2）数字是电力测控装置。可以对系统的频率、电压、功率因数、电流等进行连续测量，监督系统的开关量。如果系统处于超负荷运行的状态，会自动发出报警信号，帮助工作人员获取异常信息，提高电力系统运行的稳定性。（3）多功能电力仪表。对电能、电量等参数进行准确测量，并依据结果实现配网自动运行。

2 智能技术在电力系统自动化控制中的应用优势

智能技术，也叫做人工智能，是社会高端技术发展的一种新型技术产物，它在众多领域得以应用，对人类的发展及社会进步等方面产生了重要的推动作用。衡量一个国家的经济发展水平的一个重要的指标就是该国家电力系统的规模大小及技术含量的高低。目前，我国将智能技术高效地应用在电力系统中，其具有的优点主要有以下三方面：

2.1 发电智能化

智能技术的应用，优化了我国的电力网络结构，极大程度增强了对电力系统的控制。通过对发电系统的智能化，有效促进了新型能源的发电，如风力发电、太阳能发电和水力发电等。通过对智能技术的控制，提升了信息的交互传输效果，提高了信息传递过程中的及时性和准确性等。

2.2 调度智能化

我国对电力网络结构的布控越来越多，电网在工作过程中时常会出现各种各样的问题。智能技术除了能够对电力系统的各个运行设备进行实时监控，还能够进行有效的调度并采集数据，以保障电网的稳定性、可靠性及安全性。

通過智能技术对电力进行合理的调度是对电网进行有效管理的重要手段之一。而智能技术的加入满足了电力系统多元化的发展，方便了工作人员的维修处理，保障了电网的稳定运行。目前，我国众多电力企业已基本实现电力的调度智能化。

2.3 用电智能化

将智能技术运用于电网中，可以顺利地实现智能化用电的目标。在终端设备的用电过程中，如果发生突发状况，智能技术将依据系统的安全运营模式开启智能化用电模式，降低电网安全事故发生的概率，使终端用电不受影响。

智能技术在用电智能化过程中有一项非常重要的组成，即智能化双向互动系统，它能够提供给用户一种交互关系，这样就可以使用户的被服务质量提升，满足了电网用户的多元化用电需求。

3 智能技术在电力系统自动化控制中的运用

智能技术在电力系统自动化的控制过程中具有较多的应用，其中，智能电网的互动式节能调度是国内电力行业中既能够节能减排、减少环境污染，又能将智能技术应用于电网中的一种技术。这种新型的电力调度体系在保障电网安全、稳定运行的情况下，不仅能够赋予供电企业一定的自主权利，还能够使用户在该体系的参与过程中通过边际能耗水平的降低而增加使用感。

3.1 发电企业的节能调度互动

随着社会主义市场经济的不断发展，各行各业的市场竞争压力都在日益增加。电力企业想要在竞争如此激烈的环境中生存下来并稳定、持续的发展，就必须进行体制改革，实现节能减排的目标。政府为了进行市场经济制度的推广，会引导电力企业在合理的市场经济秩序中实现由高能耗机组发电向低能耗机组发电的转移，使企业实现节能减排的目标。

电力企业基于自身的发展条件，制定一系列的电力调度计划。但是，不同企业的调度计划难免会发生冲突，对电网的安全运行产生威胁，所以就需要严格的规范、约束电力企业的调度计划。根据集中统一调度的原则，调度中心在编辑年发电计划、月发电计划、周发电计划和日发电计划的时候，给予电力企业一定的自主权利。电力企业根据不同地区的用电情况、自身的实际状况和周边其他电力企业的现状进行充分的节能调度，不仅能够降低企业内部的能耗，还能够保障电网的安全和运行的稳定。在节能调度互动技术中，企业具有发电权的交易权利，为了让企业积极参与到公平、高效的交易中，应该使用全效应模式。按照“上大压小，以大代小”的政策，政府应对部分企业给予一定的经济补偿。在调度过程中，如果发生操作时间不够的问题，应该优化厂级负荷，或者实时对用户负荷进行调度。

3.2 用户的节能调度互动

在电力系统中，用电客户是整个电力系统的终端，在电力系统的供需关系中也占据着主动位置，因此，电力系统的智能机组必须实施对用电终端进行负荷的跟踪与实时的调度。

边际能耗是节能减排的重要影响因素之一，解决了这个问题就可以向节能减排跨出一大步。目前，我国主要是通过火力机组来进行发电，据此，通过分析用户的负荷能耗特点，采用电力系统负荷预测法对尖峰负荷进行一种精确的预测与判断，根据尖峰负荷的负荷率、峰值和持续时间等数据对其边际能耗进行预测。改变终端用电客户的用电负荷，将尖峰负荷削弱，以此来降低边际消耗的水平。用户的积极参与能够更加有效地使调度中心进行削峰处理，实现边际消耗水平的降低。

通过为用户搭建一个信息化的互动平台，使用户能够实时的掌握当下的用电情况。用电信息与用电客户的智能电表能够将各种信息反馈给调度中心，调度中心将这些实时的数据进行分析后，能够根据电网当下的能耗水平和运行状况，向搭建的平台上反馈这些信息并向用电客户给出合理的建议。用户根据这些信息进行用电的策略调整，以便享受更好的用电服务。为了鼓励大家积极的配合，引导大家更好的用电，在政策上面可以进行一些优惠鼓励，如：对科学合理的使用电力的客户进行电价的补偿，以这种经济补偿的方式来激励大家积极地参与到节能调度的过程中来。

结束语

总而言之，自动化工程引入智能化技术以后，增加了应用效果，发挥了至关重要的作用，提升了自动化应用水平。同时在我国各个行业中发挥了关键作用，自动化技术不仅可以及时找出设备存在的缺陷，还可以对问题妥善解决，减轻人工操作压力。

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（作者单位：山东能源临矿集团鲁西煤矿）