电力自动化技术论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇电力自动化技术论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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2计算机与电力系统融合的优势作用

要想确保电力系统的稳定、安全运行，就需要实现对系统各个部分运行情况的有效监管，而在传统的电力系统管理工作中，以上各环节工作的开展都是依赖人工来完成的，进而难免因各种误差等因素的存在而影响到电力系统的正常运转。而随着计算机技术的不断发展，计算机技术被广泛的应用于各行业之中，其在电力系统中的应用充分的体现出了自动化对于电力系统的重要性。将计算机技术应用到电网系统中，能够实现各环节的自动化处理，进而以计算机的智能化来取代人工，有效的提高了电力系统的工作效率，这对于电力系统整体服务质量的提升来讲有着极大的影响作用。以计算机技术为媒介来实现电力系统的自动化，能够在提高各项检测数据准确度的基础上，实现对部分数据信息的自动化处理，进而在降低工作人员压力与负担的基础上，确保了电力系统的稳定运行。

3计算机技术在电力系统自动化中的具体应用

3.1计算机技术在配电网系统自动化中的应用

随着科学技术的发展，电网的整体改造进入智能化阶段，也就是通过计算机技术的应用来实现配电的进一步智能化。当前，配电系统主要是由主站、子站以及终端这三部分构成，通过计算机技术的融入能够实现三部分之间的有效沟通，进而实现了信息资源的高度共享。而信息资源的共享能够为配电系统实现高效运行奠定基础。

3.2计算机技术在电网调度系统中的应用

计算机技术与电网调度系统的整合能够将原有系统的各终端放在同一界面之上，通过电力系统的局域网来实现对电网运行状态的检测与检修，而在实现电力调度的过程中，相关的检测需要通过计算机系统的评估来实现，在运行的过程中同样处于计算机系统的监测之下。因此，一旦电网调度系统在运行的过程中出现任何故障，工作人员都能够通过自动化的监管平台及时发现症结所在，进而采取有效的措施来解决问题，确保电网调度系统的正常运行，在保障正常供电的基础上，有效的提高了电网调度工作的质量与效率。我国电网调度共分为五个等级，其中县镇级别的电网对于调度的智能化要求比较低，而国家电网则对调度的智能化水准要求较高，其各项监管工作的开展都需要通过计算机技术下的监管平台来实现，进而才能更好的保证国家电力系统的稳健运行。

3.3计算机技术在变电系统中的应用

电力系统在实现供电的过程中，需要经由输电线以及变电站才能够实现对用户的供电。基于传统的变电系统监控条件下，由于没有计算机技术的介入与融合，所有的监管工作都是由人工操作来完成的，此种方式下不仅工作的效率低，也无法实现实时监控，进而也就无法将相应的监控信息第一时间进行反馈，这就降低了整个电力系统的供电质量。而计算机技术与电网变电系统的整合则实现了变电系统的自动化，通过计算机就能够实现对相应信息的实时监控，进而能够确保及时解决变电系统运作过程中所出现的问题。计算机技术与变电系统的整合不仅降低了传统电缆的使用量，同时还实现了二次变电设备的高度信息化与集成化，并通过计算机触摸屏技术实现了对运行资料的归档处理，这就为其管理工作的顺利开展奠定了基础。

4电力系统应用计算机技术过程中所呈现出的问题与解决对策

4.1问题

从当前计算机技术在电力系统中的应用现状看，不可否认的是计算机技术的应用切实提高了电力系统运行的稳定性与安全性，并在降低电力系统人员工作压力的同时，提高了工作的效率与质量，进而提升了电力企业的竞争实力，为电力企业的发展注入了动力与活力。但是，计算机技术在电力系统自动化过程中的应用同样呈现出了一系列的问题，核心问题便是计算机技术的日新月异致使电力系统无法实现与时俱进的更新换代，进而也就无法充分的发挥出计算机技术在电力系统自动化中的作用与价值。具体问题如下：第一，在应用计算机技术的过程中，并没有充分实现对设备运行状态的分析，进而设备运行的可靠性与安全性无法得到全面的保障；第二，在电力系统中，光电互感器的应用能够实现对电流以及电压的有效调解，以确保供电的稳定性，但是，在实际应用的过程中却忽略了如下问题的解决：当光电互感器所承担的电流电压负载逐渐增大时，相应的传输信号就会出现畸形的问题，进而也就无法完全实现对供电系统的稳定；第三，相应的技术人员所具备的能力素质无法满足计算机技术的实际需求，因而有待进一步的加强。

4.2解决对策

4.2.1要积极的吸收与借鉴行业先进的技术经验

随着科学技术的不断发展，计算机技术可谓是日新月异，而要想确保计算机技术在电力系统中的应用能够切实提高电力企业的综合效益，就需要认识到与时俱进更新所使用的计算机技术至关重要，只有将最为先进且成熟的技术应用到电力系统自动化中，才能够实现系统自动化水准的不断提升。而这就要求电力企业的管理层要立足可持续发展的角度，积极吸取同行业的先进经验，并积极的引进国际先进的技术成果，并要加大对所引进成果的研究，进而才能够实现自我的创新与发展。创新是企业发展的动力，只有自身不断加大科研力度，才能够确保以绝对领先的技术优势来提升自身的综合竞争实力，以获得自身的可持续发展。

4.2.2完善管理制度体系以强化对设备的管理

实现电力系统自动化的过程中，计算机与相应设备的管理水准直接关系到了自动化系统的运行成败，因此，这就要求电力企业要结合系统自动化的实际需求与要求，构建完善的管理制度体系，以规范对相应设备的管理行为，确保设备管理工作能够得到有效的落实。同时，电力企业在开展相应管理工作的过程中，要注重对计算机与相关设备的维护，以确保二者都能够处于稳定、安全的运行状态下，并能够通过日常维护工作的开展来及时发现设备所存在的安全隐患，以做到及时发现问题并解决问题，同时还需要建立相应的责任制度体系，落实管理的责任，以确保管理工作能够得到有效的开展与落实。

4.2.3加大对相应技术人员的培训力度

当今时代，人才已成为竞争的焦点所在，电力系统在发展的过程中同样需要人才的有力支撑，在实现电力系统自动化的过程中，只有具备相应专业能力素质高的人才，才能确保电力系统自动化在实现与时俱进更新的基础上，充分发挥出自身的价值。因此，面对当前专业人才缺乏、能力素质偏低的现状，电力企业需要加大对现有人才的培训力度，而这就要求了电力企业要在完善培训内容的基础上，进一步丰富培训渠道，通过学习深造以及技术交流等来实现对技术人员能力素质的进一步提升；与此同时，电力企业还应该严把招聘关，将具备高综合能力素质的人才吸引到企业中，进而不断的壮大自身的实力。

5计算机技术在电力系统自动化中的应用前景

5.1计算机技术在光电互感器中的应用

在电力系统中，光电互感器在输电线路中有着极为重要的作用，其能够实现对输电线路电力与电压的调解，进而确保电流与电压的负荷处于正常的范围内，以在提高测量数据准确度的基础上，降低了输电线路的损耗，提高电力调度系统的整体效益。光电互感技术的发展能够解决传统电磁互感技术下互感器所存在的弊端，实现对输出信号的一体化设计，进而以光电式互感器的高绝缘性与兼容性来确保整个输电线路的安全、高效运行。

5.2计算机技术在智能电网中的应用

所谓的智能电网指的是将计算机技术与电网系统相结合，以实现对电网系统的智能化控制，进而实现对电力系统各环节运行信息的高效监管。智能变电技术的发展使得输变电系统能够实现更为稳定的运转，同时也保证了整合系统的稳定性，因此，如何实现智能电网技术的全面落实已成为当前电网改造过程中的一项重点任务。智能电网功能与作用的发挥需要依赖于计算机技术，具体表现在：要想确保电网能够实现实时通信，就要构建出相应的网络通信平台，从而才能保证相应的数据信息能够及时的反应出来；同时要想确保整个系统的安全、稳定运行，就需要实现对相应数据信息的收集与分析，而智能化的监测平台下能够实现对相应数据的自动化处理，从而明确电力系统的整体运行状况。

5.3视觉技术的应用

计算机技术与电力系统自动化的整合下，相应的计算机视觉技术也将成为电力系统广泛应用的重点。基于计算机视觉技术下，通过对视频技术以及红外成像技术的应用能够将相应的信息以图像的形式呈现出来，并且实现对相应信息的高精度处理。对于电力系统来讲，其运行过程中的信息变化频率较高，如果无法在第一时间内实现对信息的解读，那么就可能因为某些问题的存在而致使电力系统瘫痪，这就会给电力企业带来巨大的经济损失。而将视觉技术应用到电力系统自动化的构建中，能够实现对图像信息的及时、有效解读与识别，进而通过更为直观的分析结果实现对所出现问题的及时、准确判断，确保电力系统整体处于稳定的运行状态下。

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变电站是由多个设备共同构成的，切断或者接通电压的系统装置，在电力系统中，配电站是配电与输电的集中点，可以满足监控电力运输的需求，提升电力系统的效率与经济性，因此，变电站自动化技术不可替代。具体来说，该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等，实现变电站的二次设备重新组合与优化配置，实现设备的全面监控，可以有效的提高自动化监测系统，改善其稳定性，降低维护的成本，促进高质量的输电，产生更高的经济效益。

1．2配电网中的自动化技术

架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网，在电网中具有十分重要的作用。一直以来，配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式，随着现代化技术的提高，自动化技术的应用范围在逐渐扩大，但对电能分配仍然存在一定的问题，所以，配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。

1．3电网系统调度的自动化技术

该技术近年来发展十分迅猛，最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础，同时，要加强对电力系统的市场运营与决策管理，增强电网调度的自动化水平。

2电力系统中的自动化智能技术

社会的进步使人们的物质水平有了很大的提高，人们对电力系统的要求也在逐渐提高，智能化技术的应用是一种必然趋势，一些现代化的技术手段也被广泛的运用于实际工作中，大大提升了电力系统中的智能化水平。

2．1神经网络控制技术

神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的，将大量的信息隐含在其连接权值上，根据一定的学习算法调节权值，该技术具有非线性的性质，同时具有并行处理能力与自学能力，实现了网络从m维空间向n维空间的复杂非线性映射，保证数据的准确性与可操作性。

2．2专家系统控制技术

该技术是应用较为广泛的一种技术，实现了对电力系统警告或紧急状态的辨认，在紧急状况下可以迅速处理，同时实现了故障的处理能力和实现配电系统自动化运行，但是由于无法模仿专家的思维使得该技术仍然存在诸多弊端。

2．3线性最优控制技术

这是将线性最优理论运用在实践中的重要表现，该技术的应用与最优励磁控制手段降低了远距离电力运输的损耗，提高了电力的利用效率。

2．4Dfacts技术

信息化水平的提高，新技术的不断进步，用户对供电质量提出了更高的要求，因此，电力系统自动化技术的应用迫在眉睫。Dfacts技术即配电系统中的灵活交流技术，该技术的应用在很大程度上提高了供电质量的稳定性，供电质量也有了一定程度的提高，在配电网和大量的电力用户的供电端使用新型的电子监控设备，实现质量全过程的监督，确保用户用电的品质，为用户提供高品质的电源。

2．5facts技术

电力系统的发展历程中，facts技术即柔流输电系统在不断的发展，这一技术主要被运用在输电系统的关键部位运用具有单独或综合功能的电子装置，对电压、电抗等输电参数进行控制，保证输电的可靠性与高效性，提升系统否认可靠性与安全性，与当前的可持续发展相适应，达到电能环保的目标。

2．6高效动态监测系统

从当前的监控系统中，主要可以分为监控电磁暂态过程的故障录波仪，记录数据较为复杂，但记录仪间缺乏通信，忽略了对系统的整体动态分析;另一种侧重于系统稳态运行状况的监视控制与数据采集系统，但是，该系统刷新时间长，仅能分析稳态特征。这两种系统的局限性推动了新型动态监测系统出现。

2．7其他新技术的应用

除了上文中提到的两种技术外，很多新技术不断涌现，包括电力一次设备智能化技术、光电互感技术等，这些技术的应用都为电力系统的顺利运行有重要意义，促进经济效益的提高。

3电力系统自动化技术的发展

3．1总体的发展趋势

从整体的发展情况来看，由传统的开环监测为主改为闭环控制为主;从传统的功能相对单一技术转为多功能的全方位发展，以变电站自动化、配电自动化技术的应用为主;也由传统的单个元件实现了全系统的方向，例数据采集技术的应用与发展;高电压等级也被低电压等级逐渐取代;装置性能也有了一定程度的改善，技术性、创新性及灵活性与数字性都有了一定的提高，保证了供电系统的效率与智能性与经济性，尤其是继电保护技术的创新;同时也实现了电力系统的高效、经济与安全运行的目标，改善了电力运输过程的顺畅，如管理信息系统在整个过程中的应用。

3．2技术环节的未来发展

从根本上来说，唯有技术的发展才是根本的发展，新技术的应用范围逐渐扩大，不断创新，与传统的设备相适应;同时新技术也满足了多机系统的需求，可以更好地应对出现的问题;改善了监控环节的技术水平，实现了全方位的实时监控，创新监控模式;同时加强技术人员的培养，实现多种技术人才的合作，运用现论提升技术水平，实现自动化控制水平，将其运用到实际情况中。

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2电力通信自动化现状

2.1电力通信网络构成电力通行网络主要由调度数据网和管理信息系统网络两个模块组成。其中，调度数据网是整个电力通信网络调度和控制的基础平台，通过该平台，能够顺利、高效的对输配电线路、变电站、电厂等电力系统基础设备进行监测和控制。管理信息系统是整个电力企业的经营管理系统，主要包括生产管理子系统、营销管理子系统、办公自动化子系统等，通过这些系统，能够实现对电力企业的生产和经营进行管理。

2.2网络特点

2.2.1安全性为了保证调度数据网的安全性，首先，应该加强对一些比较重要的网络的管理，比如，财务管理信息系统、人力资源管理信息系统以及电费结算管理信息系统等；其次，应该设置网络防火墙，保证各网络的安全性，避免遭受网络攻击或者是发生信息泄露等问题；最后，应该通过IDS等监控方式对访问WAN的用户进行限制，如果发现访问用户非内部用户，要立即禁止其访问权，以提升网络的安全性。

2.2.2可靠性与实时性调度数据网络对遥测、遥调、遥信、遥控、遥视量以及遥脉的采集以及二次保护信息等专用信息在专用光缆纤芯中的传输，对可靠性与实时性都有着比较高的要求，因此，电力系统应该要具有比较高的可靠性和实时性。

3基于IP的电力系统通信方式分析

3.1IPoverATMATM是一种异步传输模式，其最初的设计目的是为了能够为数字通信传输宽带综合业务提供一种能够将所有数据传输集成到相同构架的传输方式。ATM的传输方式是在固定长度的信元中封装带有信元头的信息段，进而实现数据在网络中的传输。信元头包含了信元的地址、纠错码、业务控制以及维护信息，是ATM实现数据传输的主要凭借，其具体格式，如图1所示。

3.2IPoverSDHIPoverSDH是一种通过SDH光纤实现IP业务传输的物理网络传输模式,在该模式中，IP包的封装的参考协议是点对点协议(PPP)，在PPP帧的信息段中插入IP分组。然后，经过SDH通道层将其映射到同步净荷中,通过帧层和段层，并加上相应的开销，使其进入光层传输。在SDH中,SDH支撑IP网的主要方式是链路方式,同时，利用该方式还能够有效提升数据点对点的传输速率。另外，在SDH中，通过映射、定位校准以及复用可以在SDH帧结构的净负荷区内装入各种支路信号，进而得到标准的STM-N传送模块,其具体复用映射结构。

3.3IPoverWDMWDM是一种通过复用技术直接实现在光层中对数据进行传输的传输技术，其基本工作原理，是直接将光纤和光耦合器连接在一起,然后利用光纤将输入端和输出端连接在一起，利用光耦合器分开或者是组合各波长。在发送端,对不同波长的光信号进行组合(复用)，并将其送入1根光纤中进行传输；在接收端,分考（解复用）组合光信号，并将其送入不同终端。

4各IP电力通信方式特点及选择

IPoverATM具有支持业务广、传输可靠性高以及控制方式多的特点，比较适用于系统内音频数据、视频业务传输以及各级管理信息系统网络组网等业务。IPoverSDH具有带宽和传输速率高、点对点传输能力强、自愈能力强以及构建成本比较低等特点，比较适用于县下一级各营业处以及服务中心和通信中心的通信业务。IPoverWDM是一种应用了复用技术的全新的通信模式，具有网络管理简单、模式实现简单以及传输速率高等特点，比较适用于省、市级主干网络的互联互通业务。

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2电力自动化技术的现状

在之前的很多供电事故发生后，和谐供电，供电安全已经成为全社会的需求，在这个背景下，电力自动化系统应运而生。电力自动化系统融合了电子信息科学技术，将整个电力系统数字化，实现了实时监控整个电力系统的运行，它有一个总控台，在总控室里面，管理员可以随时了解整个电力设备的运行，如果发生故障或者事故，系统会在第一时间报警，这样就节省了很多人力物力，只需要总控室里面有一个技术员值班，就可以掌控全局，进一步提高了管理人员的工作效率。电力自动化系统现在正在起步阶段，想要真正实现电力自动化系统，需要更多的把电子信息技术融合进来。

3信息技术在电力自动化系统的应用

3.1变电站的自动化

以往的变电站需要耗费大量的人力来人工监控，现在变电站自动化让智能设备代替了人工，增加了变电站的监控能力，从而确保了变电站的高效运行。信息技术在变电站中起到了巨大的作用，信息技术把整个变电站变成一个数字化的整体，变电站目前普遍使用智能设备IED，它把整个变电站的运行演化成数字，每一个点的故障信息都会转化成数字，通过UI界面进行传导，让技术员一看就清楚明白。电子信息技术的关键就是智能化，数字化，方便化，开放化，当电子信息和变电站完美的融合在一起的时候，就实现了变电站的实时监控，智能反应，智能操作，智能控制，通过和计算机之间的信息转化和传递，变电站的所有设备得以相互协调，变电站综合自动化的实现，简化了二次接线的操作，它的出现大大的促进了电力生产现代化，是电网调度不可或缺的一个组成部分。

3.2电网调度的自动化

南方电网调度等级依次可分为县级电网调度、市级电网调度、省级电网调度、大区域电网调度、国家电网调度五级。电网调度自动化的整体组件很多，主要由主机服务器、计算机网络平台、主要工作站和下级电网调度等组成，安装起来比较复杂。电网调度自动化主要是通过其主站系统来监控整个电网运行，方便电网调控人员对电网的控制和操作控制，保证其处于安全稳定的高效运行状态。

4信息技术在电力自动化未来应用中的发展趋势

信息技术，简称IT，它是管理和处理信息所采用各种技术的统称。它主要是以计算机技术和通信技术为工具进行设计、开发、安装应用软件和信息系统，所以它也经常被称为信息和通信技术。在商业领域里面，美国ITAA（信息技术协会）把信息技术定为高新技术产业。主要围绕电子计算机和通信技术，进行各种可视化、多媒体化的开发和研究。这个领域包括网络管理、网络开发、软件开发和安装、计算机硬件升级、计划管理等等学科。在企业中，信息技术体系结构是一个为达成战略目标而采用发展信息技术的综合构架。它主要包含两方面：管理和技术。管理成分包括：信息需求、系统配置和信息流程。技术成分包括：实现管理体系结构的信息技术标准和规则。计算机是信息管理的中心。

4.1人性化

随着电力系统的飞速发展，其设计范围也开始逐步扩大，但是以人为本仍然是电力自动化系统建设中必须着重考虑到的因素。在这个互联网普遍的时代，电力系统能很好的融合计算机、控制、通讯和电力设备，再加上操作和操作界面的人性化，使得电力工作变得更加的轻便，同时能让电力系统稳定、安全、简便及经济的操作运行。

4.2智能化

智能化已经成为了电力自动化系统的主要发展趋势，由计算机人工智能提供的技术支持，可有效整合电力自动化系统内的信息资讯，能够做到实时监控电力系统中的故障发生，并对其进行自动分析和预警等，甚至可以在事故发生后自主进行控制和恢复。为了方便所有人，可以建立一个对电力各系统能自主进行网络保护和控制、突况能够自发紧急控制、各区域稳定控制的综合防控系统，并能够简便进行恢复和列解的系统控制，同步信息到同一个网络控制平台，从而可以做到金及控制一体化，安全而又简便的操作。

4.3数字化

电力自动化系统的主要发展方向就是集通信、信息、管理和决策数字一体化，主要实现其运行的准确有效、安全快速和实时状态。对采集处理并充分的分析利用后所得的综合信息进行分类、分层和分区处理，规范和统一其电网数据库，使运行、维护、管理、勘测等各个环节都有一个完整的信息处理库，实现电力系统的高新产业化、即插即用、智能可视化。从而提高其工作效率，保证其能安全、稳定的运行。

4.4电力自动化系统和电子信息设备的兼容

这是一个被手机、电脑等高科技电子设备所普及的年代，越来越多的产品都或多或少的携带着电子处理功能，而电力自动化系统的未来发展方向应该也不会例外，然而相对于那些微型电子产品来说，应用起来比较复杂的电力系统虽然已经融入了很多的微型电子产品应用，却由于微型电子产品容易受到电磁波的干扰而发生死机等不定性状况。如果实现了电子信息设备与电力系统的兼容的话，就会很好的解决这一难题。

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在有着多种形式与构架存在于现场的总线当中，是利用技术处理的形式，向主控设备中传输电力工程设备上的相应参数，之后通过管理人员对图形的判断、数据的分析进行主控，进而有效的处理相应的信息，并且通过回路将传递处理结果和科学决策迅速的传递给待指令的设备中，对设备的动作有效的予以实现，进而对电力工程自动化的控制调节有效的给予完成。在实际现场总线中，对电力工程自动化技术进行应用，维护和安全过程的集约化是其主要优势所在，对于投资控制和技术优势的实现上会带来非常巨大的帮助，有助于电力工程自动化目标在高质量、低成本和快速度的情况下有效的予以完成。例如下图中，就充分展现了电力工程自动化技术在现场总线中的应用：在这个图中，利用远程控制中心，对施工现场中的站级计算机进行控制，之后利用CAN网络相间隔层中进行传递，进而地现场总线中的CAN网络和I/O单元进行控制，其充分的展现出了自动化系统的功能，有效的解决了以前人工控制中的不足，大大提升了现场总线中的工作规范性和合理性。

2.在自动补偿中对电力工程自动化技术进行应用

自动化补偿的方式，能够有效的统一起来固定和动态的补偿方式，令补偿实现稳定、分项和快速的目标，对于传统补偿结构和技术上的不足之处能够有效的进行优化处理。使用智能化电容器是现阶段自动化补偿的重点和关键所在，智能电容器对自动而精确的投切予以实现，针对于电力工程的准确补偿能够有效的予以实现，此外，可以很好地防止传统补偿方式冲击影响保护功能的情况发生，对于整个电力工程的有效发展上都会带来非常巨大的帮助。

3.建立电力工程自动化数据库

控制和监督电力工程的功能可以通过数据库来有效的给予实现，这对于提升电力工程自身的利用价值和提升电力工程处理问题的准确率上会带来非常巨大的帮助。此外，将可靠的数据为转化为有关操作的具体信息提供出来，将规范和准确的指导为设备的操作提供出来。并且，在数据库技术不断发展的前提下，及其进一步的研究监控系统中触发子和对象的函数，对于控制更加复杂的功能和电力系统自动监视的复杂功能上也能够有效的予以实现，这样对于生活和工业生产的需求能够在更大的程度上给予满足。

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由于国家电网经营发展属于民生大计问题，产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此，电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广，在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如，第一点则属于系统硬件故障隐患问题，和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题，这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件，在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三，基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞，使得网络安全隐患加剧。

1.2自然威胁

这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主，比如网络信息系统如果遭受自然雷击，或者是工作站突发性发生火灾，抑或通信系统遭受自然外力破坏，如地震、覆冰、风偏等。此外，这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移，会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。

1.3人为意外因素

通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外，这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题，而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。

1.4人为恶意因素

同样，人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生，可能会存在蓄意篡改重要数据，或者偷盗重要信息资源，或者更改代码种植木马信息等，以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。

2电力自动化通信技术下的网络结构分析

国家电网系统下信息网络结构一般由核心局域网，地方部门的局域网，以及区域通信渠道网络互联所组成；从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统，以及供电经营相关的MIS系统。

2.1SCADA/EMS系统

主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等；同时，其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。

2.2MIS系统（信息业务网）

该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务，同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外，MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互，包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时，MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展，可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面，比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用，并且其属于IP网络传输，组网方式现如今也能够实现千兆以太网，同时网络结构取用于同级网络分层，每层又分为子网与链路层予以连接。

3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路

3.1健全安全防范机制

国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多，在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此，在安全机制构建过程中，需要保障安全机制具有严谨的逻辑性，要能结合电力企业自身需求情况，确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如，对于一般性网络访问区域，需要设置具备一定开放性的访问权限；而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录，设立较高安全级别权限，以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。

3.2完善信息网络设备管理机制

信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体，强调设备管理综合效率最大化提升。基于此，设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制，以此来提升其责任意识和凝聚归属感，激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外，设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理，以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。

3.3强化电力系统信息安全技术

为了充分保障信息网络安全，对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有：防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此，第一，强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段，特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以，防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时，配套做好网络漏洞修复。第二，身份鉴别与验证，则要重点控公司内、外网的数据监控，人员操作日志，控制权限访问等，以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三，对于信息加密手段应用，则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时，信息加密还可以结合企业自身条件，配套使用DES/RAS等密码技术应用，以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等，防范重要数据泄漏。

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社会的不断发展以及人们对生产及生活要求的不断提高，就导致了对电能的需求量会逐渐的增加，这为我国的火力发电工作带来了一定挑战，提高火力发电效率已经成为社会各界共同关注的问题。而原有传统的火力发电设备多数都需要较多的人员进行实际操作及控制，工作效率低，而将电气自动化技术应用于火力发电，可以使火力发电实现自动化控制，提高发电效率及电能产昌，更好满足社会需求。

1.2发电成本显著降低

用于火力发电的原材料通常都是煤炭及石油等可燃原料，原有的火力发电技术存在诸多问题，使得原材料的燃烧率不高，不能够充分燃烧而释放出全部的能量，这使得发电效果平平，投入了较多的原料却没有得到预期的电量，也就增加了发电成本。而将电气自动化技术应用到火力发电中，就可以对各种燃烧方法进行自动化控制，从而实现燃料的充分燃烧，使得燃料的浪费率大为降低，也就相应的节约了发电成本。

1.3资源得到最优化配置

在火力发电的过程中，所需要的是所有的资源是否能够全面合理的得以有效的利用，其结果对于电厂的发电效率有着直接的影响，过去较为滞后的发电技术，对于电力设备和原材料以及工作人员都没有进行更好更全面的加以利用，人员和原材料的浪费，设备发生了故障没有得到及时的发现和维护，对于火力发电在一定程度上都造成了损失。然而，自从电气自动化技术实现之后，对于设备运行中出现的障碍，能够得以有效的及早发现，在操作模式方面可以实现人机操作，时期资源在使用的过程中，能够将其最大的可利用价值给予充分发挥。

2火力发电系统应用电气自动化技术的可行性和必要性

电气自动化技术自诞生以来，在各行各业中都取得了十分骄人的应用成绩，其在数据采集及管理、运行控制等多个方面都取得了不错的效果。在火力发电系统中运用了电气自动化技术在对交流电进行采样、测量和监控的同时，还可以在新型计算机技术的协助下与工业输电之间的电网进行创新性和性能性革新。火力发电厂原来使用的火力发电技术中各系统与集散控制系统之间的数据传送量有限，加上工作人员无法周全的观察到所有的参数信息变化，这就导致了整个发电运行系统我们所能掌握的信息量较少，而且也导致了电力操作人员的操作内容不轻松和不能及时的发现运行装置系统中存在的问题，无法把握故障的发生。但是，对于电气自动化系统的火力发电，电力设备的自动化水平显著提高，在建立的火力发电的通信网络上传送的数据信号明显增多数倍。对于电力操作人员来说，很大程度上降低了操作难度和发现设备故障的难度。

3电气自动化在火力发电系统中各方面的应用实例

3.1实现炉机组一体化

在火力发电中运用电气自动化技术，就实现了火力发电厂的机、炉、电运行系统一体化的目标。这样整个系统的数据和运行信息就靠机、电、炉这个一体来监控运行和汇总分析。这样的一体化就更大的实现了火电机组的潜力，并且缩小了控制层的规模，简化了发电系统的监控系统，因此，也更大程度的降低了发电的生产成本。另一方面，炉机组这一统一单元实现了火力发电信息采集的便利化，更能提高火力发电厂的电厂信息管理系统的工作效率，统一了电网的运行和管理，提高了电网的工作效率，使电网保持在最优化的运行状态。

3.2实现设备的自动化检测

我国火力发电厂传统的系统控制及保护功能等只局限于电力运行系统内，是为了电力运行超过一定限定数值后，便会出现跳闸及报警的现象。但是现代化的电气自动化技术，可以运用计算机技术来进行检测，并实现对整个电力运行系统的有效控制，其不仅可以完成对发电系统的监控及诊断检测工作，同时还能够提前预测出可能发生的安全事故等，不是等到事故真的发生了现进行报警等，这样的工作方式有效的避免了电力安全事故的发生，降低了发电厂的经济损失。

3.3实现了通用网络结构的构建

在电气自动化系统的成功运行中，通用网络结构的构建起着至关重要的作用。通用网络结构实现了办公室自动化到整个系统的电气设备的运转自动化，完成了电厂的管理人员和操作人员对整个电厂设备的实时观测和监督，并且保证了控制系统、管理系统和计算机控制系统。

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现在，我国经济发展迅速，为了能够促进电力系统平稳的运行，就必须实现电力系统自动化技术的发展，减少电力系统自动化技术在使用中出现的故障，提高其可靠性。科技的发展促进了电力系统自动化的发展，电力系统也朝着更加高级的方向发展，能够实现整体的发展。为了能够实现对电力系统的安全管理，要进行合理的安排，对管理方针进行优化，协调各项管理内容，完善相关的水平，促进综合电网的发展。

1电力系统自动化技术的现状和问题

1.1电力系统自动化技术设计存在问题

我国的电力事业发展起步比较晚，与一些发达国家相比还是比较落后的，我国也进行了几次大规模的电力系统的改造，电力系统自动化技术还不够成熟，导致了现在电力系统自动化在设计中还没有形成标准化的范本，现在，我国在进行国家电网建设的过程中，由于电力系统自动化技术的局限性，导致了其不能提高效率，在电网的建设中还出现很多的事故。我国的电网建设还不成熟，虽然经过几次大规模的改造，但是还是不能解决城乡电网统一的问题。所以，在对电力系统自动化技术使用的过程中，电力系统自动化技术不能实现兼容性，在不同的设备上不能同时使用，其接口是不一样的，而且出现了设备之间不能连接的问题。现在，国家电网的覆盖范围比较大，各个地区在进行电网建设的过程中使用的技术是不统一的，使用的电力设备也是不同的，在对电力系统自动化技术设计的过程中，在管理上就应该采取不同的方法，这也给管理带来很大的难题。所以，在电力系统自动化技术设计的过程中，应该分析不同地区使用的电力设备的共同点，能够使自动化系统具有兼容性，可以在不同的设备上使用。

1.2电力系统自动化技术中的设备存在问题

在使用电力系统自动化技术中，设备很容易出现故障，导致安全事故的发生。电力设备和电力系统自动化技术的各项指标和不合格，在选择电力设备中，为了能够减少经济成本，他们就会忽视电力设备的性能，导致了一些实用性不强的电力设备也投入到使用中。在使用电力系统自动化技术的过程中，对技术的成分要求比较高，在工作的运行过程中没有制定安全标准。尤其是工作人员在管理中缺乏责任感，他们的专业知识也不够扎实，这就导致了他们在对自动化技术的操作上会存在失误，在电力系统自动化设备运行中会出现这样或那样的故障，在对电力系统自动化技术的管理上存在着经验不足的问题，对国家电网构成威胁。电力系统自动化技术在实际的使用中，会出现各类干扰问题，不能使系统稳定的运行，对电力系统产生很大的隐患。

1.3电力系统自动化技术在管理上存在问题

电力系统自动化技术在管理中需要高素质的人才，但是，在实际的管理中，这些管理人员的素质并没有达到要求，当电力系统自动化技术出现故障的时候，都依靠厂家来维修。电力系统自动化技术的维护人员匮乏，导致我国国家电网的安全受到威胁。所以，要解决这个问题，就要注重对电力系统自动化技术维护人员的培养，促进安全的宣传和教育，防止在使用中安全事故的发生。电力系统自动化技术的管理方案也不理想，这就导致了管理人员不负责任，相互推诿的现象发生。

2电力系统自动化技术的安全管理措施

2.1完善电力系统自动化技术的维护水平

在电力系统自动化技术维护方面，应该建立一支高素质的管理队伍，定期对管理人员进行培训，提高他们的综合素质，使他们扎实的专业知识和良好的修养，在维护设备中要富有责任心，从而能够从根本上解决电力系统自动化技术没有人管理的问题。现在，随着科学技术的进步，信息技术在各行各业得到了广泛的应用，所以，在电力系统的应用中，应该结合信息技术共同使用，建立数字化的电网，完善数字化变电站的建设，促进我国电网的发展。电力系统自动化技术可以借助信息技术进行管理，实现了全面的管理，能够进行数据的收集，防止数据在收集的过程中发生遗漏的问题，运用信息化技术实现电力系统自动化技术的综合管理，提高管理的智能化和可视化的水平，使我国的电网在运行中减少故障的发生，使运行的经济效益提高。

2.2强化电力系统自动化技术的管理

现在，随着科学技术的发展，电力系统自动化技术的使用越来越普及，所以，在管理工作中一定要实现全面的管理，掌握电力系统自动化技术的发展方向。应该科学的对电力系统自动化技术的模式进行分析，在电力系统自动化技术中，应该结合我国的经验，在规模建设上进行各种考虑，应该对电力系统自动化技术进行分布式的结构设计，能够将电力系统的各个设备分别进行管理和控制，电力系统的各个单元应该是相互独立的，防止各个单元的相互影响。在强化电力系统的可靠性时，应该实现系统使用的兼容性，在此基础上，实现电网功能的扩充。运用简化电力系统结构的方法，从而能够方便管理，在电力系统的设计中，可以简化二次接线，从而能够进行分布式的设计。

3结语

现在，我国的电力事业在不断的发展，但是，我国的电网建设还是存在一定的问题，容易导致停电问题，使人们的生活和生产受到影响，原因在于我国的电力系统自动化技术还存在一定的局限性，所以，应该强化对电力系统自动化技术的管理。

作者:朱坤双 单位:国网山东省电力公司应急管理中心

参考文献：

[1]杨剑.电力系统自动化技术安全管理的研究[J].科技传播,2013(13):46+12.

[2]农有文.综述电力系统自动化技术安全管理[J].通讯世界,2013(11):91-92.

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1.1DCS

DCS是热工自动化技术的主要代表，其在火力发电厂中具备成熟的应用经验。DCS控制的主要条件是计算机局域网，在此基础上控制发电机组，形成网络化的控制系统。DCS系统中处理器的数量非常多，用于为火力发电厂提供到位的控制，消除系统缺陷的影响，即使一个处理器出现问题，也不会影响DCS系统的实际应用。DCS系统能够控制火力发电厂的建设规模，在很大程度上控制电缆的使用量，不需要投入过多的设备、元件。在DCS系统的支持下，可提高热工自动化技术的经济效益。

1.2自动控制

热工自动化技术的自动化控制用于管控火力发电厂中的调节系统，比如温度、燃烧等，促使火力发电厂具备自动控制的特点。以某火力发电厂为例，该火力发电厂充分发挥了热工自动化技术的优势，将自动控制应用到了3个系统模块中：

①汽包水位系统。根据火力发电厂的电量负荷状态，调节单冲、三冲量，最主要的是实现自动化的调节，体现热工自动技术在火力发电厂中的控制优势。

②燃烧系统。重点控制炉膛内的压力和火电厂运行中的送风量，无论是增加电量，还是减少负荷，都应按照自动控制的方式进行，并遵循热工自动技术的要求。

③主汽压力系统。自动控制应用在水温调节方面，可实现主汽温度的调节。热工自动化技术主汽压力自动控制方面引入了模糊控制方法，提高了主汽的调节能力。

1.3热工测量

热工测量是热工自动化技术中的重点，其在火力发电厂负责多项测量工作，比如测量流量、压力等。热工测量在火力发电厂中的实际应用主要表现在以下4方面：

①流量测量。遵循差压原理，同时，热工测量中使用标准的节流件或仪表，避免流量测量出现误差，从而提高热工测量的精准度，消除潜在的流量隐患。

②压力测量。热工测量在压力部分需要遵循应变原理，结合传感器的应用，合理分配热工检测在压力测量中的应用。

③温度测量。热工自动化技术在温度测量中的对象是传感器，需要按照热工测量系统的实践执行温度测量，以提高温度测量的可靠性。

④液位测量。热工测量中选择了可用的传感器，可精准计量火力发电厂中的液位变化。

2热工自动化技术的改进

热工自动化技术在火力发电厂中的应用在逐步完善，但根据具体的实际应用可发现，其在火力发电应用中还存在诸多需要改进的地方。

2.1完善热工自动化技术的应用方案

热工自动化技术在火力发电厂的应用中，需要制订可行的应用方案，以促进火力发电厂的长期发展。热工自动化技术已逐渐成为火力发电厂运行的基础技术，要想提高热工自动化技术的应用价值，就要完善热工自动化技术的应用方案。火力发电厂可将其作为技术改进的重点，在技术方案中深化可持续发展的思想，既要体现热工自动化技术的可扩展性，又要体现自动化控制的优势。

2.2合理选择热工自动化技术设备

热工自动化技术的设备与火力发电厂的技术改造有着直接关系。如果热工自动化设备达不到技术要求，则会降低热工自动化技术在火力发电厂中的应用效益。因此，需要严格监督技术设备的应用，只有在技术设备通过检验后，才能投入到火力发电运行中，以防止技术设备在火力发电厂中发生失控问题。

3热工自动化技术的创新

火力发电厂中的热工自动化技术需要树立创新意识，从而不断推进热工自动化技术的发展。热工自动化技术的创新可从以下3个方面入手：

①积极引进控制软件。热工自动化技术需要引进先进的应用控制软件，提高火力发电厂的技术性运行，优化热工自动化技术的状态。通过先进的软件可协助热工自动化技术实现高效率的控制功能。

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1.2总线控制系统总线控制系统指的是将电力运行中的各个设备通过一定设施和控制室内部的仪表及设备连接起来，所形成的具有双向、多功能的通信网络。该系统是在传统的测量系统上发展起来的，只在传统装置中安装了微处理器，从而实现自动获取供电信息的能力。这些微处理器通过电缆相互连接，并和远程监控计算机也保持连接，使得微处理器获得的供电信息能够在网络内部传播，并通过远程控制计算机进一步处理，实现了信息在整个电力系统中的广泛传播。信息在不同微处理器中按照一定的通讯协议传输的，由于和监控计算机相连接，所以便实现了自动控制系统。总线控制系统具有开放性及分布涵盖范围广等特性，被作为电力系统的纽带，安装在总线上，从而形成网络系统，实现对电力运行中的信息进行有效控制、补偿计算、监控及优化等，所以，通过应用该技术，电力运行中的诸多内容能够得到快速解决，从而实现了运行高效性及稳定性。总线控制系统目前在我国电力运行中被广泛应用，通过传感器及变送器，经电力运行信息收集，输送给监控计算机，该计算机通过进一步分析处理，最后指令。该系统在结构上采用了控制器及变送器，将二者有机的而结合在一起，提高了抗电磁干扰能力，从而有效提高了电力系统的稳定性及精确性。另外，该系统在运行方式上采用分开的方式，将变送器安装在监控现场，而控制器则安装在控制室内部，这样有利于电力信号技术被采集，通过变送器输送给控制器，形成了一个简单的回路系统，从而避免了众多弊端。

1.3光互连并行处理器阵列该技术具有如下特点，首先，在运行中不受电容负载影响，从而具有较高的安全性及灵活性；其次，解决了诸多电力运行中的问题，如能够有效解决临界线长度限制问题，也可以解决线路输出端受限制问题。此外，能够连接在计算机系统内部，实现了减小时钟扭曲问题；再次，不受传输路径的限制，能够在光波导中自由传输，并不会和光束发生相互交叉。该技术结合了光子传输和电子交换，具有较强的灵活性及重构性，不受传输宽带的影响，具有较强的抗电磁干扰能力，所以在电力系统运行中具有广泛的应用潜力。此外，该技术能够对电力系统的自动控制及继电保护进行更新，并能够将继电保护水平进一步提高，使电力运行系统更加稳定、安全。

2自动化技术在电力运行中的应用

2.1在电力调度中的应用随着电力运行规模不断扩大，对电力调度系统的准确性及及时性也有进一步提高。在改进时，应采用信息技术及其它自动化设备，以提高调度效率，同时也应加快遥信、遥控设备使用力度，使电力设备的运行情况能够及时传送到网络上，被调度工作人员及时采集、分析，进而对调度制度作进一步完善。此外，通过使用先进设备，电力运行中的电压、电流及供电功率等情况都能及时被工作人员所知晓，从而提高了电力系统运行稳定性及安全性。

2.2在配网系统中的应用配电网涉及到众多环节，并具有一定的危险性，所以，加大自动化技术的使用力度，能够提高供电效率，也能够提高供电安全性。为了实现电网系统的高效运行，应加大自动化技术的使用力度，将计算机网络技术、通讯技术、自动监控技术及遥感等技术应用到设备运行检测中。使工作人员和电网设备保持统一状态。在配网中通过使用自动化技术，能够有效降低劳动成本，也能偶减少设备维护成本，更重要的是提高了供电效率，为企业增加了经济收入。

2.3在变电监控中的应用变电系统是电力运行中的重要环节，在供电规模扩大的同时，自动化技术应用要求也有所提高，所以，应加大自动化设备的使用力度，才能保证变电系统的高效运行。变电系统在自动化技术应用时，应加大最新设备的使用量，并配备相应的技术人员，使设备和人员相统一，从而实现变电系统、一次设备及二次设备的功效运行。如，应加大无功补偿技术的使用力度，使变电系统的电流、电压及供电功率始终处于稳定状态。另外，还要采用远程监控技术，对变电设备实施全方位监控，从而有效提高了设备运行的安全性及可靠性。