火電廠自動化

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

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

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

水電廠自動化

水電廠還應考慮水利資源的綜合利用。要求水電廠的自動化要能適應這些要求。水電廠自動化也是從單機自動化開始，首先實現(xiàn)機旁的儀表監(jiān)視和報警，就地操作和單個元件的自動化，例如電氣液壓型的調速器、復式勵磁電壓校正器等。隨著水電廠機組數(shù)量的增多和單機容量的增大，以及水屯的梯級的開發(fā)和逐步實現(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行狀態(tài)的巡回檢測，全廠主輔機的集中起停，自動調頻和有功功率及無功功率的成組調節(jié)，機組的優(yōu)化運行，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)供應電能的最后一個環(huán)節(jié)，其自動化主要任務是保證經(jīng)濟安全供電和負荷供需平衡的控制和管理，使用戶得到一定數(shù)量優(yōu)質、廉價的電力供應。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)絡斷路器或分段開關，以便切除故障或調整潮流。

(2)無功功率和電壓自動調控。在電壓變動時，自動投切靜電電容器或調節(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、分時計價、按合同規(guī)定用電時間等辦法進行控制。

(4)配電網(wǎng)管理自動化。采用基于地理信息系統(tǒng)的自動成圖和設備管理功能，實現(xiàn)配電設備的管理、設備的檢修和計劃管理、自動抄表、用戶報修和報裝等多種管理業(yè)務的自動化。

變電所自動化

變電所是將電壓進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方操作和自動操作。近年來也開始在變電所內建立以微型計算機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、遠動、監(jiān)控、故障錄波、通信等內容，在傳統(tǒng)的變電所內它們分別用單獨的設備來完成各自的功能。

在微型計算機應用于這些設備后，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備，利用計算機網(wǎng)絡技術進行數(shù)據(jù)的信息交換，統(tǒng)一考慮各種功能，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、繼電保護、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現(xiàn)變電所無人值班創(chuàng)造了條件，很多變電所已實現(xiàn)了變電所無人值班或遠方控制的自動化運行體制。隨著計算機技術，控制技術及信息技術的發(fā)展，電力系統(tǒng)自動化面臨著空前的變革。多媒體技術、智能控制將迅速進入電力系統(tǒng)自動化領域，而信息技術的發(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