通信系统对电力系统稳定控制的影响

发表时间:2020/5/9   来源:《中国电业》2019年24期   作者:王璞
[导读] 现当今,随着我国科技不断进步,我国的电力行业也得到了很大程度的发展
         摘要:现当今,随着我国科技不断进步,我国的电力行业也得到了很大程度的发展,规模在扩大的同时对通信要求也在相应提升,通信的及时性关系到电力工作正常开展,比如电力调度。社会发展对电力依赖性在逐渐增大,而电力行业发展对信息技术的依赖性也在增大,因此企业需要就通信对电力系统运行造成的影响进行分析,从而针对问题提出措施,使系统稳定可靠,确保正常的电能供应。
         关键词:通信系统;电力系统;稳定控制;影响
         引言
         在电力系统中应用通信系统可以为用户提供稳定频率的电压与电能,具备十分重要的作用。安全性、可靠性以及稳定性均属于电力系统的评价指标,在电力系统正常运行过程中具备十分重要的位置。其中安全性可以保证电力系统运行期间在受到外部干扰时可以提供正常的供电服务,可靠性指的是电力系统可以长期稳定运行,为用户连续不断的供电,稳定性指的是电力系统可以不受干扰,保持完整运行。通过采用通信系统,可以有效保证电力系统的安全性、稳定性以及可靠性。
         1电力系统稳定控制的技术分析
         1.1常用技术
         在电力系统中,最常应用到的一种方式就是低频控制技术,从实践中可以看出,低频震荡同操作条件、系统参数等都有着一定的联系。尤其是在系统运行的过程中,如果各个区间的联系比较弱,那么系统中的相关节点也会变弱,尤其是那些远距离的输送线路就会出现摆动,或者是受端电压不足的时候,都会影响到电力系统的正常运行。因此,系统中可以放置低频震荡设备,这样在中距离通信线路中,也可以使用DC传输电路,然后设定一个比较准确的时间,这确保电力系统的稳定运行。在运行的过程中,影响电压波动的主要因素则是低压控制技术,在整个电力系统运行过程中,电压如果不稳定,就会导致整个系统都出现故障,进而出现大规模的停电。同时,在电流传输的过程中,可以选择使用低电压控制技术,这样能够更好的控制实际电压的输出值,为电力系统提供一个更加稳定的电压值,确保系统能够在一个正常的范围内顺利运行。
         1.2新技术——电子式电压传感器
         基于理论层面进行分析,在电力系统运行中,电子式电压传感器能够对系统误差因素展开分析,之后把分析出的影响因素进行整理和总结,就能够更好的确保电力系统运行的稳定性。从电子式电压传感器的测试原理层面来分析,其能够分成传光以及传感两种类型,传光传感器是较为传统的一种类型。传感类型的电压传感器是基于光学原理下的传感器件所构成的。这种结构的传感设备,在电压等级以及电力系统规模快速扩张时,逐渐引起了工作人员的注意和重视。从实践效果来分析,电子式电压传感器的应用具有较大的优势,其绝缘性能非常优秀,同时也具有良好的抗干扰性能。所以,在运用该技术时,能够与DSP技术进行整合,从而更好的保障电力系统的安全。此外,该技术还可以运用到CPS中,这样就能够进一步保证既定区域内的数据收集效果,有效地解决了传统传感设备应用中出现的缺陷,有助于推动电力行业的高效发展。
         2通信系统对电力系统稳定控制的影响
         作为我国电网的基础设施,电力通信是保障电网正常运行的有效方式。而通信时延问题一直是影响着电力系统的重点因素。主要是因为电力通信属于非线性和多时延系统,通信时延问题的存在将会导致该系统运行不稳定,其性能也会受到影响。为确保电力通信的实用性,应进行通信时延的最大限定值设置。从而有效避免因超过限定值,导致数据的丢失与不完整。

电力通信系统承担着继电保护、安全控制等关键工作,必须确保该系统的正常运行。因此电力通信必须满足下列要求:一是相应工作的开展必须满足电力稳定性要求。二是要求在通信正常状况下,网络中随意两节点皆有至少两条以上的物理路由连通。三是遵守N-1和N-2原则。也就是说当系统内任意节点中断,能够确保其他节点正常通信,且通信质量不会受到影响。电力系统中相应设备在进行信息交互与处理环节,不可避免的会出现时滞现象,但是时滞往往会影响到电力系统的稳定运行。本地数据信息能够为控制系统的正确决策提供依据,为了提高决策工作的科学性,通常会应用广域信号。如果存在的信号时延较为微小,则可以忽略不计。如果是依托于WAMS广域控制来辅助控制系统的决策工作,需要向不同的控制器发送相应的控制信号,此时的数据时延情况较为突出,严重影响了电力系统的稳定性。如果是针对单一类型的时滞问题,可以利用系统建模来进行有效控制。如果是以非线性、多时滞以及高维为研究对象,为了确保上述系统的稳定性,必须综合考虑多种因素。根据系统的实际情况构建具有针对性的模型。通过对电力系统的分析,其在整体传输的过程中,不仅仅是检测节点的数据信息传输到控制中心的过程,还包括控制中心向各个操作系统所下达的指令。信息传输均会经历通信网络、上行接口、下行接口,从而完成相应的任务。如果存在通信时滞的情况,将会对以上三部分产生相应的影响,进而影响电力系统稳定性,相应的决策与控制工作无法顺利开展。
3电力系统稳定性控制措施
稳定性控制软件、决策模式、系统决策准确性以及装置硬件等均属于电力系统稳定性控制技术类别,其中软件质量决定系统运行的准确性,硬件系统属于实时控制与执行的关键基础。首先应分析电力系统稳定控制决策模式,包括实时控制、离线控制以及在线准时控制等方面,其中应用最为广泛的为离线控制,其应结合不同的初始情况与拓扑结构,逐个进行试探,为决策的提出提供更多依据。系统运行方式、故障类型以及系统结构等均属于离线控制的主要模式,不同因素的组合会导致工况运行的差别,且电力系统前期设定与在下运行存在较大差异,无法确保匹配离线策略。对此,应在检测并确认故障类型后,实行在线控制方案,在实时分析工况信息的基础上进行在线控制。系统控制模型主要由高维方程组成,可以计算未来一段时间内的数据信息。在系统硬件方面应充分结合CPU的运行能力,安装数字信号处理器及通用单片机等设备。在通信能力方面,外部与内部通信均属于稳定控制装置的主要通信模式,其中内部通信采用总线方式,表现于通信通道数量与速度两个方面,而系统软件则包括数据采集、控制策略以及故障判定等方面,工作人员应由不同维度分析,以确保数据的真实性与可靠性。
         结语
         现代电力系统运行过程中通信系统是非常重要的,只有拥有了高水平的通信系统,才能够保障电力系统的稳定、安全运行,才能够为人们提供高质量的电能。随着现代电力系统的发展,对于通信体系的要求也在不断提升。因此,电力通信系统建设过程中应该积极引入信息技术,提升系统智能化自动化水平。同时,工作人员在实际工作中也要对各种影响通信系统正常运行的因素进行分析和总结,并制定出合适的应对预案,以便在问题发生后能够快速进行解决,提升整个系统的稳定性。
         参考文献
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