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电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用
李歆雨
（重庆大学电气工程学院,重庆 400044）
摘 要：进入21世纪以来,在科学技术的迅速发展背景下,各种新技术、新设备被广泛应用到我国人民的生活生产中,既提高了我国人民的生产效率及质量,也为我国人民的日常生活提供了诸多便利,对我国社会建设的持续发展起到了较好的积极影响作用.随着计算机网络技术的普及化应用,我国电力系统也出现了较大改变,尤其是计算机远动控制技术等多种新技术的应用,实现了电力系统的自动化,使企业经济效益得到有效提高,进一步降低了人力资源的消耗,对电力行业的可持续发展起到了较好的促进作用.为充分发挥计算机远动控制技术在电力系统自动化技术中的应用价值,针对电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用进行深入分析,希望能为电力系统自动化技术的进步和发展提供有效参考依据.
关键词：电力系统；自动化技术；远动控制技术；应用
中图分类号：TB文献标识码：Adoi：10.19311/j.cnki.16723198.2018.32.104
随着我国社会经济的迅速发展,我国人民对电力能源的需求逐渐提高,给我国电力系统的运行效率提出了更高要求.但是传统的电力系统已经无法满足现代社会的发展要求,不仅无法提供充足的电力能源,导致电力能源的供需矛盾逐渐恶化,也容易出现系统故障问题,严重威胁着我国人民的正常用电和安全用电,不利于电力行业的健康发展.面对这种情况,我国逐渐加强了电力系统的自动化建设,期望以此提高电力系统的运行效率,减少电力系统的故障发生率,有效降低故障问题造成的经济损失和不利影响,使我国人民的正常用电得到有效保障.而计算机远动控制技术作为一项先进技术,在电力系统自动化技术中有着较高的应用价值,想要充分发挥该技术的功能效用,就必须要深入分析电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用,以此为电力系统自动化技术的发展提供有利依据,进而对这些技术进行科学应用,有效促进电力行业的健康发展.
1计算机远动控制技术概述
1.1运动控制技术的基本含义
远动控制技术作为自动化控制技术中的重要部分,其主要就是将通信技术作为基础,以此实现对各类设备的远程监视和控制,通过远程测量、远程信号传输、远程调节等各项功能,使设备系统的稳定运行得到有效保障.应用计算机远动控制技术的主要目的就是实现对发电厂的能量调度,一般计算机远动控制系统都是由以下三个部分共同组成：①采集设备数据,传递控制指令.②对传输的报文进行预处理.③自动检查和切换通信系统的运行状况,合理选择通信规约进行约束.
1.2远动控制技术的主要组成部分
就目前来看,远动控制系统都是由两个部分组成,首先是集中监视系统,该系统负责对电力系统的运行状态进行远程的实时检测及传输,进而找出电力系统的运行异常,制定可靠的解决方法,使电力系统的运行质量得到有效提升.其次集中控制系统,通过人机交互模式对电力系统进行集中控制,对电力系统的运行全过程进行远程遥控及管理,使电力系统的智能化程度及自动化程度得到有效提升,继而有效提高电力系统的运行效率,使电力系统能够更好的服务于社会发展,为我国人民提供更加稳定的用电环境.
2计算机远动控制技术的功能设计
2.1遥控和遥调
采用通信技术及命令对设备的运行状态进行改变,将其称之为远程命令,可以按照实际需求对远程命令进行调整,使设备的运行参数更加合理,有效确保设备的稳定运行.通过调度中心对变电所和发电厂的设备进行抑制,将其称之为遥调,比如调度中心对电厂设备发出分闸、合闸等措施,以此实现对电厂设备的控制.同时,在进行实际操作的时候,需要结合实际情况进行扩容,不断加强自我诊断和自我检查,使设备的安全运行得到有效保障.
2.2遥测和遥信
采用通信技术进行测量工作,将其称之为远程测量,采用通信技术对设备的运行状态进行监视,将其称之为远程信号.而遥测和遥信作为我国电力系统自动化技术中的重要部分,这两项技术的主要作用就是对控制对象进行远程测量,能够及时掌握发电厂设备的运行状态,进而找出更加有效的自动化控制措施,有效保证电力系统的稳定运行.
2.3诊断和维护
远动控制系统不仅能够起到遥测、遥信、遥控和遥调等作用,在故障诊断及维护方面也有着较好的应用效果,能够在出现线路故障的时候,根据电流值的异常进行判断,之后将数据传递给调度中心,由调度中心对故障位置进行定位,进而快速隔离故障区,采取有效措施对故障问题进行处理,使设备系统的稳定运行得到有效保障.
3计算机远动控制技术在电力系统自动化技术中的应用
3.1通信传输技术的应用
在电力自动化系统的运行过程中,远动调控通信技术传输技术包括了调制和调节两个方面,对该项技术进行合理运用,能够有效促进电力自动化系统的稳定运行,使电力系统的运行效率得到有效提升.就电力自动化系统的建设情况来看,通信网络都是由光缆、卫星和微波等多种通信工具共同组成,在电力系统的运行过程中发挥着至关重要的影响作用.比如在信号发射端进行编码,使数据能够形成基带信号,之后将电力线路中的谐波高频信号作为载波信号,激昂基带信号转化成模拟信号,最终采用电压电流形式进行信号传输.而在信号接收端,就要利用解调技术对模拟信号进行转化,将其转化成数字信号之后,制定具有针对性的措施,向电力自动化系统发布指令,以此实现对电力系统的科学控制,有效保证电力系统的正常运行.总之,将远动控制技术应用到电力自动化系统中,能够实现电力系统无人值班站的建设目标,在保证电力系统稳定运行的基础上,有效降低人力资源的消耗,对电力事业的稳定发展有着较好的积极影响作用.
3.2数据采集技术的应用
在远程控制系统的运行过程中,数据采集技术的应用包括了A/D转换和变送器技术,该系统都是采用着TTL电平信号,电压普遍在0-5V范围以内.但是电力系统中的大部分设备都是高电压,需要利用变送器进行电压转换,以及大功率设备运行参数的转换,一般就是将其转换成TTL电平信号,并利用A/D转换技术使相关数据成为数字信号,便于控制中心进行数据处理,使遥测信号的采集、遥信信息的编码得以顺利进行.一般在遥信信号的数据传输过程中,需要借助光电隔离设备完成该项工作,在遥信数据的采集过程中,需要将二进制码编入遥信数据中,并采用数字多路开关,将数据传输向接口电路.在远程控制系统得到信号之后,就可以采用滤波放大方法,将高次谐波清除,以此得到与信号源同步的信号,确保信号的同步采集,之后利用A/D技术转化为数字信号,将数字信号传输给STD空机环节后,整个数据采集任务就可以确认结束了.
3.3信号编码技术的应用
在远程控制系统的运行过程中,信号编码技术的应用包括了信号编码、信号译码及信号传输协议等几个部分.通信信道作为信号传输的重要载体,系统需要利用信号将采集到的数据信息传输给控制中心,通过控制中心进行信息分析和解读.在整个信号传输过程,需要做好对信息的信号编码和译码工作,以此确保信号传输过程的干扰抵抗能力.从某种角度来讲,信号编码技术就是一种比较单纯的信息编写翻译传输系统,主要就是对遥信、遥测所采集的数据信息进行信道编码,使信号传输过程能够不受外部因素的干扰,为远动控制系统的运行和操作提供有利依据.在现代电力自动化系统的建设过程中,普遍都是选择线性分组码进行信号编码和译码工作,该种方法能够有效提高信号传输的干扰抵抗能力.为减少信号传输过程中的错误,可以利用检错重发法、循环检错法、反馈重发法及前后纠错法进行信息检验,以此确保数据信息的准确性和完整性,使远动控制系统的运行质量得到有效提高.
3.4循环数据传送规约
信号传输作为电力系统远动控制的重要环节,是确保自动化系统相关操作得以顺利实施的重要因素,为确保信号传输的畅通无阻,需要及时构建一套完整的信号传送规约,以此实现变电站、发电厂及调度中心之间的双向通信或多向通信,有效提高信息传输的整体效率.同时,建立一套完整的信号传送规约,对识别身份方面也有着较好的积极影响作用,能够有效保证信号传输系统的安全运行,使信号传输的质量得到有效保障.就目前来看,我国电力自动化系统普遍都是采用着循环式信号传送规约,通过该规约进行信号传输,能够有效确保信号传输的顺利进行,使信号传输的最终目的得以顺利完成.在日常情况下,普遍都是选择帧结构进行信号传输,将重要的数据信息设置在A帧,次要的数据信息则设置在B帧,其他数据信息都设置在C帧,能够有效保证数据传输的整体质量,为各个系统的稳定运行提供有利依据.
4电力系统自动化技术的发展及具体建议
在电力系统自动化技术的持续发展过程中,应准确把握以下几个发展方向：①既要提高电力系统的自动化服务水平,也要兼顾到经济效益的提升,使电力系统自动化技术能够逐渐趋向于覆盖面更广、智能化水平更高、实效性更高的发展方向.②要保证电力自动化系统的稳定运行,确保各类设备的安全运行,避免出现大规模停电状况,制定各种有效的应急处理机制,以此有效降低停电事故造成的损失及不利影响.③加快电力自动化系统的数字化建设,提高数字信息的准确性及全面性,以更少的时间和人力完成数据处理工作,有效提高系统的运行效率.④在科学技术的迅速发展背景下,电力自动化系统的建设和运行管理对电力企业人员的素质水平提出了更高要求,应积极加强对企业员工的综合培训,不断完善企业员工的知识结构及技能结构,及时更新企业员工的工作理念,使其能够以更好的状态完成各项任务,有效加快电力系统的自动化进程.⑤随着社会经济的迅速发展,我国对电力能源的需求逐渐提高,为解决电力能源的供需矛盾,促进电力行业的稳定发展,要及时树立可持续发展观,对传统的管理模式进行改变,使企业运营模式能够转向集约化和分布式的运营模式,以此有效提高能源的利用率,使企业资金的消耗得到有效降低.
5结语
综上所述,随着计算机远动控制技术被广泛应用到电力生产领域中,通过该技术对电力系统的运行过程进行遥测、遥信、遥控及遥调,能够有效提高电力系统的运行质量,使电力系统的稳定运行得到有效保障.为充分发挥计算机远动控制技术在电力自动化系统中的应用价值,应深入了解计算机控制技术的功能设计,积极加强对计算机远动控制技术的应用研究,结合电力自动化系统的建设要求,对通信传输技术、数据采集技术、信号编码技术、循环数据传送规约进行合理运用,使电力自动化系统的建设水平得到有效提高,为电力行业的可持续发展提供有力支持.
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