供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步，也在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)各界向著自動(dòng)與信息化的方向發(fā)展，而在我國(guó)諸多供電企業(yè)當(dāng)中，合理的使用綜合自動(dòng)化技術(shù)，能在很大程度上提升相關(guān)供電企業(yè)的整體生產(chǎn)效率水平，以此在最大限度為整個(gè)供電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)保障，本文主要立足于供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，展開了一系列深入的研究與分析，以此期望為我國(guó)更多的供電企業(yè)在對(duì)如何提升自身的生產(chǎn)效率的問題上，帶來一些參考性的建議。

【關(guān)鍵詞】供電企業(yè) 綜合自動(dòng)化 實(shí)施技術(shù) 應(yīng)用概述

隨著我國(guó)社會(huì)不斷發(fā)展進(jìn)步，環(huán)境不斷的改變，人們對(duì)于電量的需求也在不斷的增加，并且對(duì)于電能的質(zhì)量水平也在不斷的提升。而在我國(guó)供電企業(yè)當(dāng)中，應(yīng)用綜合自動(dòng)化技術(shù)來進(jìn)行電能的生產(chǎn)，不僅能夠很好的滿足于人們?nèi)粘Ｉ顚?duì)于電量以及電能質(zhì)量的各種需求，還能夠通過綜合自動(dòng)化技術(shù)，來對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的日常運(yùn)行過程當(dāng)中，進(jìn)行全方位的檢測(cè)以及自動(dòng)化的管理，這樣也在很大程度上提高企業(yè)電能生產(chǎn)的整體效率水平，也在一定程度上增強(qiáng)了電能的穩(wěn)定以及安全性。

1 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展背景闡述

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步，也在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程，而我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)也在逐漸的走向于成熟的極端，這樣在很大程度上提升了我國(guó)各個(gè)供電企業(yè)整體的工作效率水平，也在極大程度上提高了我國(guó)電氣企業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展。而自動(dòng)化生產(chǎn)業(yè)也是作為我國(guó)供電公司現(xiàn)代化發(fā)展的主要核心方向，自動(dòng)化不僅能夠很好的節(jié)省了企業(yè)對(duì)于人力上所投入的成本，還能在一定程度上緩解相關(guān)的管理人員的工作壓力，此外，對(duì)于企業(yè)的日常生產(chǎn)開銷以及質(zhì)量上也有了明顯的改善。加強(qiáng)對(duì)于配電生產(chǎn)安全系統(tǒng)的執(zhí)行，也能在很大程度上為供電公司在今后的發(fā)展道路上打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)保障。

而供電綜合自動(dòng)化技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)據(jù)技術(shù)等一些具有現(xiàn)代化控制技術(shù)、電子技術(shù)的基礎(chǔ)之上，又逐漸建立的一種具有綜合自動(dòng)化的技術(shù)。而我國(guó)供電綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，主要是從80年代末期90年代初期被人們逐漸的關(guān)注起來的，并迅速的對(duì)其進(jìn)行研究與開發(fā)，而在真正被使用是在我國(guó)境內(nèi)中低壓微機(jī)保護(hù)的正式投入，并且能夠很好的進(jìn)行監(jiān)控等功能以后才被使用的。

2 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

2.1 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用

供電綜合自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)，主要是應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及相關(guān)的控制技術(shù)，來對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行保護(hù)以及檢測(cè)，而在系統(tǒng)的采用，主要采用是分層分布結(jié)構(gòu)的，并且通常是有兩種方式的：1完全分散式，即將具有保護(hù)以及測(cè)量、控制于一體的微機(jī)裝置安裝在相應(yīng)的單元之內(nèi)，采用類似RS422等通訊方式，來對(duì)主機(jī)的通訊進(jìn)行監(jiān)控，從而有效的減少了控制電纜的數(shù)量，也在一定程度上為整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)化，從而在一定程度上縮小了整個(gè)控制室的使用空間，也幫助企業(yè)節(jié)省了一部分的資金投入，而另一種主要就是集中以及分散相結(jié)合，它是通過在站級(jí)的概念之上，從而引進(jìn)一些元件亦或是間隔級(jí)的概念，即按原來線路或是元件為主要的單位來進(jìn)行重新的測(cè)量值的輸入以及控制的輸出的硬件設(shè)計(jì)，而對(duì)于狀態(tài)量或者是脈沖量的輸入上，依然可以使用原來的站級(jí)概念，從而在一定程度上節(jié)省了資金上的投入。

2.2 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)監(jiān)控體系應(yīng)用

2.2.1 先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用

先進(jìn)控制技術(shù)在很大程度上要比單回路控制的效果更加突出，并且技術(shù)水平相對(duì)也比較高，而先進(jìn)控制技術(shù)的控制對(duì)象往往都是對(duì)于常規(guī)控制下所不能夠更好的控制效果，來進(jìn)行自動(dòng)化的全過程，由于整體的供電系統(tǒng)是相當(dāng)具有復(fù)雜性的，所以，在自動(dòng)化的過程當(dāng)中，很難有效的建立起一個(gè)相對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)模型，而先進(jìn)的控制技術(shù)，就能夠在很大程度上解決了此類難題的發(fā)生，從而很好的對(duì)于處于常規(guī)控制當(dāng)中的漏洞進(jìn)行有效的彌補(bǔ)。而先進(jìn)的控制技術(shù)，還可以對(duì)實(shí)時(shí)模型進(jìn)行有效的控制，并經(jīng)過預(yù)測(cè)、推斷等一系列過程，使其逐漸的向著智能化方向所發(fā)展進(jìn)步。而先進(jìn)控制技術(shù)，還能夠很好的將多面量等進(jìn)行合理的處理，并在一定程度上為我國(guó)整體的計(jì)算機(jī)技術(shù)打下了結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)保障。

而我國(guó)很多供電企業(yè)，普遍都是會(huì)采用過程辨別技術(shù)對(duì)變量的關(guān)系進(jìn)行重新的劃分以及確定，對(duì)實(shí)際的過程所建立起來的模型，以及模型之間的變量關(guān)系，進(jìn)行合理的控制。在采集到的變量數(shù)據(jù)當(dāng)中，一定要具有一定的可信度。對(duì)于先進(jìn)控制技術(shù)在對(duì)已經(jīng)無法進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)上時(shí)，還要在進(jìn)行合理適當(dāng)?shù)墓浪?，這樣才能有效的提高其利用價(jià)值。此外，對(duì)于在整個(gè)生產(chǎn)的過程當(dāng)中，一定配有專家系統(tǒng)來對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行監(jiān)督以及出現(xiàn)問題的處理，以此，在最大限度上保證了其效果是與人工處理效果的水平一致。還可以很好的將先進(jìn)控制于模糊控制等技術(shù)，進(jìn)行充分的結(jié)合，從而對(duì)一些較為復(fù)雜的系統(tǒng)再次進(jìn)行處理。

2.2.2 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的應(yīng)用

現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的出現(xiàn)，必將在很大程度上影響了我國(guó)供電企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程，只有在最大限度上將現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)融入到整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行過程當(dāng)中，才真正意義上的將自動(dòng)化概念融進(jìn)到供電企業(yè)日常的生產(chǎn)與運(yùn)行過程當(dāng)中。而現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，可以進(jìn)行多點(diǎn)式的通信，并在整個(gè)生產(chǎn)以及運(yùn)行過程當(dāng)中的一些相關(guān)的設(shè)備，來進(jìn)行合理有效的監(jiān)控，從而真正的實(shí)現(xiàn)了透明化的操作，也逐漸的成為整個(gè)供電企業(yè)控制系統(tǒng)當(dāng)中的重要部分。由于在我國(guó)對(duì)于分散控制系統(tǒng)的技術(shù)上是比較成熟的，并且相關(guān)的軟件功能上也是較為齊全，所以，廣大用戶也逐漸的加強(qiáng)對(duì)其的重視度。同時(shí)，由于分散控制系統(tǒng)還能夠很好的實(shí)現(xiàn)了整個(gè)供電系統(tǒng)化的主要控制，而現(xiàn)場(chǎng)總線控制，因其一些資深的問題，所以在對(duì)于可靠性上，明顯是地獄疣分散控制系統(tǒng)的，并且，在對(duì)于自身的一些功能上，也是存有一定性的缺陷的，所以嚴(yán)重的導(dǎo)致了適用范圍具有限制性的。

但是，這并不意味著現(xiàn)場(chǎng)總線控制就沒有自身的優(yōu)勢(shì)存在，它能夠很好的幫助企業(yè)節(jié)省掉一些初期成本資金的投入問題，還因其設(shè)置結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單，從而在一定程度上降低了相關(guān)工作人員的作業(yè)量，也在一定程度上節(jié)省了對(duì)于安裝上的資金投入，并且對(duì)于后期的意外事件，還有一定程度上的幫助，可以做到不用增加新電纜，就直接能對(duì)舊電纜進(jìn)行很好的檢查與維修，從而也在一定程度上節(jié)約了成本的開銷。此外，現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)，還能夠方便了相關(guān)的檢修人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的檢查工作，從而及時(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行狀況，以此在最大限度上保證了設(shè)備是處于合理、穩(wěn)定、正常的運(yùn)行狀態(tài)。

2.3 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)應(yīng)用

自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)配置主要的對(duì)象就是自動(dòng)化只能遠(yuǎn)程控制，以及集中?，F(xiàn)場(chǎng)等系統(tǒng)的控制。而智能化遠(yuǎn)程控制，主要就是通過采集柜以及現(xiàn)場(chǎng)所反射的信號(hào)進(jìn)行有效的連接，以及講分散控制系統(tǒng)的主機(jī)與采集柜進(jìn)行有效的連接，從而在最大限度上節(jié)省了使用電纜的數(shù)量，也在一定程度上減少了整個(gè)安裝的步驟環(huán)節(jié)，從而節(jié)省了一些資金上的投入成本，并且也逐漸的縮小了控制的范圍，從而在一定程度上提高了整個(gè)系統(tǒng)的安全以及可靠性能。真正的達(dá)到了自我監(jiān)管、自我控制、自我處理等。而集中控制，則主要是通過了設(shè)備的接口墊，從而有效的打通了整個(gè)控制系統(tǒng)的各種通道，這也對(duì)供電廠的實(shí)施工作有了很好的監(jiān)管與控制。而集中控制主要的好處就是在于實(shí)際運(yùn)用的效果成效較高，并且反應(yīng)速度相對(duì)比較靈活以及敏捷

2.4 仿真技術(shù)上的應(yīng)用

對(duì)于整個(gè)供電系統(tǒng)的運(yùn)行過程當(dāng)中，是一個(gè)非常具有復(fù)雜性的，從我國(guó)目前的發(fā)展情況上來看出，要想完完全全的實(shí)現(xiàn)了供電系統(tǒng)的自動(dòng)化，也就是各個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是非常具有困難性的，通常處于這種情況來看，就可以合理的利用好仿真系統(tǒng)對(duì)于供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況以及指標(biāo)來進(jìn)行合理的模擬，以此，通過模擬的研究方式，來對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)的日常運(yùn)行狀況，在進(jìn)行跟深層次的分析與研究，此外，相關(guān)的供電工作人員，還可以很好的利用仿真系統(tǒng)來進(jìn)行模擬上的訓(xùn)練，從而在很大程度上提高整體的供電系用運(yùn)行的管理效率，有效的提升供電系統(tǒng)整體的運(yùn)行效率水平。

2.5 自動(dòng)化調(diào)度技術(shù)上的具體應(yīng)用概述

在整個(gè)供電系統(tǒng)當(dāng)中，通過自動(dòng)化的調(diào)度技術(shù)，不僅能夠在很大程度上幫助我國(guó)電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的收集與分析，還能很好的根據(jù)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中的電壓負(fù)荷狀況，從而新型合理的調(diào)度電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中的各種供電資源，從而在最大限度上保證整個(gè)供電系統(tǒng)在運(yùn)行的過程當(dāng)中，是處于最大化的。與此同時(shí)，還要合理有效的使用自動(dòng)化調(diào)度技術(shù)，從而對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的電能消耗問題進(jìn)行充分的分析于判斷，并及時(shí)的采取相對(duì)應(yīng)的解決措施來進(jìn)行有效的調(diào)整，以此在最大限度上降低整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的電能消耗狀況。

3 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的需求

3.1 變壓器設(shè)備需求

在對(duì)于變壓器設(shè)備的需求上，其變壓器的保護(hù)功能，一定要具有差動(dòng)速斷、二次諧波制動(dòng)比率差動(dòng)、零序過電流保護(hù)、低電壓?jiǎn)?dòng)、失壓等一系列保護(hù)，而在對(duì)于遙測(cè)的功能上，也一定要具有：變壓器高壓側(cè)三相電壓、三相電流、有、無功率以及各相電流等，還要具有故障報(bào)告、錄波以及短路器分合閘實(shí)踐統(tǒng)計(jì)，在對(duì)于遙控的功能上，一定要具有變壓器高、低壓側(cè)短路分合閘、以及110KV進(jìn)線電動(dòng)隔離開關(guān)分閘、合閘以及保護(hù)軟壓板投退等。

3.2 饋線保護(hù)需求

在對(duì)于饋線保護(hù)的需求上，一定要具有的保護(hù)功能：過熱、失壓、過電流、負(fù)荷以及諧波閉鎖的三段式自適應(yīng)阻抗等保護(hù)。還要有故障的檢測(cè)以及再現(xiàn)的保護(hù)功能。早對(duì)于遙控功能上一定要具有：母線電壓、饋線電流、有、無功率、負(fù)荷、故障錄波等。在遙控功能上要具有：斷路器分合閘以及電動(dòng)隔離開關(guān)等一些分合閘器。

3.3 網(wǎng)絡(luò)接口需求

不同的供電綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)分布上，也就能夠組成不同的通信網(wǎng)組態(tài)，它們無論是在通信的速度還是安全、可靠性以及擴(kuò)展性上都是具有差異的。

而集中控制系統(tǒng)，就指的是變電站規(guī)模的配置容量上，以及功能上的微機(jī)保護(hù)以及運(yùn)動(dòng)的裝置上，從而有效的安裝在變電站的重要控制室當(dāng)中。但是因集中控制系統(tǒng)自身存在著很多問題，所以人們也逐漸的加強(qiáng)對(duì)于分散控制系統(tǒng)的重視度，而分散控制系統(tǒng)，就是想在整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)行過程當(dāng)中的控制和管理功能進(jìn)行分開，讓各種不同的功能具有各自不同的規(guī)模，以此，來對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效的管理以及控制的。還由于采用分散安裝技術(shù)，能夠在很大程度上節(jié)省了整體控制室的使用面積，從而也節(jié)省了不少對(duì)其資金的投入，降低了系統(tǒng)整體的造價(jià)，也在一定程度上提高其可靠性。

4 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向

電氣化鐵路牽引供電綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，主要是引用分層分布的設(shè)計(jì)理念，這使得整個(gè)系統(tǒng)組網(wǎng)非常具有靈活性，此外，它不僅能夠很好的適應(yīng)單一變電站內(nèi)部采用以太網(wǎng)、雙環(huán)自愈現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行組網(wǎng)，也能夠很好的適應(yīng)于按照供電臂為主要單元的主從式多站結(jié)構(gòu)采用以太網(wǎng)，從而有效的整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)變的更加靈活與方便。牽引供電變電所通常都會(huì)采用以太網(wǎng)，而通訊介質(zhì)上通常會(huì)采用光纖，在使用雙機(jī)熱備的過程當(dāng)中，如果對(duì)于接入的第三方只能的產(chǎn)品采用RS485來進(jìn)行通訊，則可以直接計(jì)入兩個(gè)通信設(shè)備來進(jìn)行處理。如果在接入的第三方只能產(chǎn)品RS232來進(jìn)行通訊的過程當(dāng)中，則是需要先將雙機(jī)切換設(shè)備進(jìn)行接入，然后在由雙機(jī)切換設(shè)備將RS232信號(hào)分別接入到不同的通信處理設(shè)備當(dāng)中去。而引起站級(jí)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳送量較大，并且對(duì)其數(shù)據(jù)吞吐量的能力要求上也比較高，所以可以采取使用以太網(wǎng)。

5 結(jié)論

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步，也在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)相關(guān)信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，而自動(dòng)、信息化也逐漸的變?yōu)榱宋覈?guó)各界所發(fā)展的重要指引方向，而將綜合自動(dòng)化技術(shù)充分的運(yùn)用在整個(gè)供電系統(tǒng)當(dāng)中，不僅能夠很好的提升我過整體供電系統(tǒng)的運(yùn)行效率水平，還能很好的提升我國(guó)供電系統(tǒng)在使用運(yùn)行過程當(dāng)中的安全、穩(wěn)定、牢固性，此外，在實(shí)際的運(yùn)行過程當(dāng)中，一定加強(qiáng)對(duì)于綜合自動(dòng)化技術(shù)的使用方式?？偟膩碚f，只有在最大限度上加強(qiáng)對(duì)于供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的重視度，才能真正的提高我國(guó)相關(guān)供電企業(yè)的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量水平。

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作者簡(jiǎn)介

張建榮（1971-），男，河北省景縣人。大學(xué)本科學(xué)歷?，F(xiàn)供職于太原鐵路局太原供電段。主要研究方向?yàn)闋恳╇姟?/p>

作者單位

太原鐵路局太原供電段 山西省太原市 030000