淺析電力系統(tǒng)自動化中的遠(yuǎn)動控制技術(shù)

王佳煥

（海拉爾石油勘探開發(fā)指揮部，內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 021000）

建設(shè)電力系統(tǒng)自動化的水平，對綜合性發(fā)展現(xiàn)代電力能源工業(yè)的影響非常大。若想使電網(wǎng)應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地運行，必須要改造和優(yōu)化相關(guān)的技術(shù)設(shè)備，對一次電氣應(yīng)用的設(shè)備，全面精確地進行控制，從而使運行技術(shù)的狀態(tài)得以保證。

1 加強遠(yuǎn)動控制技術(shù)研究的意義

電能輸出、產(chǎn)生、配送、變電以及用戶使用組成了電力系統(tǒng)，電力系統(tǒng)包括一次設(shè)備和二次設(shè)備兩種。變壓器、開關(guān)、輸電線路以及發(fā)電機組成一次設(shè)備，為了將這些設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性以及可靠性得以保證，必須要高度控制這些設(shè)備，并且還能節(jié)省電力生產(chǎn)的成本；二次設(shè)備，是電網(wǎng)部門高度控制計算機的系統(tǒng)，主要包括變電站智能控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)通信裝置、電廠、保護設(shè)備以及測控設(shè)備。電力系統(tǒng)自動化運行主要包括通信技術(shù)、計算機技術(shù)和遠(yuǎn)動控制技術(shù)這3大技術(shù)，既具有控制和傳輸以及自動安全保護的功能，又具有檢測和自動調(diào)節(jié)的功能，能夠?qū)㈦娏μ峁┙o電網(wǎng)。遠(yuǎn)動控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中進行運用的主要功能有2點：其一，對故障發(fā)生的部位準(zhǔn)確地進行判斷，將可靠信息提供給裝置動作保護；其二，能夠?qū)⒎治鲑Y源提供給電能發(fā)展、電能消耗以及電能負(fù)荷與質(zhì)量。運動控制技術(shù)能夠?qū)⒅е峁┙o電力系統(tǒng)進行高度的自動化控制。因此，在電力系統(tǒng)自化中，遠(yuǎn)動控制技術(shù)具有重要的地位。

2 遠(yuǎn)動控制技術(shù)的基礎(chǔ)

我國無論是生產(chǎn)電力能源產(chǎn)品，還是輸送技術(shù)系統(tǒng)的發(fā)展，都非常迅速，遠(yuǎn)動控制技術(shù)在運用過程中起決定性的作用。在生產(chǎn)和輸送電力能源產(chǎn)品的技術(shù)系統(tǒng)中，運用遠(yuǎn)動控制技術(shù)，能夠?qū)⑦b信、遙控、遙測以及遙調(diào)等各項功能充分地發(fā)揮出來，不但使應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)的可靠和穩(wěn)定技術(shù)性能得以保證，還能夠使經(jīng)濟應(yīng)用的屬性得以確保。在科技快速發(fā)展的背景下，我國在生產(chǎn)和輸送電力能源產(chǎn)品的應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)中，有效應(yīng)用遠(yuǎn)動控制技術(shù)，重要作用被充分發(fā)揮，主要體現(xiàn)在執(zhí)行技術(shù)終端和控制及調(diào)動技術(shù)終端兩個方面。

運用遠(yuǎn)動控制技術(shù)的過程中，不同技術(shù)終端必須要將具體類型的應(yīng)用方案進行設(shè)置和提供，致使電力能源技術(shù)系統(tǒng)運行的狀態(tài)能夠保持穩(wěn)定。運用遠(yuǎn)動控制技術(shù)應(yīng)該將生產(chǎn)和輸送電力能源產(chǎn)品的應(yīng)用技術(shù)系統(tǒng)作為出發(fā)點，將所有終端技術(shù)設(shè)備有效且穩(wěn)定地進行控制，從而使遠(yuǎn)動控制技術(shù)的最佳預(yù)期效能得以實現(xiàn)。

若想使我國電力能源產(chǎn)品的高效優(yōu)質(zhì)管理得到有效實現(xiàn)，必須要了解和掌握生產(chǎn)與輸送電力能源產(chǎn)品應(yīng)用技術(shù)的系統(tǒng)，將各終端設(shè)備的運行技術(shù)屬性信息和運行技術(shù)參數(shù)信息，在內(nèi)部配置和安裝，開展全面的采集工作，恰當(dāng)且正確運用遠(yuǎn)動控制技術(shù)調(diào)度功能，真實完整地對技術(shù)屬性信息和技術(shù)參數(shù)信息進行采集和測量，提供技術(shù)支持。對遠(yuǎn)動控制技術(shù)的控制模塊功能進行運用，與技術(shù)屬性信息和技術(shù)參數(shù)信息有機地結(jié)合起來，全面系統(tǒng)地分析電力能源產(chǎn)品運行的實際狀態(tài)。將技術(shù)實踐作為基礎(chǔ)，有效運用遠(yuǎn)動控制技術(shù)的控制終端模塊，與生產(chǎn)和輸送電力能源產(chǎn)品應(yīng)用的技術(shù)系統(tǒng)進行有機結(jié)合，根據(jù)生產(chǎn)的實際需要，制定執(zhí)行系統(tǒng)配置的終端，并且將控制技術(shù)狀態(tài)的運行參數(shù)項目修正和干預(yù)運行狀態(tài)等內(nèi)容的指令下達，確保生產(chǎn)與輸送電力能源產(chǎn)品的控制和調(diào)整，長期維持穩(wěn)定且安全的運行狀態(tài)。

遙信、遙控、遙測、遙調(diào)等4個方面是遠(yuǎn)動控制系統(tǒng)技術(shù)功能的主要表現(xiàn)。遠(yuǎn)程測量應(yīng)用技術(shù)，簡稱為“遙測技術(shù)功能”，就是利用應(yīng)用性的通信技術(shù)，將傳輸和測量某一特定參數(shù)遠(yuǎn)程完成。遙控功能利用遠(yuǎn)程技術(shù)和通信技術(shù)，遠(yuǎn)程性干預(yù)管理特定電氣技術(shù)設(shè)備的實際運行狀態(tài)。遠(yuǎn)程信號技術(shù)模塊利用通信技術(shù)，動態(tài)監(jiān)測生產(chǎn)和輸送電力能源產(chǎn)品等相關(guān)的狀態(tài)，獲取數(shù)據(jù)信息，盡快轉(zhuǎn)化為參數(shù)控制符號或者文字符號。遙調(diào)技術(shù)利用通信技術(shù)，干預(yù)和控制電氣技術(shù)設(shè)備部分實際的運行狀態(tài)。

3 在電力系統(tǒng)自動化中應(yīng)用運動控制技術(shù)

3.1 信道編譯碼技術(shù)的應(yīng)用

遠(yuǎn)動控制中需要許多數(shù)據(jù)信息，轉(zhuǎn)換成同步調(diào)信息的過程中，許多因素對其都有干擾，需要譯碼與信息和信道編碼傳輸協(xié)議等信道編碼技術(shù)。采集數(shù)據(jù)技術(shù)將準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息收集到，需要將數(shù)據(jù)信息向電力系統(tǒng)調(diào)度中心進行傳輸，進行判斷和分析，然后使用。傳輸信息的過程中，外界對其會有一些干擾，為了將其他的干擾信號減少，要利用譯碼和編碼的方式，將一層保護膜加到信息通道上，降低干擾的影響至最低。其一，循環(huán)編譯碼，由于其他信號不容易干擾循環(huán)編譯碼，并且循環(huán)碼中無論哪個碼移位，除了特殊情況零碼以外，都不會影響其他碼，不會改變碼字；其二，信道編譯碼的種類非常多，在電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動控制技術(shù)中，線性分組編譯碼是運動相對比較多的，能夠保持信息傳輸?shù)恼_，對于分析信息非常有利。電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動控制的過程中，信息形式的變化很多，應(yīng)該有規(guī)定地進行制約。變電站和電廠以及調(diào)度中之間傳輸數(shù)據(jù)，信道編譯碼以前，就應(yīng)該將統(tǒng)一的數(shù)據(jù)格式和通信方式建立起來，從當(dāng)前來看，電力系統(tǒng)中無論是通信方式，還是主要數(shù)據(jù)格式，都屬于循環(huán)式數(shù)據(jù)傳送，幀結(jié)構(gòu)是單位的主要構(gòu)成。

3.2 采集數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用

在遠(yuǎn)動控制系統(tǒng)中，采集數(shù)據(jù)技術(shù)主要有2種：A/D技術(shù)和變送器技術(shù)，A/D技術(shù)就是把模擬信號向數(shù)字信號轉(zhuǎn)化，完成遙信信號采集遙測信息和編碼信息等相關(guān)任務(wù)。過程就是傳感器將電流電壓信息獲得，同時進行傳輸，再通過濾波放大器和變送器濾掉高次諧波，經(jīng)過處理后，同步采集電流電壓信息后，模擬信號由A/D轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，在單片機中將傳輸?shù)臄?shù)字信號進行處理，從而將數(shù)據(jù)信息采集到。

3.3 通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用

（1）光纖傳輸。在電力系統(tǒng)遠(yuǎn)動控制中，傳輸通信應(yīng)用光纖傳輸技術(shù)是必然的趨勢，相對于其他傳輸技術(shù)，光纖傳輸無論是穩(wěn)定性，還是可靠性都是最高的，傳輸?shù)乃俣纫卜浅？欤瑐鬏斖ㄐ诺倪^程中，信號沒有衰減發(fā)生，在電力系統(tǒng)中，光纖傳輸技術(shù)已經(jīng)成為最主要的傳輸方式。

（2）載波通信。就是利用信號發(fā)射端編碼處理數(shù)據(jù)傳輸信息以后，把高頻諧波信號作為載波信號進行使用，有效運用調(diào)制技術(shù)，把數(shù)字信號向模擬信號轉(zhuǎn)化，利用電流電壓方式對模擬信號進行傳輸，信號接收端將模擬信號接收后，再利用解調(diào)技術(shù)把模擬信號向數(shù)字信號轉(zhuǎn)化，致使電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信號的通信功能得以有效地實現(xiàn)。

在電力系統(tǒng)自動化中，實際運用運動控制技術(shù)，體現(xiàn)出該技術(shù)的優(yōu)勢。例如，某省電力系統(tǒng)自動化中，將遠(yuǎn)動控制技術(shù)進行應(yīng)用，電力系統(tǒng)有故障發(fā)生時，能夠及時發(fā)現(xiàn)故障所在之處，同時，采用相應(yīng)措施，保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。運用通信傳輸技術(shù)，完成模擬信號與數(shù)字信號互相的轉(zhuǎn)換，促進電力系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)和維持，從而降低運行成本。運用采集數(shù)據(jù)技術(shù)，能夠及時發(fā)現(xiàn)電力系統(tǒng)運行中的故障和存在問題，對發(fā)電廠和變電站正常運行時的數(shù)據(jù)資料和信息及時進行采集，信道編碼技術(shù)能夠在傳輸?shù)倪^程中，排除外界對信息資料的干擾。

4 結(jié)語

電力系統(tǒng)自動化中，有效應(yīng)用遠(yuǎn)動控制技術(shù)，能夠充分發(fā)揮遠(yuǎn)動控制技術(shù)的作用，調(diào)節(jié)和檢測有關(guān)電氣設(shè)備運行技術(shù)。致使網(wǎng)絡(luò)性傳輸數(shù)據(jù)信息的穩(wěn)定發(fā)展得以保證，以及充分發(fā)揮供電應(yīng)用技術(shù)的功能。