電力自動化中電力遠(yuǎn)動測試系統(tǒng)的應(yīng)用探析

張毅凱

摘要：隨著科技的快速發(fā)展，電力系統(tǒng)的自動化程度會不斷提高，遠(yuǎn)控技術(shù)的應(yīng)用范圍會越來越廣。今后的電力網(wǎng)絡(luò)體系會在計算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、控制技術(shù)等多種先進(jìn)科技的融合方面更加深入，使電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的智能化更高，交互能力更強(qiáng)。同時，借助計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的提升和通信技術(shù)的發(fā)展，電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)除了在自動化方面外，還會在管理方面進(jìn)行相應(yīng)提高，從而實現(xiàn)電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和先進(jìn)性。所以，不斷完善電力網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的遠(yuǎn)控技術(shù)，可以為整個電力行業(yè)實現(xiàn)自動化的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)動控制技術(shù);電力系統(tǒng)自動化;應(yīng)用

引言

隨著我國科技的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)的改造工程的開展和工礦企業(yè)自身技術(shù)結(jié)構(gòu)升級工作的開展，對變電站自動化程度的提升起到了一定的促進(jìn)作用。生活水平的提升，也讓人們對電力系統(tǒng)的依賴性得到了一定程度的提升。遙控、遙信、遙測和遙調(diào)工作是電力企業(yè)對電網(wǎng)的綜合運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)管的重要措施。計算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)電力企業(yè)在上述工作的開展過程中所應(yīng)用的主要技術(shù)。從我國電力自動化技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀來看，遠(yuǎn)動控制技術(shù)的應(yīng)用，可以為電力系統(tǒng)自動化水平的提升提供一定的幫助。

一、遠(yuǎn)動控制技術(shù)的含義

遠(yuǎn)動控制技術(shù)主要是對電力系統(tǒng)進(jìn)行遙控，保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，主要包括了調(diào)度、控制端和執(zhí)行端三大內(nèi)容，遠(yuǎn)控技術(shù)在這兩個項目上有著不同的工作內(nèi)容，在完成不同的工作之后，最終對整體的電力系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。通過這種話通信的方式進(jìn)行實時監(jiān)測、控制遠(yuǎn)距離設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)，及時發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)問題，并采取相應(yīng)的方式進(jìn)行處理。電力系統(tǒng)的變電站分布成分散的趨勢，如果想要進(jìn)行實時檢測，就要運(yùn)用遠(yuǎn)動控制技術(shù)，發(fā)揮其具有的遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)、多種設(shè)備可以一起監(jiān)控的優(yōu)勢。遠(yuǎn)動控制技術(shù)首先進(jìn)行的是對終端系統(tǒng)的運(yùn)營數(shù)據(jù)進(jìn)行控制，這部分的工作由調(diào)度來進(jìn)行完成，然后是對獲取的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，這部分的工作由控制端來進(jìn)行完成，之后形成統(tǒng)一的控制計劃，這部分的工作由執(zhí)行端來進(jìn)行完成。在整個對電力系統(tǒng)的調(diào)控過程中，遠(yuǎn)動控制技術(shù)調(diào)度、控制端和執(zhí)行端起到了信息傳遞重要的作用。運(yùn)動系統(tǒng)主要包括遙測、遙控、遙信、遙調(diào)四大作用。遙測指的是遠(yuǎn)程測量，對一個變量的測試值進(jìn)行傳送;遙控指的是對設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控;遙信指的是將監(jiān)測的結(jié)果以符號或數(shù)字信號的形式展示出來;遙調(diào)指的是對有兩個確定狀態(tài)的設(shè)備進(jìn)行控制。

二、運(yùn)功控制系統(tǒng)的功能

2.1診斷和維護(hù)功能的設(shè)計

遠(yuǎn)動控制技術(shù)中的控制工具能對系統(tǒng)的設(shè)備、通道等各個環(huán)節(jié)進(jìn)行控制和監(jiān)視，其中規(guī)約調(diào)試工具能有效確定對主機(jī)數(shù)據(jù)傳遞的正確性和掃描過程中數(shù)據(jù)處理的正確性通過控制數(shù)據(jù)的恢復(fù)、刪除等方式來實現(xiàn)。規(guī)約調(diào)試工具通常采用數(shù)據(jù)監(jiān)視工具監(jiān)視前置系統(tǒng)和現(xiàn)場采集的情況。遠(yuǎn)動控制工具中的報文監(jiān)視工具主要是監(jiān)視各個運(yùn)行通道的收發(fā)信息，并按照需要進(jìn)行截獲并存儲來進(jìn)行具體的分析，通過分析數(shù)據(jù)做出決策，根據(jù)需要啟動或停止采集和存儲運(yùn)行日志信息。系統(tǒng)運(yùn)行管理的子系統(tǒng)維護(hù)狀態(tài)監(jiān)事和啟動運(yùn)行，如果進(jìn)程中出現(xiàn)異常將會啟動故障恢復(fù)機(jī)制。

2.2系統(tǒng)管理和監(jiān)視功能

遠(yuǎn)動控制系統(tǒng)能對電力系統(tǒng)中的各個工作系統(tǒng)進(jìn)行管理和監(jiān)視，通過監(jiān)視和管理能讓用戶對電力系統(tǒng)的各環(huán)節(jié)的運(yùn)行情況有足夠的了解和充分的掌握。通過了解和掌握可以靈活地控制實際運(yùn)行中出現(xiàn)的各種復(fù)雜的情況。

2.3支持多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)

遠(yuǎn)動控制系統(tǒng)能根據(jù)需要把網(wǎng)段進(jìn)行劃分，在不同的網(wǎng)段上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)節(jié)點以把網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和遠(yuǎn)動系統(tǒng)連接起來。網(wǎng)絡(luò)節(jié)點能夠由低速線路接近系統(tǒng)在受到服務(wù)器間的傳輸數(shù)據(jù)限制。遠(yuǎn)動控制技術(shù)還支持多種通訊方式和多種通訊機(jī)制的實現(xiàn)。

三、遠(yuǎn)動控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的具體應(yīng)用

3.1信息數(shù)據(jù)的采集應(yīng)用

從運(yùn)動控制的角度進(jìn)行分析，進(jìn)行采集數(shù)據(jù)的技術(shù)主要包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器和主要變送器。在電力系統(tǒng)的實際要求上，經(jīng)常會通過TTL電平信號進(jìn)行處理數(shù)據(jù)的工作，這種處理模式需要把電壓控制在5V以下，但在實際過程中，運(yùn)行的電壓大多會達(dá)到5V以上，這就需要運(yùn)用變送器進(jìn)行轉(zhuǎn)換，確保TTL電平信號進(jìn)行對電壓的轉(zhuǎn)換工作。另外，用AD技術(shù)進(jìn)行對數(shù)字信號和模擬信號的轉(zhuǎn)化，全面采集遙測信息的工作也要由編碼遙信進(jìn)行完成。通過電壓互感器、電流互感器、和傳感器之間的作用來對電流的信號和電壓的信號進(jìn)行獲取，在對濾波放大的過程中，把高次諧波去除，在傳送至取樣保持環(huán)節(jié)的時候，也要進(jìn)行同步采集，得到和信號源同步的數(shù)據(jù)。其中在進(jìn)行對YX量信息的采集和傳送過程中，要采用光電隔離設(shè)備，在把信息轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制編碼后，才能進(jìn)行對遙信數(shù)據(jù)的幀中，再通過數(shù)字多路開關(guān)，傳送至接口電路。

3.2信道編碼技術(shù)的應(yīng)用

信道編碼技術(shù)包括了譯碼、信道編碼和信息傳輸協(xié)議，通過通信信道進(jìn)行對通信信息的傳輸，只有通過通信信道，系統(tǒng)才可以及時的對遠(yuǎn)動裝置收集的各種信息進(jìn)行傳輸，讓調(diào)解中心對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。在這一過程中，為了保證信息傳送的安全運(yùn)行，避免外界不利因素對傳送的信息造成干擾，一定需要譯碼、信道編碼，通過信道編碼的形式提高信息的抗干擾能力。實際上給信道編碼技術(shù)下一個定義的話，就是指對信息傳輸?shù)南到y(tǒng)進(jìn)行編寫和翻譯的過程，把遙測收集到的信息進(jìn)行編寫信道編碼后，增加了所輸送信息的安全性和穩(wěn)定性。當(dāng)前電力企業(yè)所采用的信道編碼大多都是線性分組碼，有效的應(yīng)用好循環(huán)碼，可以大幅度的提高運(yùn)輸工作的完整程度，并且提高效率。

3.3通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)中，遠(yuǎn)動調(diào)控通信傳輸技術(shù)主要包括調(diào)制和調(diào)節(jié)兩種技術(shù)。電力自動化系統(tǒng)自身具有電力通信的網(wǎng)絡(luò)資源，具有衛(wèi)星、光纜、微波等通信工具，這些是電力專用通信網(wǎng)的組成部分。目前電力系統(tǒng)自動化主要運(yùn)用的是電力線載波和光纖通信，進(jìn)行對信號的傳輸，在信號發(fā)射端中產(chǎn)生進(jìn)行編碼后的基帶信號，來實現(xiàn)電力線載波數(shù)據(jù)。電力線中的載波信號，即高頻諧波信號，通過各種調(diào)制技術(shù)，被轉(zhuǎn)換成模擬信號，應(yīng)用電流和電壓的傳送方式進(jìn)行輸送，在接收端中，將原來的模擬信號調(diào)回原來的數(shù)字信號。電力系統(tǒng)自動化是由調(diào)節(jié)器的調(diào)節(jié)技術(shù)，進(jìn)行調(diào)節(jié)，實現(xiàn)的一種數(shù)據(jù)通信。目前為止，由于我國的光纖傳輸系統(tǒng)不斷地在完善，光纖設(shè)備的造假價也在不斷地減少，可靠性也在增加，全國范圍的光通道傳輸模式已經(jīng)得到了系統(tǒng)的發(fā)展，這種新型的光纖設(shè)備很快的取代了微波傳輸模式，在電力系統(tǒng)自動化中成為主要的通信傳輸技術(shù)形式。

四遠(yuǎn)動控制技術(shù)未來發(fā)展趨勢

要想提高遠(yuǎn)動控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中應(yīng)用的安全性，就必須將數(shù)據(jù)訪問效果提升，同時還要將電力設(shè)備的云管理效果提升，通過云數(shù)據(jù)可以滿足這些需求。管理數(shù)據(jù)庫中，融入所有電力設(shè)備信息數(shù)據(jù)，對信息數(shù)據(jù)匯總，將云問題庫完善，一旦電力設(shè)備有故障出現(xiàn)，可以通過云數(shù)據(jù)中的計算將故障發(fā)生點找出，實現(xiàn)對電力設(shè)備的精準(zhǔn)、高效管理。此外，智能化遠(yuǎn)程管理也是遠(yuǎn)動控制技術(shù)未來重要發(fā)展趨勢之一，因為對于遠(yuǎn)動控制技術(shù)來說，終端設(shè)備上的遠(yuǎn)程管理是該技術(shù)的中心環(huán)節(jié)。實現(xiàn)智能化操控對電力系統(tǒng)中不同執(zhí)行的終端，直接傳輸?shù)皆贫斯芾硐到y(tǒng)中將運(yùn)行數(shù)據(jù)，可得到更為準(zhǔn)確的運(yùn)行狀態(tài)，這樣一來，一旦有異?；蛘吖收铣霈F(xiàn)，自動診斷便可發(fā)揮作用，并能實現(xiàn)自我恢復(fù)。

結(jié)語

綜上所述，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，電力行業(yè)也融入了先進(jìn)技術(shù)，構(gòu)建了電力自動化系統(tǒng)，其中，運(yùn)動控制技術(shù)作為電力系統(tǒng)自動化中的重要組成部分，能夠有效保障電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性那。在近些年發(fā)展、演變中，遠(yuǎn)動控制技術(shù)在電力行業(yè)中的應(yīng)用愈加廣泛，也是進(jìn)一步推動電力系統(tǒng)發(fā)展的重要技術(shù)。因此，在實際應(yīng)用中，我們要不斷完善遠(yuǎn)動控制技術(shù)，從而推動我國電力行業(yè)自動化發(fā)展進(jìn)程。

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