電力系統遠動裝置的發展和應用摘要:電力系統遠動裝置可以為電廠提供實時數據,在加強電力系統的信息傳輸、管理和應用方面發揮著非常重要的作用。摘要:對電力系統遠動裝置進行了總體概述,並對遠動裝置的運行方式進行了比較,對電力系統遠動裝置中的軟件遠動裝置和計算機化遠動裝置進行了分析,闡述了它們的應用前景。
關鍵詞:電力系統;遙控裝置;電力監控
中國圖書館分類號:TD611文獻識別碼:A文號:1009-2374(2013)29-0042-02。
1電力系統遠動裝置綜述
電力系統中發電機組的基礎設施、變電站的數量分布和輸電線路的構成越來越復雜,需要掌握更多的安全知識,確保其運行的可靠性。為了獲得更經濟、更安全的電能質量,電力調度需要準確、及時地掌握電力系統的運行狀態,因此需要采取壹定的信息監控措施。從而操作和調整電力系統運行中主電機的數據、參數、工作狀態和斷路器的輸入狀態。適用於遠離調度站和變電站的遠動技術的電力系統遠動裝置可以解決這壹問題,它能及時掌握調度站、電廠和變電站之間的系統信息,完成遠動。
遠動裝置可以完成遙信、遙測、遙控和遙調,並通過遠動通道傳輸信息。電力系統中的遠動通道主要有復用電力線高頻載波通道和復用(專用)有線通道。遠動裝置的通道通常分為頻分制和時分制,多路復用的方法可以更大程度地發揮通道的作用。
在我國早期的電力系統遠動裝置中,大多裝有遙測數據轉換器和標度轉換顯示設備。通過使用純硬件邏輯接線設備對發射機處的時序系統進行監控,提供有效的時間值,保證電力系統的正常工作。隨著電力系統自動化技術的不斷升級和計算機軟件技術的不斷進步,電力系統的遙控技術也得到了提高,遙控裝置更加自動化、集成化和信息化。
2軟件遙控裝置
軟件遠動裝置具有很強的靈活性和適應性,不僅可以實現電力運行系統相關數據的遙測、遙信,還可以實時交換、重分配和計算系統信息價值。與之相對應的是硬件邏輯接線裝置,缺乏壹定的信息技術,而軟件遠動裝置可以起到類似於計算機軟件的作用,通過軟件操作實現通道信息的傳遞。
但它與計算機軟件有許多不同之處,最突出的特點是軟件中的指令系統,它可以通過增強的邏輯判斷指令,及時處理遙控裝置中的重要信息,在電力系統中得到了廣泛的應用。軟件遠動裝置在使用過程中有以下明顯的特點:為了使電力操作指令更加有效,必須在存儲器中設置壹些特殊的標誌,使裝置存取和處理更加準確。遠動裝置在處理電力系統信息時,需要與許多外圍設備進行信息交換和處理,如A/D轉換器、調制解調器和顯示打印設備等,因此在指令設置中應充分考慮系統的方便性和操作的有效性。
軟件遠動裝置以其自身的遠動、自動化和電力系統通信控制功能,在現代電力系統工程的開發和利用中發揮了非常重要的作用,其創新的設計理念具有較強的實用價值,特別是在以下幾個方面:利用軟件遠動裝置可以將不同程序的硬件和軟件結合起來,模擬遠動裝置,簡化各種工作模式;有效和準確的實時計算;實現電力系統站自動化功能的組合;實現1∶N遠動裝置的接口功能;利用各種類型的通信控制器模擬電力系統遠動,實現遠程數據通信。
3電腦遙控裝置
計算機化遠動裝置主要通過監視和采集電力系統運行中的相關數據來完成遠方操作,其系統通常稱為SCADA。計算機遠程監控系統在變電站終端設置實時監控設備,在調度端設置計算機監控機。RTU是電力系統遠程監控的終端設備,主要由微機處理器和信息接口電路組成。
RTU在遠動裝置的實際工作環境中具有體積小、可靠性強的特點,可以遠程監控電力回路中的變壓器和無動力電源,遠程測量母線的電壓和相關電源的電能。監控報警電路和斷路器;遠程控制斷路器的閉合;變壓器連接或斷開的遠程監控。因此,SCADA系統具有信息采集、傳輸和處理等多種系統功能,在電力系統自動化遠程控制中發揮著重要作用。
計算機化遠動裝置具有以下顯著功能:(1)信息采集功能:RTU可以采集和監視電力運行系統中的電流電壓模擬量、開關量和脈沖量,然後由廠站通過專用信息通道發送到調度終端;(2)采集功能的擴展:SCADA裝置可以采集電力系統中的相關數據和電量值,記錄事件發生的先後順序;(3)信息傳輸功能:采用新的1∶N收發模式,多次轉發更多電力系統信息;(4)信息處理功能:能在通信範圍內壓縮、循環傳輸和變換不同的信息格式;(5)計算機與發電廠之間連接端口的自動化;(6)實現自動診斷功能。
使用計算機化遠動裝置可以在電力系統相關數據的采集和遠程控制的實現中發揮重要作用,還可以很好地將電力系統發電廠、站的本地常規控制系統和遠程控制系統結合起來。現代電力系統大多設有多級控制系統,因此不同信息環節的遠動裝置在其分級控制系統中的顯示狀態和自動化、信息化水平不同,相應的顯示功能也明顯不同。計算機化遠動裝置可以對不同層次、不同階段的遠動裝置進行監控,具有自身的靈活性和很強的適應性。
計算機化遠動裝置的另壹個顯著特點是可以根據用戶的不同需求,對各階段的自動化水平進行調度和監控,建立壹定的功能劃分模塊和總線連接方案,用戶也可以根據自己的需要進行調整,以滿足不同的開發階段和安裝現場,從而提高計算機化遠動裝置的適應性。遠動裝置的發展趨勢之壹是組合多功能計算機,實現多樣化的操作系統。
遠動裝置在電力系統中的應用前景分析
隨著電力系統規模的不斷擴大和電力生產技術的不斷更新,只有科技含量更高的電力遠動裝置才能使電力系統更加穩定。電力系統遠動裝置的目的是實現電力系統中主要實時信息數據的傳輸和交換,計算機科學特別是微型計算機的迅速發展對遠動技術提出了更高的挑戰。只有將電力系統和計算機科學有效地結合起來,才能獲得更多有用的數據和信息資源。
計算機調度監控遠程控制系統已在電力企業得到廣泛應用。例如,在壹些燃煤電力系統中,許多坑口電廠形成了獨特的發電和配電系統。采用計算機聯網的統壹管理模式,提高了電力調度的整體水平,為電力系統的穩定運行提供了切實保障。有許多類型的企業已經將計算機化調度系統應用於各個生產部門,並對其進行統壹管理,這在實際的遠程生產中發揮了積極的作用。
通常生產現場遠離調度中心,積極采用遠動技術可以更準確地傳輸和控制信息。通過使用SCADA,可以加速自動化管理過程,並取得良好的效果。在電力系統遙控裝置技術不斷更新的過程中,結合相關的計算機軟件技術,可以提高電力系統的遙控水平。
參考
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電力系統遠動論文模式二:電力系統自動化遠動研究摘要隨著現代化進程的加快,人們對電能的需求也在不斷增加,這就要求電力系統自動化技術不斷提高。在實現電力系統自動化的過程中,遠動技術是必不可少的,因此對遠動技術的了解和研究是加強和提高電力系統自動化技術的必要步驟。在簡要介紹遠動技術及原理後,闡述了遠動技術在電力系統自動化過程中的應用。
電力系統,自動化,遠動
電力系統的自動化運行主要是通過統壹通信技術和遠動技術來實現的,其中遠動技術的應用不僅在於準確判斷故障位置,還在於有效分析電能的消耗、質量和負荷,因此可以說遠動技術是實現電力系統自動化運行的重要組成部分。
壹、遠程控制技術
遠動技術主要由調度、控制終端和執行終端組成,完成遙控、遙測等技術,保證電力系統運行的穩定性和可靠性。首先,根據調度要求從終端采集系統的相關數據和參數。對得到的系統運行狀態進行分析判斷後,將命令反饋給執行終端,從而操作設備,調整相關參數,實時完成測控任務。可以看出,變電站與調度、執行終端之間的直接信息傳輸是通過遙控設備實現的。它的主要模塊有兩部分。壹個是集中監控模塊,用於監控正常情況下系統運行的合理性,如果系統出現故障,會及時處理;另壹個模塊是集控模塊,由工作人員使用,實現電力系統的遠程控制和遠程調節,既可以提高系統運行的效率,又可以降低人力成本。
遠動系統的基本功能是遙測、遙信、遙控和遙控。遙測是遠程測量的簡稱,是指應用通信技術傳輸被測變量的測量值。遙信又稱遙信,是利用通信技術來完成對設備狀態信息的監控。遠程控制是利用通信技術改變運行設備狀態的命令,也稱遙控命令。遠程調試是指遠程設備的遠程調試。遠動系統的功能還在根據電力系統的實際需要不斷發展和擴展。既要保證遠程設備的正常運行,又要方便維護。
二、遠動技術的原理
壹般的遠動過程主要由三個命令組成:遠動信息的產生、發送和接收。發射機通過遠動通道發送信息,生成遠動信息命令,接收機執行該命令。遠動系統和自動化系統的主要結構區別是通道,因此通道中傳輸的命令必須由專用設備進行轉換。由於這種結構因素,遙控系統容易受到外界幹擾,其運行可靠性會受到影響。為了保證電力系統的正常運行,需要建立壹套運行可靠的遠程控制系統,主要實現?思瑤?功能,通過遙測、遙信采集運行參數和狀態信息,並按照特定的通信協議發送到調度中心。調度中心通過遙控和遠動向遠動終端發送改變運行狀態和調整運行參數的命令。
三、遠動技術在電力系統自動化中的應用
1,數據采集技術的應用
電力系統中運行的設備屬於高電壓、大功率設備。因此,需要用變送器對這些高壓大功率設備的運行參數進行轉換,使遙控裝置對這些數據進行處理,轉換成TTL電平的信號,模擬信號通過A/D技術轉換成數字信號,從而實現遙信信息的編碼和遙測信息的采集。需要使用光電隔離設備來采集遙信的傳輸,並在遙信數據幀中寫入目標狀態的二進制碼,通過數字復用器輸出到接口電路。電流互感器、陰極保護和傳感器采集電壓和電流信號後,通過濾波和放大環節濾除高次諧波,送入采樣保持環節進行同步采集。將A/D轉換得到的與信號源同步的信號送到高級鏈路,實現數據采集。
2.信道編碼技術的應用
在電力系統自動化中,遠動信道編碼技術主要涉及信道編解碼和信息傳輸協議。必須通過信道傳輸到調度控制中心,才能使用采集到的信息。由於信道易受幹擾,為了保證信息的抗幹擾性,必須對信道進行編碼和解碼。在電力系統自動化中,線性分組碼主要用於編解碼,線性分組碼多采用循環碼。
3.通信傳輸技術的應用
調制和解調是電力系統自動化遠動通信傳輸技術中的兩項主要技術。電力系統可以利用自身的電力通信網絡資源,通過衛星、微波、光纜、載波等多種通信方式,構建電力通信專用網絡。目前,在電力系統自動化系統中,通信和傳輸主要以電力線載波和光纖通信的形式進行。電力線載波的數據通信主要是通過在信號發射機中編碼形成基帶信號,利用電力線上的高頻諧波信號作為載波信號,通過各種調制技術將基帶信號轉換成模擬信號,然後以電流和電壓的形式與電力線進行通信傳輸來實現的;同時,在接收端,通過解調技術將轉換後的模擬信號恢復為數字信號。電力系統自動化是利用現代調制解調技術實現遠動系統的數據通信。
隨著光纖傳輸技術的不斷升級,其可靠性也在提高,光通道設備的成本也在降低。電力系統自動控制光纖傳輸網在全國範圍內形成,這種新的通信傳輸網將很快取代傳統技術成為主流。電力系統結合了計算機技術、通信技術和控制技術,利用自身設備通過遠動技術成功實現調度自動化,完善了電力系統的建設,從而實現了電力系統調度的自動化。
結論:隨著我國科技水平的不斷發展和提高,電力系統規模不斷擴大,自動化系統的應用更加廣泛。電力系統自動化融合了計算機、通信和控制技術,通過遠動技術提高了系統的智能性和交互性。而且,由於計算機、通信和控制技術的不斷發展,電力系統自動化不僅包含運行管理的思想,還涉及系統的先進性和經濟性。因此,我們可以看到,遠動技術經過不斷的發展和完善,將成為電力系統自動化發展的堅實基礎。
參考資料:
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