计算机远动控制技术在电力系统自动化中应用分析论文_车兴舟,张晓庆

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摘要:随着我国经济的快速发展,城市化进程不断加快,人民生活水平逐步提高,生活用电和工作用电需求量增大,对供电系统技术提出了更高的要求。计算机技术和科学技术的不断革新,为电力自动化运行提供了技术保证。通过电力系统自动化实现电力供给是我国的目标,不管是发电控制自动化还是电力调节自动化,对提高电力企业的电能质量、保证电力系统的安全运行、提高经济效益和管理效率都起到至关重要的作用。首先介绍了电力系统自动化技术应用现状,然后对计算机远动控制技术的应用进行了详细分析,并为电力系统自动化技术的发展方向提供一些参考意见。

关键词:电力系统自动化;远动控制技术;应用

1电力系统自动化的应用分析

在20世纪60年代,我国在变电站自动化技术的领域中完成了突破,随后科研单位研制的电气集中控制装置和具有保护、控制和信号多种功能的电力系统装置,使我国电力系统自动化完成了一次历史性的飞跃。电力系统是一个地域分布广、运行复杂的庞大系统,电力系统自动化主要通过电网调度系统、配电网络系统和变电系统3个方面体现,通过计算机的核心处理实现区域化和智能化。

(1)电网调度自动化是电力系统自动化的最主要内容。我国的电网调度自动化分5级,分别为县级、地区、省级、大区以及国家电网调度,各级的自动化调度都与计算机技术密不可分。其中最重要的组成部分是电网调度控制中心的计算机网络系统,其他组成部分有服务器、工作站、打印设备、大屏蔽显示器、调度范围内的发电厂等。实现电网调度自动化,能够完成数据采集,监控电网运行安全,对电力系统状态评估、电力负荷预测有重要作用。(2)配电网络是电力系统自动化技术的关键性内容。主要是用作配电网的改造,其广阔的覆盖范围和迅速的传播速度使配电效率得到大幅度提升。计算机技术在发电、配电、变电、输电等环节起到十分重要的作用,形成了主站、子站、光纤终端组成的网络系统,这种合理化的格局,能够有效提升传输速度。(3)变电系统能使高负荷供电站运行更加稳定,自动化技术主要通过现代通信技术、信号处理和计算机技术实现对设备的检测,实现功能的优化和重组,有效控制电力系统的安全运行。

2计算机远动控制技术的应用分析

计算机远动控制技术的应用主要是通过遥测、遥信、遥控以及遥调等功能实现的,计算机远动控制技术是电力系统自动化技术中的核心技术,其在电力系统运行中发挥着重要的作用,尤其是在电力系统中的数据采集、通信传输以及信道编译码等环节中占据着重要的地位。其中,计算机远动控制技术的工作原理如图1所示。

2.1远动控制技术中的数据采集技术

远动控制技术中的数据采集技术主要有A/D技术和变送器技术等,其处理的信号多数为0~5V的TTL电平信号,而在电力系统自动化技术中,多数采用大功率参数,为了实现采用远动控制技术处理电力系统中的信号,只有通过变送器将大功率参数转变为TTL电平信号,从而达到遥信信息的编码和遥测信息的采集任务。其中在电力系统中,其遥信信息需要经过采集遥信对象的状态,将采集到的描述遥信对象状态的二进制位编进具体的遥信码中这2个途径进行传送,然后再通过数字多路开关将电力系统各路的遥信状态输出到接口电路中,最后通过接口电路将遥信信息送入到CPU系统中进行处理,从而实现遥信信息编码。

2.2信道编译码技术分析

在计算机远动控制技术中的信道编译码技术主要有编码、译码以及信息传输协议(规约)等。在电力系统自动化控制中,想要实现采用远动控制技术进行信息采集,则必须通过通信信道传输到调控中心才能使用。因此在电力系统自动化控制中,为了进一步保证传送的信息具有非常好的抗干扰能力,必须要对信息进行信道编译码,其中数字传输系统模型如图2所示。

在上述电力系统自动化系统中,通过采用远动控制进行数字传输中,其干扰是不可避免的,而通过信道编译码能够有效克服通道中的干扰,其中,信道编译码的方法主要采用线性分组码中的循环码进行编译码。

2.3循环式数据传送规约

远动控制技术在变电站、电厂以及调度中心的数据通信应用中,首先需要在信道编译码前,预先设定通信方式和数据格式,也就是通信信息传输协议(规约),以保证电力系统中数据通信的可行性。另外,在电力系统远动控制技术中,其数据传输主要是以帧结构的形式进行传输的,其中重要的遥测信息主要安排在A帧,次要遥测信息安排在B帧,一般遥测信息安排在C帧。通过采用帧格式进行包装后,电力系统中的数据就能够有效按照规约进行传送,从而实现信道全部编译工作,实现对电力系统的全方位监控。

3电力系统自动化技术的发展及建议

对于电力系统自动化的发展方向,应从以下几点出发:(1)兼顾提高经济效益和改善自动化服务水平,我们追求的自动化技术应向着更优化、更具实效性、更加智能化、区域覆盖更广的方向前进。(2)加强电力自动化系统的设备稳定性,有效保障其安全运行,尽量减少大面积停电,建立一系列行之有效的处理机制,将停电损失降到最低。(3)开拓电力系统自动化的数字化之路,使数据更加全面,数字更加精准,力求节省更多时间和人力。(4)随着科技的不断进步,各种先进设备相继出现,对电力企业的工作人员提出了更高的要求,加强电力企业人员的技能培训和技术队伍建设,注重对新技术高素质人才的引进和吸收,培养全面发展的技术人才,鼓励员工以先进的理论知识和丰富的实践武装自身,投入更多精力到电力自动化的发展中去,推进电力自动化的发展进程。(5)在全球能源危机的严峻形势下,正是挑战电气自动化进程的关键时期,要以可持续的发展观,改善传统的管理模式,从整体化逐步转变为分布式、集约化的运营模式,实现能源利用的最大化、功耗的最小化、资金节约化。

4结语

综上所述,社会经济和科学技术的不断发展,使我国电力系统在面临机遇的同时又伴随着巨大的挑战,新时代的形势下,我国更需要一个稳定强大的电力系统做经济发展的强大后盾。要认清当今巨大的电力需求量、庞大的电网建设局面,针对我国电力系统自动化程度还不够完善、改革还不够彻底的现状,要求我国电力企业,立足电力需求,不断推进电力行业的发展和创新,认识到电力系统自动化在我国应用与发展的局限性以及必要性,加大改革力度,加强对企业技术人才的培养,建立科学有效的管理系统,从而推动我国电力事业的快速发展,努力提高我国电力事业的国际竞争力。

参考文献

[1]吕颖军.浅谈在电力系统自动化中远动控制技术的重要性[J].黑龙江科技信息,2014(30)

[2]陈涛.计算机与电力系统自动化技术结合探究分析[J].信息安全与技术,2012(6)

作者简介

车兴舟(1989.8-),男,陕西西安人,安康学院,助理工程师,单位:国网陕西省电力公司西咸新区供电公司,研究方向:计算机技术在电力系统及其自动化中的应用, 邮编:712000

张晓庆(1988.7-),女,陕西西安人,西安理工大学,助理工程师,单位:国网陕西省电力公司西咸新区供电公司,研究方向:计算机技术在电力系统及其自动化中的应用, 邮编:712000

论文作者:车兴舟,张晓庆

论文发表刊物:《电力设备》2016年第22期

论文发表时间:2017/1/18

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