摘要:随着社会经济的发展,各行各业对电力资源的需求量也越来越大。为了确保人们的用电需求,在电力系统调度自动化中需要引入传输速率和质量较高的通信技术。光纤通信技术相比较传统的通讯技术,传输的频道较宽,单位时间内通信量较大,在电力系统调度自动化中的应用日渐广泛。它不仅确保了电力系统调度的稳定性和完全性,而且提升了电力系统调度的工作效率。因此,研究分析光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用具有重要的现实意义。
关键词:光纤通信;电力系统;调度自动化;应用;分析
1导言
我国电力系统调度自动化从二十世纪九十年代开始,而同时光纤通信技术也在近几年实现了飞速的发展,不同制式的光纤通信网络系统的技术标准和要求,其都能达到,加之安全性和通信效率高的特征让其成为了有关行业的重点关注内容。光纤之所以能为电力通信提供可靠的技术支持,主要是因为信号传输和采集的媒介可靠性高,而这又是基于电力系统工作者通过引入光纤建成了不同规模的通信网络系统。
2光纤通信技术的概念
光纤通信技术就是一种传输信息的通讯方式,其信息传输的载体主要是光导纤维和光波。相比于其他一般的通信系统,光纤通信网络系统在载波频率上有非常明显的特点,其光波的载波频率要高出微波载波频率很多,比如微波的载波频率范围为1GHz~10GHz,而光波拥有高达100THz的载波频率。发送、接收、光缆和中继器是四个构成光纤通信系统的主要部分,光纤通信系统进行一次完整的通信,流程如下:待发送和传输的图像、文档、语音等在发送端通过一系列的转换处理变成电信号,电信号的输入方式不固定,有类似视频信号的模拟信号模式,也有类似PCM信号的数字信号模式,完成电信号输入后,经过调制器转变为对应的电流信号,再将其注入光源,一般情况下光源为半导体激光器(LD)和发光二极管(LED),从某种程度而言这个也是一个强度调制的过程,即反复的光/电变换。阶跃多模光纤、单模光纤以及梯度(渐变)多模光纤这三种是最为常用的光纤种类,由于单模光纤的信号传播衰减性极小,且其他方面的传送性能良好,因此在这三类中应用率更高的是单模光纤。光电检测器,一般为APD雪崩二极管和PIN光电二极管,其位于信号接收端,负责直接检测输入的光信号,检测通过后再将光信号转换为对应的电流信号,这个阶段的电流信号会被反复的进行放大和再生处理,因为所有信号在传输过程中都会出现不同程度的波形畸变或者能量损耗,所以要通过对电流信号的反复处理对其进行弥补,在保证输出信号与原始信号一致后,就代表着完成了一次完整的通信。
3电力系统调度自动化系统现状分析
从目前来看,我国大部分电力系统调度自动化系统都能够集成信息自动采集的功能,这样可以将电气系统多个设备或者子系统进行整合,形成有机整体。更好的促进数据之间的传输与整合。例如,电力系统调度自动化系统能够将电网、发电厂进行统一连接,并且接收监测系统、测量系统的信息数据,根据特殊的程序编码进行分类存储,从而为管理人员提供重要的参考依据。电气自动化系统通过与IT计算机服务系统进行连接,重点采用集中控制的处理方式,可以将所有的自动化数据进行整合与收集,促进了电气自动化系统处理器的运算能力,这样能够在最快
时间内将发电厂、配电厂、等子系统的数据进行处理,及时发现故障或者低效运行的设备,保证电气自动化系统能够正常、稳定、持续的运行。电力系统调度自动化系统主要的功能就是针对发电厂各个电气设备的运行状况进行实时监控,并且针对运行状态进行集中处理,通常采用分布式结构运行。电力系统调度自动化系统控制部分是整个系统的关键,所以该部分通常安装在发电厂主控室内,包括了计算机、CRT、外围设备。
4光纤通信计算机化在电力系统调度自动化主要控制方式
4.1保障系统整体性的集中控制方式
集中控制方式不仅可以保证系统运行的整体性和稳定性,同时也可以节省管理和控制时间,达到提高管理效率的目的。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外,集中控制方式在不同设备之间形成了一种自动化的协调机制,使得各种设备密切配合,共同发挥作用,为自动化功能的表达奠定坚实的基础。
4.2提高控制系统经济性的运程监控
远程监控不仅减少了人工的开支,同时也为自动化控制的实现带来了极大的便利。在实际工作中,远程监控方式的应用一方面可以为运维管理人员营造一个舒服良好的工作环境,且突破了传统的作业方式。运维管理人员只要通过监控设备对问题数据进行及时的调整,方可解决系统运行中存在的微小故障。此外,当系统问题较为严重时,远程监控设备也会发出预警信号,便于操作人员及时到达现场进行解决。由此可见,远程监控是电力系统调度自动化系统的必要组成。
4.3保证及时解决问题的现场监控
现场监控的设置主要是为了降低意外事故的发生概率,及时的将问题遏制在萌芽之初,以降低损失。从某种意义上分析,现场监控方式是对电力系统调度自动化系统的一种补充,是为了光纤通信技术的功能得到更好的表达。由此可见,对于一个完整的电力系统调度自动化系统而言,集中控制、远程监控、线路监控和现场监控均是必不可少的控制方式,只有在几种控制方式的共同作用下才能够使得光纤通信技术功能得到最优的表达。
5光纤通信技术在电力系统调度自动化中的应用
在光纤通信技术的作用下,支持电网系统正常稳定运行的各结构,如、发电厂和其它下级调度中心形成了一个统一的整体,有效保障了各个操作之间的融合性和自动化控制操作实现的便利性。由于光纤通信技术是一种高度统一的集中自动化控制方式,可以实时监控整个电气系统的运行状态,并及时的解决其中存在的问题。据相关试验研究得出,在光纤通信技术的支持下,电气系统的反应速度处于0.01-0.05s的范围内,几乎是运行过程的同步跟踪。由此可见,电气自动化控制技术的应用,保证了电网调度的可靠性、稳定性和安全性,可以最大程度降低系统问题带来的损失。光纤通信技术是建立升级版科学管理模式和自动控制模式的基础。光纤通信技术为自动监控系统的优化提供了支持,一方面可以保障监控系统及时的对自身运行问题作出响应,另一方面也可以优化监控视角,保证监控无盲区。此外,基于运行的升级版科学管理模式需要光纤通信技术提供更加准确、全面的数据信息,例如基于全微机化控制模式的电磁装置设备技术就是一个非常有代表性的例子。另外,没有光纤通信技术的支持,自动控制模式仅限于对自动化设备的使用,缺少较为系统的技术支持体系。综上可以说明,光纤通信技术是推动电力工程事业不断向前发展的重要动力,同时也是实现电网智能化的根本支持。电力系统调度自动化系统的功能要点主要表现在三个方面,分别是控制、保护和精准测量,这是实操作性强的具体表现。
6结论
综上所述,随着电力资源需求量的越来越大,电力系统调度自动化的重要性越来越突出。光纤通信技术具有高安全、高稳定性、高传输量的优势,在电力系统调度自动化中的应用日渐广泛。相关工作者应当与时俱进,积极学些先进的光纤通信技术,结合电力系统实际情况,提升电力系统调度自动化的运行效率,保障各行各业的电力需求供应,推动我国电力行业的可持续发展。
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论文作者:庄东超,雒明浩,于江坤
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/15
标签:光纤论文; 电力系统论文; 通信技术论文; 系统论文; 信号论文; 自动化系统论文; 方式论文; 《基层建设》2018年第34期论文;