摘要:文章首先介绍远动控制技术基本信息,详细分析远动控制技术的原理以及在电力系统自动化中的应用。
关键词:运动控制;自动化;数据采集;应用
0 引言
随着我国经济社会的快速深入发展,现代科学技术迅猛发展,我国现有的电力能源产品的生产、输送应用技术系统,都在经历着大规模、持续性的变革,这就要求变电站的工作效率越来越高,特别是在综合监控上面,要全面检测整个电网的运行以及设备的使用状况,为今后实现“四遥”做好准备。但是在实际的操作中很难实现完全的自动化,这就要求我们引用计算机技术和通信技术,只有这样才能实现运动控制。所以,为了加快自动化的脚步远程控制技术非常的重要。
1 远动控制技术基本信息
运动控制技术重要的组成部分是执行终端部分和调动,以及控制端,运动控制的运用可以对电力系统进行“四遥”,第一个就是遥调;第二个就是遥信;第三个是遥测;第四个是遥控,此四项的控制对电力系统的发展非常有意义。此外,运动控制技术的应用有效的提高电力系统运行的稳定性、有效性和效益性。从调度的角度来看,运动控制技术可以对终端的数据进行信息采集,还能根据收集到的数据进行分析,以便做出正确的措施。从执行端、调度或者变电站的角度来看,运动控制系统是三者之间的信息桥梁,是保证它们之间有效运行的基础。从运动控制系统上来看,其主要涉及到的模块是监视和控制两个方面,监视的主要作用是对整个体系进行监视,这样可以确保仪器是否在正常的运转,当发现电力系统出现问题的时候,就能第一时间收集到故障出现的问题并做出正确的应对措施,从而保证整个系统运行的稳定和安全。控制是指集中控制,其主要是帮助工作者在使用人机交互的时候可以有效的对电力系统进行遥调或者遥控,从而保证电力系统运行的自动化,此外,还可以在维护整个系统运行之下,降低生产成本,提高工作效率。目前,运动控制技术一样普遍的运用到电力系统自动化中,可以说此项技术的运用可以大大的提高经济效益。
与此同时,运动控制系统主要涵盖的内容是远程控制以调整,此外,还包含测量以及信号的控制等,只有充分的利用此项技术,才能对电力系统远距离的实现“四遥”。在遥测和遥信的过程中,其主要的功能是指在数据采集的过程中,第一时间将这些信息传递到调度中心,以便后续政策的制定。遥控可遥调的主要功能是通过调度中心将分析出的数据传递到控制站,以便完成各项指令。因此,运动控制技术的应用可以有效的进行信息的采集,以及通信的顺利传输。
2 远动控制技术的原理以及在电力系统自动化中的应用
运动控制技术在电力系统中的运用主要是“四遥”,第一个就是遥调;第二个就是遥信;第三个是遥测;第四个是遥控,他们之间的关系是:调度中心可通过运动设备对电力系统进行遥控和遥调,而电力系统用可以通过遥测和遥信反作用到调度中心。而为了实现电力系统中的各种功能,其主要使用的技术是数据采集、信道编译码以及通信传输等三项来实现运动控制。
2.1 运动控制技术应用之一,数据采集
运动控制技术的数据采集主要涉及到两个技术,分别是变送器技术,以及 A/D 技术。此外,运动控制系统在处理信号的时候,大多数的情况之下是通过TTL电平信号,其采用的电压是 0-5V,但是电力系统在实际中使用的功率都是大功率,这样的作用是保证在处理信号的时候可以通过运动装置RTU进行,与此同时,还可以通过变送器进行大功率的数据处理,通过以上两个装置可以有效的将电力系统的电压、电流、有线、无线转换成 TTL 电平信号。这里要说明一下 A/D 技术主要是通过模拟信号将至转成数字的信号,从而完成遥信和遥测信息过程中的数据采集。遥信信息主要指的是在电力系统中涉及到的各种开关设备的方式和对继电的维护工作,此外,还应当确保自动装置的运行状况,比方说,整个电力系统各母线是否有电压、线路中是否有功率,以及电流等流量的模拟程度。在电力系统的调度中心中,遥信信息的传输需要有两个步骤,第一个就是输遥信的对象进行采集,目前使用比较广的是光电隔离的方法;第二个就是对遥信对象描述的二进制编码的采集,其主要是通过数字多路开关分别传输到哥哥端口,在通过端口转入到CPU中,从而完成整个编码。
遥测信息的采集就是所谓的遥测编码形成过程,在电网调度自动化的过程中,国内目前主要使用的技术是采样,此技术的主要原理是通过 CT 或者 PT 端的电流和电压,在通过线缆上 的传感器,经过多次的滤波,从而达到取样的目的,此过程中,同步的进行信息采集,例如,对信号的同步,对模、数的更换,以及数字信号如何正确转换到单片机或者控制机上面,以此,完整整个过程中的数据采集。
2.2 运动控制技术应用之二,信道编译码
运动控制系统中的信道编译码技术主要涵盖的内容是编码和译码,以及信息传递过程涉及到的规约。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆运动控制装置在信息的采集过程中必须由通信信道进入到调度中心中,所以,通信信道是运动控制系统中不可缺少的重要部分。为了保证信息的传递,首先要有良好的抗干扰能力,其次,就是要实现信道编译码,只有这样才能很好的完成数字数据的传送。在数字数据的传输过程中,干扰是肯定存在的,如何减少干扰是发展重要考虑的问题,目前,使用信道编译码可以有效的克服干扰。信道编译码使用的范围非常广,特别是在通信系统中,如何高效的保证数据的传输,使用频率最高的就是采用线性分组码。
信道编译码技术从基础上来说就是对数据进行编写以及再传输的过程。此过程主要是通过遥测和遥信的方式进行数据的采集以及应用。从整个电力系统自动化发展来说,编译码的使用的可以有效的纠正数据传输中的错误数据,从而提高抗干扰的能力。循环码应用主要目的是对数据的检测,这也是去报数据传递过程中的正确性。相比线性分组码来说,循环码的应用更加的广发,当然,这其中不包括全零码。
(1)什么是线性分组码。线性分组码指的是在信道编码的过程中,根据监督码元的方式构造,从而形成一组不同的码。线性分组码包含的码元有消息码元(K 位),以及监督码元(R位),码长(N)的计算方式为 K+R,码数的计量为 2K,此时,码元与码元之间处在一个必然的联系,而 2K 表示的是分组码。如果其中的一个分组码正好在矢量范围(记做 V)的一个锥子空间(K)之内,那么这个分组码也就是线性分组码。
(2)循环码应用的基础原理。线性分组码中最普遍使用的是循环码,其具体的表现特点为,可以在各码当中左右循环的移动,从而形成一个新的码,虽然这个码任然是所有码字中的一个。
例如,可以把一个循环码记做(N,K),在这个循环码中,仅用一个 N-K 次码字表示多项式,记做 g(X),因此,在一个循环码中,每一个多项式码都是 N-K 次码的翻倍。运动控制系统在循环编码的时候,先是接收到终端发来的信号,通过这个信号进行码字,这个过程还需要检查一下码字的多项式是否生成,倘若此时的余式都是零,那么可以说此次接收的码字为发送码,反之,不是发送码,就是用这样的方式进行数据编译。
(3)运动控制技术智能的循环式的数据传递。运动控制技术在电力系统中,为了保证变电站和电厂,以及调度中心通信的正常传输,首要在做的是在信道编译码之前,就要保证通信和数据的格式已经设置好,此种设置就是我们所说的通信规约。现在,电力系统主要进行数据传输的依据循环数据规约。数据的传递中,通常情况采用的方式是帧结构方式传递,比方说,在远东控制系统中,遥测主要放置在 A 帧上面,而次要的放置在B帧上面,普通的就在E帧上面,遥信的现有状态以及脉冲数值分别放置在 D1 帧和 D2 帧上面,但是整个事件的收录都是在 E 帧上面传递的。帧结构的正常运行同步字,控制字,信息字 1……信息字 N,同步字…..这样的模式进行。
2.3 运动控制技术应用之三,通信传输
运动控制系统还涉及到通信传输技术,通信传输技术主要涵盖调制和调解两个技术。电力系统主要是通过自身存在的电信网络资源,比方说通过卫星、微波传输、载波运输、光缆传递等手段建设整个电力通信网,现在我们所知的电力系统,主要的依靠方式是载波的传输。在信号传输端上,数据显示通过信道编译码,然后在形成信号基带,在通过电线传递形成载载波信号,这样的方式可以有效的把基带信号转成模拟信号;在信号接收端,应该用调解的技术,其过程中把模拟信号再次转换成数字信号。电力系统的正常运行就是通过调制和调解技术进行信号的转换,从而达到远程控制。目前,光纤的技术在性能上面更加可靠,由于其设备的成本较低,已经普遍受到大众的喜爱,其使用程度也是我国最为普遍的。
总体来说,电力系统必须通过计算机技术,再结合通信和控制及技术,依据自身存在的一起神,实现远东控制,以便达到自动化的控制。为了实现电力系统的自动化,就需要在未来的工作中不断的晚上电力系统,争取早日做到无人化值班工作。
3 结语
现在,电力系统发展的方向可以说是电力系统自动化的方向,尤其是在 110kV之下的变电站,由于其使用的技术进行过改造,而且管理模式比较特殊,因此在这方面的运用更加广泛。与此同时,计算机技术的发展,以及网络通信技术的提高,带动着远东控制技术的不断发展,此技术的运用有效的提高电力系统的自动化进程,由此可见,远东控制技术对未来电力系统发展的重要性。
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[4]魏亚莉 . 远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J]. 科技与企业,2016,( 03) : 84.
论文作者:谭华彦
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/18
标签:电力系统论文; 技术论文; 分组码论文; 译码论文; 信道论文; 信号论文; 数据论文; 《电力设备》2017年第33期论文;