单位文秘网 2021-10-27 08:25:33 点击: 次
【摘 要】随着时代的发展和社会经济的进步,特别是科学技术的不断革新,电力系统的自动化程度越来越高,其中,非常重要的一项技术就是远动控制技术。
【关键词】电力系统; 自动化; 远动控制技术
1. 电力系统自动化
电力系统的自动化运行是在实现计算机和通信技术以及运动控制技术融合的基础上,充分发挥其生产过程中的自动检测和调节、系统和元件的自动安全保护、网络信息的自动传输以及控制等功能,实现可靠的电网供电。远动控制技术,对于电力自动化的关键作用,体现在其对电力系统运行中的故障位置能够进行准确判断和对电能消耗、质量以及负荷、潮流趋势能够进行有效分析上,能及时发现电力系统运行存在的问题并为相关问题的有效解决提供精确的数据分析资料。这可以提高电力系统的自动化程度和运行效率,保证系统的工作质量。
2. 电力系统自动化的远动控制技术
远动控制技术的组成分为两个部分,分别是调度端(控制)和厂站端(执行),通过这两部分实现电力系统的遥控、遥信、遥调等功能,保证电力系统可以更加稳定的运行,还能让电力系统运行的更加可靠。电力系统运行的各项数据和参数的采集,都是在发电厂、变电站等终端进行的,调度根据这些数据和参数,来分析系统的运行情况,向执行端下达命令,来合理调整设备的操作和参数,从而保证测控任务能够顺利的完成。从这个方面来讲,远动控制设备可以有效的进行调度和执行端之间的通信,一般可以分为两个主要模块,分别是集中控制模块和集中监视模块。集中监视模块很好理解,就是对系统的运行情况进行实时监测,如果有故障出现,及时的采取措施进行处理,保证电力运行的稳定性和可靠性;集中控制模块指的是工作人员遥控和遥调电力系统,利用的是人机交互的方式,这样就可以实现系统运行效率和运行质量提高的目的,还可以节约出大量的人力和物力,系统的运行和维护也不需要过多的资金。
3. 电力系统自动化中远动控制技术的应用
3.1 数据采集技术在电力系统自动化中的应用
变送器技术、A/D技术在远动系统的数据采集技术上起着主要的作用,远动设置RTU通过遥测与遥信等功能分别将采集厂站的运行参数和运行状态。远动系统处理的信号大多是0~5V的TTL的电平信号,但是电力系统实际处理的是大功率的参数,则需要变动期对大功率参数进行处理,转为RTU能处理的电平信号。遥信信息的编码和遥测信息的采集任务要靠A/D技术实现,其原理是模拟量借由模数转换器(A/D)转换成二进制的数字量,完成模拟信号向数字信号的转换。遥信采集的主要是各种设备的状态,包括某一时刻开关的状态、断路器与隔离刀闸的位置,各节点的电压,电流的模拟量,继电保护、自动装置的运行状态等信息。在遥信信息的传输过程中有这样的过程:遥信采集电路(大部分遥信对象状态是运用光电隔离的方式)――多路选择开关(将遥信对象状态的二进制位编进遥信码中去)――并行接口电路(遥信号码输出到接口电路中)。由于直流采样的误差大、功耗大、稳定性比较差、时间慢等缺点,为了提高采集信息的精准度,在电网调度自动化遥测采集的过程中,主要是运用了交流采样的技术,数据的采集的原理流程主要为:交流信号输入回路(电压电流信号取自于CT、PT及传感器)―低通滤波(去掉高次谐波)―采样保持器―多路转换开关(同步采集)―A/D转换(进行模/数转换)―数字信号,数字滤波以及交流幅值等任务主要依靠计算软件来完成。得到的信息送入单片机或STD工控机,至此数据的采集已完成。
3.2 信道编码技术应用
将远动控制信道编码技术应用到电力系统自动化中,会涉及到诸多方面的内容,比如信道的编码、信道的译码、信息传输协议等等。要想使用远动控制装置所采集到的信息,就需要向调度控制中心来进行传输,利用的是信道。因为外界环境会很容易干涉到信道,因此,就需要对信道进行必要的编码和译码,以此来提高信息的抗干扰性。在通信系统中,有很多的方式都可以进行信道的编码和译码,其中,线性分组码目前被非常广泛的应用于电力系统自动化中的编码译码当中。
3.3 远动系统中的传送规约
在电力系统远动控制中,为了实现变电站、电厂和调度中心的数据通信,在信道编译码前,必须建立一种预先约定的通信方式和数据格式,这就是通信规约或协议。目前电力系统中主要采用循环式(CDT)和问答式(POLLING)两种规约进行数据传送。循环式数据传送规约的特点,是传送数据以厂站端为主,固定传输速率,循环不断向主站传送数据,主站被动接受;数据格式一般是以帧结构进行传送的,重要遥测安排在A帧,次要遥测安排在B帧,一般遥测安排在C帧传送,遥信状态信息、电能脉冲计数值分别安排在D1和D2帧,而事件顺序记录安排在E帧进行传送。而问答式规约传送数据的特点,主要是以主站为主,主站向厂站发查询命令,厂站通过回答确认,若有变化数据,则用送数报文传送变化数据回答主站。报文的帧长结构有固定帧长和可变帧长两种。报文格式有主站向子站询问报文、子站向主站回答确认或否认报文、主站向子站或子站向主站传送数据报文等三种格式。
3.4 通信传输技术应用
远动系统的通信传输技术包括调制技术和解调技术。电力系统利用自身电力通信的网络资源,可通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建一个电力通信专网,目前的电力系统中,自动化都是通过电力线载波与光纤通讯等形式进行远动控制信号的传输,使用信号发射端对传输的数据信息进行编码之后,将电力系统中的高频谐波信号当作是载波信号使用,最后再通过调制技术对数字信号进行转换,转换成模拟信号使用,把模拟信号以电流电压传输的方式进行通信信号的传送。此时,信号接收端会将接收到的模拟信号,再通过解调技术,转换成数字信号使用,从而实现电力系统中数据通信的目的。电力系统正是通过调制解调器的调制- - 解调技术,实现远动系统的数据通信。
4. 结束语
电力系统自动化管理模式已成为当今电力系统的发展方向,,随着我国科学技术水平的不断提高,电力系统规模不断增大,自动化系统应用更加广泛和深入,电力系统自动化在融合计算机和通信以及控制等技术后,通过远动控制技术不仅完成了电力系统调度自动化,还提升了系统的智能化和交互性。远动控制技术必将在电力系统综合自动化的发展进程中发挥更加重要的作用。
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