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电力系统远动装置能够为电厂提供实时数据,对于加强电力系统信息传递、管理和应用能够起到十分重要的作用。下面是我为大家整理的电力系统远动论文,供大家参考。
摘要:电力系统远动装置能够为电厂提供实时数据,对于加强电力系统信息传递、管理和应用能够起到十分重要的作用。 文章 对电力系统装置进行了整体性的概述以及对远动装置通道运作方式进行了对比,分析了电力系统远动装置中的软件化远动装置以及计算机化远动装置,并对其应用前景进行了阐述。
关键词:电力系统;远动装置;电力监测
中图分类号:TD611 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)29-0042-02
1 电力系统远动装置的概述
电力系统的发电组基础设施、变电站的数量分布以及输电线的组成情况愈加变得复杂,其运行时就需要掌握更多的安全性知识,需要对其可靠性做出必要的保障,为了获得更多经济性、安全性的电能质量,电力调度所需要准确而及时地掌握电力系统的运行状况,因而就会采取一定的信息监测 措施 ,以便对电力系统运行中的数据、参数、主电机工作状况以及断路器的投入状况等进行操作和调节,而适用于调度所和变电所相距较远的远动技术――电力系统远动装置就能够解决这一难题,它可以及时掌握调度所、发电厂以及变电所之间的系统信息,来完成远动操控。
远动装置能够完成遥信、遥测、遥控和遥调等事项,利用远动通道对信息进行传输,电力系统中的远动通道的主要类型有复用电力线高频载波通道以及复用和(专用)有线通道。远动装置的通道通常分为频分制和时分制两种,而多次复用的 方法 能够在更大程度发挥通道的作用。
在我国早期的电力系统远动装置中大都装有遥测量的数据转换器以及标度变换显示设备,通过使用纯硬件逻辑布线式设备对发送端时序系统进行监控,提供有效时间数值,保证电力系统正常工作。而随着电力系统自动化技术水平的不断升级以及计算机软件技术的不断进步,电力系统远程控制技术也得到了提高,远动装置更加体现出了自动化、整体化和信息化。
2 软件化远动装置
软件化远动装置具有很强的灵活性以及适应性,不仅能够实现电力运行系统中相关数据的遥测和遥信,还能够对系统信息数值进行交换、再分配和实时计算。与之相对应的便是硬件逻辑布线装置,这种装置缺乏一定的信息技术,而软件化远动装置可以发挥出类似于计算机软件的功效,通过软件操作来实现通道信息的传递。
但它和计算机软件有着诸多不同的地方,最突出的特征就是软件中的指令系统,通过强化的逻辑判断指令能够将远动装置中的重要信息及时处理掉,在电力系统中得到了十分广泛的应用。软件化远动装置在使用过程中具有以下明显特征:想要使得电力运行指令更加有效,必须对内存设置一些特殊的标志,才能使装置更加准确地进行存取、处理。远动装置在处理的电力系统信息时,要和诸多外设进行信息的交换和处理,诸如A/D转换器、调制解调器以及显示打印设备等,因而在指令设置上要充分考虑系统的方便性和操作上的有效性。
软件化远动装置以其本身具有的远动性、自动性以及电力系统通信控制等功能对近代电力系统工程的开发利用起到了十分重要的作用,其创新性的设计理念具有更强的实用价值,尤其是在以下诸多方面得到了十分广泛的发展与应用:使用软件化远动装置可以将硬件和不同程序的软件结合使用,从而进行模拟远动装置,将各种工作模式简单化;有效而准确地进行实时计算;实现电力系统厂站端自动化功能相结合;实现1∶N远动装置接口功能;通过使用多种类型的通信控制器对电力系统进行模拟远动,实现远程数据通信。
3 计算机化远动装置
计算机化远动装置主要是通过监控和采集电力系统运行中的相关数据来完成远程操作,其系统通常被称为SCADA。计算机化远程监控系统在变电所的终端装有实时监控设备,并在调度端装有以计算机为主的监控机,RTU是电力系统中远方监控的终端设备,主要由微机处理机和信息接口电路组成。
RTU在远动装置实际工作环境中具有体积小、可靠性强等特点,能够对电力电路中的变压器和无功率电源进行遥控监测,并且能对母线的电压以及相关功率的电能进行遥测;对报警电路和断路器进行监视;对断路器的合闸情况进行遥控;对变压器的换接或者断开情况进行遥控监测。由此可知,远方监视和数据采集系统(SCADA)具有信息采集、传送和处理等多种系统功能,对于远程操控电力系统自动化起到了重要作用。
计算机化远动装置具有以下显著功能:(1)信息采集功能:RTU能够将电力运行系统中的电流电压模拟量以及开关工作量、脉冲量进行数据采集和监测,然后由厂、站端经过专有的信息通道送至调度端;(2)采集功能的扩展:SCADA装置可以对电力系统中的相关数据以及电量值进行采集,并将事件的顺序记录下来;(3)信息传送功能:通过使用新型1∶N的接发模式将更多的电力系统信息进行多次转发;(4)信息处理功能:能够对通信范围内的信息进行压缩、循环传送和不同信息格式的转变;(5)使计算机和电厂的连接端口实现自动化;(6)实现自动诊断功能。
通过使用计算机化远动装置能够对电力系统相关数据的采集以及实现远程操控起到重要作用,还能够将电力系统发电厂站当地的常规控制系统和远程操控系统很好地结合起来。现代电力系统大都设有多层次的控制系统,因而不同信息环节上的远动装置在其分层控制系统中就拥有不同的显示地位以及自动化、信息化水平,而其对应的显示功能也有着明显的不同之处。计算机化远动控制装置以其本身的灵活性和较强的适应性能够对不同层次、不同阶段的的远动装置进行监控。
计算机化远动装置的另外一个显著特点就是能够根据用户的不同需求对各个阶段的自动化水平进行调度、监测,并建立一定的功能划分模块和总线方式的连接方案,而用户也可以根据自己的需要进行调整,使其符合不同的发展阶段和安装场所,从而提高计算机化远动装置的适应性。远动装置的一大发展趋势就是将多功能性质的计算机模块化合在一起,实行多样化 操作系统 。
4 电力系统远动装置的应用前景分析
随着电力系统的不断扩展以及电能生产技术的不断更新,也只有科技含量更高的电力远动装置才能使电力系统更加稳定。电力系统远动装置的目的就是为了实现电力系统中主要实时信息数据的传递与交换,而计算机科学尤其是微型计算机的迅速发展给远动技术提出了更高的挑战,只有将电力系统和计算机科学有效地结合起来才能得到更多有用的数据信息资源。
计算机调度监测远程操控系统在电力企业方面得到了十分广泛的应用,比如在一些煤炭电力系统中,很多坑口电厂形成了独特的发配电系统,通过使用计算机联网式的统一管理模式提高了电力调度的整体水平,为电力系统的稳定运行提供了切实可行的保障。有很多类型的企业已经将计算机化调度系统应用到了各个生产部门,并对其进行了统一式的管理,因此在实际远程化生产中起到了积极作用。
通常情况下,生产现场离调度中心比较远,而积极采用远动技术能够将信息更加准确地传输、控制,通过使用远方监控和数据采集系统(SCADA)可以加快自动化管理进程,取得良好的效果。在电力系统远动装置技术不断更新的过程中,通过和相关计算机软件技术的结合,一定可以提高电力系统的远程控制水平。
参考文献
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[3] 林雪辉.论电力远动技术[J].水利电力机械,2009,(11).
【摘要】随着现代化进程的加快,人们对电能的需求也在不断的提高,这就需要不断提高电力系统自动化的技术。远动控制技术是实现电力系统自动化的过程中必不可少的,因此对远动控制技术的了解和研究,是对电力系统自动化技术加强与提高的必要步骤。本文对远动控制技术及原理稍作介绍后,阐述了远动控制技术在电力系统自动化过程中的应用。
【关键词】电力系统,自动化,远动控制
电力系统自动化运行主要是通过融合通信技术以及远动控制技术等进行,其中,远动控制技术的应用,并不仅仅是对故障位置进行准确的判断,并且还可以进行有效的分析电能的消耗与质量以及负荷等,所以,可以说远动控制技术是实现电力系统自动化运行的重要部分。
一、远动控制技术
远动控制技术主要是由调度、控制端和执行终端组成的,以完成遥控、遥测等技术,以保证电力系统运行的稳定性和可靠性。首先,从终端根据调度需求采集系统的相关数据和参数,通过对所获取系统的运行状况进行分析判断之后,反馈命令给执行终端,从而操作设备以及进行相关参数的调整,实时的完成测控任务。由此可见,变电站与调度、执行终端直接信息的传递都是由远动控制设备来实现的。其主要模块有两部分,一是集中监视模块,是用于正常情况下监视系统运行的合理性,如果系统出现故障,则会及时处理;另一个模块是集中控制模块,是工作人员利用远动设备实现电力系统的遥控和遥调,这样不仅可以提高了系统运行的效率,还减少了人力成本。
远动系统的基本功能有遥测、遥信、遥控和遥调。遥测是远程测量的简称,是指应用通信技术传送被测变量的测量值。遥信,又称为远程信号,应用通信技术完成对设备状态信息的监视。遥控是应用通信技术完成改变运行设备状态的命令,又称为远程命令。遥调是指对远程的设备进行远程调试。远动系统的功能根据电力系统的实际需要仍在不断地发展扩大,在保证远方设备正常运行的同时要便于维护。
二、远动控制技术的原理
一般的远动控制过程主要是由远动信息的产生、传送以及接受三个方面的命令组成,由发送端设备通过远动控制信道进行信息的传送从而产生远动信息命令,接收端设备执行命令。远动控制系统与自动化系统之间在结构上的主要差别是信道,所以,信道中传输的命令必须要通过特殊的设备进行转换。由于这方面结构的因素,远动控制系统易收到外界的干扰,其运行的可靠性会收到影响。为了保证电力系统的正常运行,就必须建立一套自身运行可靠的远动控制系统,主要实现“四遥”功能,通过遥测和遥信来采集运行参数和状态量信息,并根据特定的通讯协议传给调度中心,调度中心通过遥控和遥调把更改运行状态和调整运行参数的命令下发给远动执行的终端。
三、电力系统自动化中远动控制技术的应用
1、数据采集技术的应用
在电力系统中运行的设备都是属于高电压和大功率的设备,所以,要利用变送器来对这些高电压、大功率的设备的运行参数进行转换,从而远动控制装置才能对这些数据进行处理,将其转化成TTL电平信号,模拟信号利用A/D技术转化成数字信号,从而实现遥信信息的编码以及遥测信息的采集。要利用光电隔离设备对遥信量的传送进行采集,并且在遥信数据帧中将对象状态中的二进制编码写进去,利用数字多路开关输出到接口电路。将电压电流信号用CT、CP和传感器获取后,由滤波放大环节将高次谐波去除,送入取样保持环节同步采集,用A/D转换所获得的与信号源同步的信号,送入高级环节中,从而实现数据的采集。
2、信道编码技术的应用
电力系统自动化中,远动控制信道编码技术主要涉及信道的编码和译码,以及信息传输协议等内容。必须要通过信道传输到调度控制中心,才能使所采集到的信息被使用,受信道易受干扰的局限,为了保证信息的抗干扰性,必须对信道进行编码和译码。在电力系统自动化中,所采用的编码和译码主要是线性分组码,线性分组码中多采用循环码。
3、通信传输技术的应用
调制和解调是电力系统自动化中远动控制通信传输技术主要涉及的两种技术,电力系统利用自身电力通讯的网络资源,可以通过卫星、微波、光缆以及载波等多种通信方式来构建电力通讯的专用网。目前电力系统自动化系统中,主要是利用电力线的载波和光纤通讯形式来进行通信传输,电力线载波的数据通信的实现主要是在信号发射端中进行编码后形成基带信号,利用电力线上的高频谐波信号作为载波信号,通过多种调制技术把基带信号转换为模拟信号,之后以电流和电压的形式,随着电力线进行通信传输;同时,在接收端上,利用解调技术把转换后的模拟信号还原成数字信号。电力系统自动化正是利用调制解调器的调制-解调技术来实现远动系统的数据通信。
随着光纤传输技术的不断升级,其可靠性也随之提高,光通道设备造价也随着降低,在全国范围内形成电力系统自动化控制光纤传输网络,这种新型的通信传输网络会很快取代传统技术,成为主流。电力系统将计算机技术、通信技术以及控制技术相结合,利用了电力系统自身的设备,通过远动控制技术成功的实现了调度自动化,完善了电力系统的建设,从而实现了电力系统调度的自动化。
结语:随着我国科学技术水平的不断发展和提高,电力系统的规模不断的扩大,自动化系统的应用更加广泛,在融合了计算机和通信以及控制等技术之后,电力系统自动化通过远动控制技术在完成电力系统调度自动化的同时也提升了系统的智能化以及交互性。并且,由于计算机、通信以及控制等技术的不断发展,电力系统自动化除了包含运行和管理方面以为,还涉及到了系统先进性和经济性等方面。因此,我们可以看到,远动控制技术在不断发展和完善之后必会成为电力系统自动化发展的坚实基础。
参考文献:
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[4]梁运华,张颖,罗志平. IEC TC57通信规约在电力系统中的应用[J]. 电力系统通信. 2005(07)
映雪堂明
目前,随着经济的快速发展,电力自动化在我国电力部门的应用也越来越广泛。下面是我为大家整理的电力自动化研究 毕业 论文,供大家参考。
摘要:电话振铃遥控技术的振铃遥控由提取来电显示号码、号码过滤器和振铃电压等模块组成,将具有相应权限的固定电话或移动电话设置在远端电话控制模块中,以保证电话号码具有相应的“身份证”。
关键词:电力自动化;通信技术
1在电力自动化中应用的优势
①通过在电力自动化系统中应用现代电力通信技术,能对电气自动化系统和电气设备的运行状况进行实时监控,当检测出故障后,能及时、准确地采取 措施 处理,迅速将故障排除,以保证电力自动化系统和电气设备的准确性、稳定性和安全性,尤其是现代电话通信技术具有的远程遥控、维护和诊断等手段,可有效推进电力自动化进程。②与常规的遥控方式相比,不需要设置专门的传输通道和线路,能利用用户电话交换网络、无线移动电话网络和有线固定电话网络等具有的便利性,以及电话通信网络不受遥控距离限制的条件,进行全天候、跨省市甚至是跨国的传送和控制。③利用移动手机、办公电话和住宅电话等,可对电力自动化系统和电气设备进行远程诊断,对于实现使用简单、安全可靠、造价低和降低维护费用具有非常重要的作用。
2在电力自动化中的应用分析
移动手机短信通信技术的应用分析
随着现代通信技术的快速发展,航天技术和电话通信技术的结合,移动手机通信技术得到了快速发展和广泛应用。手机短信遥控电路技术是移动手机通信技术在电力自动化中的典型应用。以往,移动手机通过短信控制太空中的卫星和读取卫星上的传输数据,而装上蓝牙系统后,可采用无线方式接收和发射信号,且可有效控制卫星对电力自动化进行监控。其原理为:手机短信遥控电路技术集合了过滤器、短信内容提取和来电显示等模块,在移动电话控制模块内输入具有相应权限的手机号码,并编制遥控指令的短信内容后,仅具有相应资格的手机号码和正确的短信内容,才能接收短信,从而实现对电力自动化的遥控,否则,无法驱动遥控对象,将拒绝执行短信遥控命令。
拨号遥控技术的应用分析
DTMF信号是一种稳定性、可靠性相对较高的实用通信技术,最早应用在程控电话交换系统中。DTMF信号包括以下2种:①高音组。包括1633Hz、1477Hz、1336Hz和1209Hz。②低音组。包括941Hz、852Hz、770Hz和697Hz。共8种频率信号,DTMF拨号遥控技术选用8选2的方式,分别在高音组和低音组中选择1个信号组成复合信号,进而形成16组特定编码的遥控信号系统。DTMF拨号遥控技术在电力自动化中的应用原理为:在远端电话控制模块中设置具有遥控权限的电话,并保证电话号码具有相应的身份遥控功能;当拨号验证通过时,通信系统能提供相应的提示,并进行相应的DTMF编码拨号,驱动相应的遥控对象动作;对于没有相应权限的电话,则不予以接听和拨号。DTMF拨号遥控指令编码方案主要包括9种:①第一路开关。遥控开启拨号编码为1*,遥控关闭拨号编码为1#。②第二路开关。遥控开启拨号编码为2*,遥控关闭拨号编码为2#。③第三路开关。遥控开启拨号编码为3*,遥控关闭拨号编码为3#。④第四路开关。遥控开启拨号编码为4*,遥控关闭拨号编码为4#。⑤第五路开关。遥控开启拨号编码为5*,遥控关闭拨号编码为5#。⑥第六路开关。遥控开启拨号编码为6*,遥控关闭拨号编码为6#。⑦第七路开关。遥控开启拨号编码为7*,遥控关闭拨号编码为7#。⑧第八路开关。遥控开启拨号编码为8*,遥控关闭拨号编码为8#。⑨第1~8路开关。遥控开启拨号编码为9*,遥控关闭拨号编码为9#。
电话振铃遥控技术的应用分析
电话振铃遥控技术的振铃遥控由提取来电显示号码、号码过滤器和振铃电压等模块组成,将具有相应权限的固定电话或移动电话设置在远端电话控制模块中,以保证电话号码具有相应的“身份证”。电话振铃遥控技术的远端控制模块仅接收具有相应权限电话的振铃信号,并驱动相应的遥控电路,进而根据相应的状态信息回传给远端电话,振铃遥控信号的回传。此外,还需要采用不同的传感器连接,比如采用单片机电路,电路接口用下沿触发,触发电平自高而下,从5V至0V。对于没有权限的电话,则不予以接收振铃信号,进而也无法驱动遥控电路。
3结束语
总而言之,电力自动化系统必须紧随通信技术、计算机技术和其他IT技术的发展趋势。将现代电话通信技术应用在电力自动化系统中,能利用现代电话通信技术全面监控整个电力自动化系统,及时、准确地发现电力自动化系统中存在的故障,并迅速采取有针对性的措施解决,从而降低电力自动化系统故障处理的维护费用,降低维护人员的劳动强度,能获得较大的经济效益和社会效益。
摘要:电力自动化系统是目前在电子技术领域中应用先进技术最多的一个领域,电子信息技术与计算机技术的结合应用都会被很快的应用到电力系统当中去,这就意味着电子信息技术的发展,直接影响着电子系统自动化的发展。
关键词:信息技术;电力自动化系统
1电力自动化系统的概念
发电、运输电、变电、配电和用电组成了一个完成的电力系统。电力系统的一次设备通常是发电机、变压器、输电线路以及开关。为了使这些一次设备可以在工作期间稳定、安全的进行,也为了保证电力系统可以保证一定的经济效益,就需要对这些一次设备进行在线监控,调度控制已经保护措施。在电力系统中,保护装置、测控装置以及一些有关通讯的设备还有各级电网控制中心的计算机系统、变电站以及发电厂的计算机控制系统都统称为电力系统中的二次设备。这些二次设备基本囊括了整个电力系统自动化的主要内容。
2电子信息技术在电力自动化系统中的应用
在电力自动化系统中所运用到电子信息技术主要是电网调度自动化、变电站自动化、配网自动化这个三个大的方面。在这个三个大方面中最为重要的就是电网调度自动化的建设,计算机的网络控制中心以及服务器工作站是电网调度自动化的中心组成部分。
发电厂自动化
目前我国的发电厂综合自动化系统中最常用的就是分散控制系统,同时分散控制系统也是较为普遍运用的一个系统,在开关柜中就可以直接安装分散控制系统的保护和测控装置,这两个装置与通过现场的总线连接起来之后再与后台通过通信管理机相连。分散控制系统一定要用多台计算机将这些回路分散控制起来,将各个控制站的部分参数通过通信方式与其他的控制CRT装置相连。当发电厂运用分散控制系统之后,发电厂得到了飞速的发展与变化,尤其是在计算机的硬件方面、软件方面以及通信技术方面都得到了分散控制系统的技术支持,从而使原本发电厂内部各自独立的控制功能经过分散与集中处理,都汇聚成了一个相互管理的整体。
电网调度自动化
整个电力系统实现自动化的一个核心结构就是电网调度自动化。电网调度自动化电网调度自动化主要由电网调度中心的主计算机、网络服务器、打印机、调度范围内的发电厂、工作站以及变电站的设备组成。电网调度自动化系统可以很好的进行电能的分配,同时也是电网调度安全的一个有效的保障。它最主要的作用就是采集在监控过程中,电力生产过程中的实时数据,同时分析出电网运行所需的安全数据,估算电力系统的运行状态,将省级的发电系统控制起来以便使其满足人们的需求,保障电网能够正常的供电。在电力供送过程中还要保证电网工作的工作成本,尽可能的节省开支,在电网运行正常的情况下推迟投资周期,这样就可以确保电网在运用过程的经济收益。
变电站自动化
为了提高变电站的监控功能与实现变电站的高效运行,同时节省人力操作时人工监控以及电话的步骤,从而出现了变电站的自动化。变电站中普遍使用计算机技术主要起源于当初使用的计算机智能设备。这个智能设备不但能对难以测量的信息进行分析与测量,还可以将其实现数字化,同时还可以通过计算机与计算机之间的存储功能时间数据的记录。变电站自动化主要的功能就是对继电实行保护措施以及对第二次设备进行重组以及优化。变电站自动化从一些特殊意义上来讲取代了变电站的二次设备,是电网调度自动化一个不可或缺的环节,同时也是电力生产的重要环节。
3电子信息技术在电力自动化系统中的发展前景
电子信息设备与电力自动化设备的兼容问题
目前社会关注的问题就是电子信息设备与电子自动化设备的兼容问题。在电力系统中,微机型产品的使用越来越广泛,已经逐渐成为电力系统自动化产品的主流方向。但是由于电力系统非常复杂,电磁环境也非常不好,所以在电力系统中应用的微机型产品很容易就会受到这些影响,从而产生误动、拒动的情况。若是发生丢失或者 死机 的情况则会给电力系统造成非常大的经济损失。
电子高新技术在电力系统自动化的应用
红外成像技术与视频技术、图像信息技术在电力系统中得到了广泛的应用。目前图像信息技术在电力系统自动化中的应用越来越重要,同时对于分析和理解的技术能力的要求也越来越高,所以一些场合就必须借用电子视觉技术来替代人工的计算来进行图像理解。在电力自动化系统可以确保安全性的前提下,可以将电子视觉技术应用到图像信息的处理与分析中,可以将电力系统的图像信息进行智能化处理。另外专家系统、模糊技术等应用在电力自动化系统中也得到了应用。
4结语
电力自动化系统是目前在电子技术领域中应用先进技术最多的一个领域,电子信息技术与计算机技术的结合应用都会被很快的应用到电力系统当中去,这就意味着电子信息技术的发展,直接影响着电子系统自动化的发展。
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Camillemcc
电力系统自动化是一项综合性质的技术,包含内容广泛,并且随着时代的发展,经济水平的提高,生活质量的提升,对于电力的需求和利用也就越来越大。下文是我为大家搜集整理的关于电力系统自动化毕业论文范文的内容,欢迎大家阅读参考! 电力系统自动化毕业论文范文篇1 试析电力系统调度自动化 【摘 要】阐述了我国电网的现状、电力系统调度运营所包含的内容、所要实现的目标以及电力系统自动化的组成和目前所存在问题的解决方案,并对电力系统调度自动化的未来进行了展望。 【关键词】电力系统;调度自动化;信息 一、传统配电网实现电力系统自动化研究现状分析 电力系统的自动化发展主要是在配电网的上加强其自动化,因此为了提高其供点质量以及供电的可靠性,在进行电力系统自动化分析的时候,主要从配电网上实现其自动化,使得整个电力系统的发展符合当前的科技要求。目前配电网在实现自动化下,通常在10kv辐射线或者是树状的线路进行重合器以及分段器的方式来构成配电网,由于这种方式在现实自动化的过程中,不需要在配置通道上与主站的系统组成上,需要依靠重合器以及分段器本身的功能来实现电力的隔离和恢复功能,从而到电力系统的自动化,此种方法不仅具备相应容易实施的特点,而且还有节省投资的优点。同时还有其他实现电力系统自动化的接线方式,对于这些配电网的接线方式以及整个系统的构成,都具有一定的缺陷性,因此随着科学技术的提高,目前计算机网络技术正在快速的发展,使得在实现电力系统自动化发展的阶段可以对其进行改进,期改进的状态也在不断的发生着变化。 二、电力系统调度与运营包含的内容和要实现的目标 (一)电力系统调度的任务。 电力系统的调度就是对电力系统中所有的设备及其运行状态进行监控和调节,是一个指挥者。目前电力调度涵盖的范围较大,有自动化系统、继电保护等等。电力系统调度的任务主要是:尽设备最大能力满足负荷需要,使整个电网安全可靠连续供电,保证电能质量,经济合理利用能源,保证发电、供电、用电各方合法利益。 (二)调度自动化的必要。 电力系统是一个庞大而且复杂的系统,有几十个到几百个发电厂、变电所和成千上万个电力用户,通过多种电压等级的电力线路,互相连接成网进行生产运行。电能的生产输送过程是瞬间完成的,而且要满足发电量和用户用电量的平衡。现在电力系统的发展趋势是电网日益庞大,运行操作日益复杂,所以当电网发生故障后其影响也越来越大。另一方面,用户对供电可靠性和供电质量的要求日趋严格,这就对电力系统运行调度人员和电力系统调度的自动化水平提出了更高的要求。电网调度自动化具有较大的经济效益,可以提高电网的安全运行水平。当发生事故时调度员能及时掌握情况,迅速进行处置,防止事故扩大,减少停电损失。地调采用自动化调度系统能减少停电率。当装备有直接监护用户的自动装置以后,可压低尖峰负荷。若采用分时和交换电价自动计量等经济办法管理电网,经济效益更大。因此,电网调度自动化是一项促进电力生产技术进步和有显著经济效益的重要工作,是电力系统不可缺少的组成部分。 (三)电网调度自动化的组成部分及其功能。 电网调度自动化系统,其基本结构包括控制中心主站系统、厂站端(RTU)和信息通道三大部分。根据功能的不同,可以将此系统划分为信息采集和执行子系统、信息传输子系统、信息处理子系统和人机联系子系统。信息采集和执行子系统的基本功能是在各发电厂、变电所采集各种表征电力系统运行状态的实时信息,此外还负责接收和执行上级调度控制中心发出的操作、调度或控制命令。信息传输子系统为信息采集和执行子系统与调度控制中心提供了信息交换的桥梁,其核心是数据通道,它经调制解调器与RTU及主站前置机相连。信息处理子系统是整个调度自动化系统的核心,以计算机为主要组成部分。该子系统包含大量直接面向电网调度、运行人员的计算机应用软件,完成从采集到信息的各种处理及分析计算,乃至实现对电力设备的自动控制与操作。人机联系子系统将传输到调度控制中心的各类信息进行加工处理,通过各种显示设备、打印设备和其他输出设备,为调度人员提供完整实用的电力系统实时信息。调度人员发出的遥控、遥调指令也通过此系统输入,传送给执行机构。 我国调度自动化水平与世界上先进的国家相比,还有一些差距。尽管在近几年新投入运行的变电所采取了比较新的技术,但是总体而言,电网调度系统还存在一些需要解决问题。例如:系统计算机CPU负载率问题,即便是目前计算机容量和运算速度成倍或成几十倍提高的情况下,其负载率仍很高;CDT和Polling远动规约的选用问题,CDT和Polling两类规约在我国得到了广泛应用,并且这两类规约远动装置并存使用的现状将持续下去,选用哪一类规约的远动装置,原则上应视通道的质量与数量及本电网的调度自动化系统现状来决定,不宜盲目追求采用Polling远动;系统的开放性问题,系统应该是开放的,能够支持不同的硬件平台,支持平台采用国际标准开发,所有功能模块之间的接口标准应统一,支持能过户应用软件程序开发,保证能和其他系统互联和集成一体或者方便实现与其他系统间的接口,系统应能提供开放式环境。此外,现在的电力系统由于还依赖高压机械开关(油断路器、六氟化硫断路器、真空开关等)实现线路、设备、负荷的投切,尚不能做到完全可控。这是因为机械的慢过程不可能控制电的快过程引起的。“电网控制”目前只能做到部分控制,本质上仍然是一个调度员的决策支持系统。如果电力系统的高压机械开关一旦被大功率的电子开关取代,则电力系统真正的灵活调节控制便将成为现实 三、电力系统调度自动化存在问题的解决方法 (一)管理方面 统一思想,加强调度管理,提高认识。必须杜绝人为的一切误调度、误操作事故以及不服从调度指令擅自投停运设备。抓好防治误操作的思想教育工作,增强广大调度人员的安全意识、责任心和技术素质,最大限度避免误操作事故的发生。加大奖惩力度,严格考核,加强安全监督检查。认真落实各级安全生产责任制;严格执行“两票三制”制度,严把安全关。加强调度专业培训,提高调度员业务水平。 (二)技术方面 积极开发更高级实用的装置和软件,努力提高自动化水平和保证通信的清晰畅通,避免工作中出现因电话不清楚、自动化画面显示不正确而造成的错误。 随着计算机技术、通信技术的发展以及电力系统控制技术的不断进步,在不远的将来,电力系统调度自动化将会取得飞速的发展。以这些科学技术的进步为依托,能更好地维持供需平衡,保证良好的电能质量。 电力系统自动化毕业论文范文篇2 浅析电力系统自动化技术 【摘 要】随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 【关键词】电力自动化;现场总线;无线通讯技术;变频器 0 引言 现今,创新的自动化系统控制着复杂的工艺流程,并确保过程运行的可靠及安全,为先进的维护策略打造了相应的基础。 电力过程自动化技术的日新月异和控制水平的不断提高搜企网版权所有,为电力工业解决能源资源和环境约束的矛盾创造了条件。随着社会及电力工业的发展,电力自动化的重要性与日剧增。传统的信息、通信和自动化技术之间的障碍正在逐渐消失。最新的技术,包括无线网络、现场总线、变频器及人机界面、控制软件等,大大提升了过程系统的效率和安全性能。 电力系统自动化系统一般是指电工二次系统,即电力系统自动化指采用各种具有自动检测、决策和控制功能的装置并通过信号系统和数据传输系统对电力系统各个元件、局部系统或全系统进行就地或远方自动监视、协调、调节和控制以保证电力系统安全稳定健康地运行和具有合格的电能质量[1]。 1 电力自动化的发展 我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术。变电站自动化技术经过数十年的发展已经达到一定的水平,在我国城乡电网改造与建设中不仅中低压变电站采用了自动化技术实现无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电站建设中也大量采用自动化新技术,从而大大提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的可能性,降低了变电站建设的总造价,这已经成为不争的事实。然而,技术的发展是没有止境的,随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟,以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用,势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响,全数字化的变电站自动化系统即将出现。 2 电力自动化的实现技术 现场总线(Fieldbus)被誉为自动化领域的计算机局域网。信息技术的飞速发展,引起了自动化系统结构的变革,随着工业电网的日益复杂工业自动化网版权所有,人们对电网的安全要求也越来越高,现场总线控制技术作为一门新兴的控制技术必将取代过去的控制方式而应用在电力自动化中。 3 无线技术 无线通讯技术因其不必在厂区范围内进行繁杂、昂贵的布线,因而有着诱人的特质。位于现场的巡视和检修维护人员借此可保持和集中控制室等控制管理中心的联系,并实现信息共享。此外,无线技术还具有高度灵活性、易于使用、通过远程链接可实现远方设备或系统的可视化、参数调整和诊断等独特功能。无线技术的出现及快速进步,正在赋予电力工业领域以一种崭新的视角来观察问题,并由此在电力流程工业领域及资产管理领域,开创一个激动人心的新纪元。 尽管目前存在多种无线技术汉阳科技,但仅有几种特别适用于电力流程工业。这是因为无线信号通过空间传播的过程、搭载的数据容量(带宽)、抗RFI(射频干扰)/EMI(电磁干扰)干扰性、对物理屏障的易感性、可伸缩性、可靠性,还有成本,都因无线技术网络的不同而不同。因此,很多用户都倾向于“依据具体的应用场合,来选定合适的无线技术”。控制用的无线技术主要有GSM/GPRS(蜂窝)、9OOMHzRadios、wi-Fi()、WIMAX()、ZigBee()、自组织网络等,其中尤以Wi-Fi和WIMAX应用增长速度最快,这是因为其在带宽和安全性能方面较优、在数据集中和网络化方面具备卓越的安全框架、具有主机数据集成的高度灵活性、高的鲁棒性及低的成本。 4 信息化技术 电力信息化包括电力生产、调度自动化和管理信息化两部分。厂站自动化历来是电力信息化的重点,大部分水电厂、火力发电厂以及变电站配备了计算机监控系统;相当一部分水电厂在进行改造后还实现了无人值班、少人值守。发电生产自动化监控系统的广泛应用大大提高了生产过程自动化水平。电力调度的自动化水平更是国际领先,目前电力调度自动化的各种系统,如SCADA、AGC以及EMS等已建成,省电力调度机构全部建立了SCADA系统,电网的三级调度100%实现了自动化。华北电力调度局自动化处处长郭子明说,早在20世纪70年代华北电力调度局就用晶体管计算机调度电力,从国产121机到176机,再到176双机,华北电力调度局全用过,到1978年已经基本实现了电网调度自动化。 5 安全技术 电力是社会的命脉之一,当今人类社会对电力系统的依赖已到了难以想象的程度。电力系统发生大灾变对于社会的影响是不可估量的,因此电力系统最重要的是运行的安全性,但这个问题在全世界均未得到很好解决,电力系统发生大灾变的概率小但后果极其严重,我国电力系统也出现过稳定破坏的重大事故。由于我国经济快速发展的需求,电力工业将会继续以空前的速度和规模发展。随着三峡电站、西电东送、南北互供和全国联网等重大工程的实施,我国必将出现世界上最大规模的电力系统。 6 传动技术 实现变频调速的装置称为变频器。变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器(MCU/DSP)等部分组成。变频器作为节能降耗减排的利器之一,在电力设备中的应用已经极为广泛而成熟。对于变频器厂商而言,在未来30年,变频器,尤其是高压变频器在电力节能降耗中的作用极为明显,变频器也成为越来越多电力行业改造技术的首选。 在业内,以ABB为首的电力自动化技术领导厂商,ABB建立了全球最大的变压器生产基地及绝缘体制造中心。自1998年成立以来,公司多次参与国家重点电力建设项目,凭借安全可靠、高效节能的产品性能而获得国内外用户的好评。其公司多种产品,包括:PLC、变流器、仪器仪表、机器人等产品都在电力行业中得到很好的应用。 7 人机界面 发电站、变电站、直流电源屏是十分重要的设备,随着科学技术的不断发展,搜企网,单片机技术的日趋完善,电力行业中对发电站、变电站设备提出了更高精密、更高质量的要求,直流电源屏是发电站、变电站二次设备中非常重要的设备,直流电源屏承担着向发电站、变电站提供直流控制保护电源的作用,同时提供给高压开关及断路器的操作电源,因此直流电源屏的可靠性将直接关系到发电站的安全运行,直流电源屏的发展已经经历了很长的时间,从早期的直流发电机、磁饱和直流充电机到集成电路可控硅控制直流充电机、单片机控制可控硅充电机、高频开关电源充电机等,至目前直流电源屏已很成熟。 直流电源屏整流充电部分仍然采用目前国际最流行的软开关技术,将工频交流经过多级变换,最后形成稳定的直流输出,直流电源屏系统控制的核心部件是V80系列可编程控制器PLC,它将系统采集的输入输出模拟量以及开关量经过运算处理,最终控制高频开关电源模块使其按电池曲线及有人为设置的工作要求更可靠地工作。 8 结束语 电气自动化技术是当今世界最活跃、最充满生机、最富有开发前景的综合性学科与众多高新技术的合成。其应用范围十分广泛,几乎渗透到国民经济各个部门,随着我国科技技术的发展,电气自动化技术也随之提高。 【参考文献】 [1]汪秀丽.中国电力系统自动化综述[J].水利电力科技,2005(02). [2]唐亮.论电力系统自动化中智能技术的应用[J].硅谷,2008(02). [3]夏永平,唐建春.浅议电力系统自动化[J].硅谷,2010(06). 猜你喜欢: 1. 电力系统自动化论文范文 2. 电力工程自动化专业论文范文 3. 电力系统毕业论文范文 4. 电气自动化专业毕业论文范文 5. 电力工程自动化论文优秀范文
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