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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。
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【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。
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1 题 名题名应简明、具体、确切,概括文章的要旨,符合编制题录、索引和检索的有关原则并有助选择关键词和分类号。中文题名一般不超过20个汉字,必要时可加副题名。题名中应避免使用非公知公用的缩略语、字符、代号以及结构式和公式。文献标识码为A、B、C三类的文章还应有英文题名。2 作者、工作单位及作者简介 中国作者姓名的汉语拼音采用如下写法:姓前名后,中间为空格。姓氏的全部字母均大写,复姓应连写。名字的首字母大写,双名中间加连字符;名字不缩写。如:WANG Xi-lian(王锡联),外国作者的姓名写法遵从国际惯例。 作者的工作单位应包括单位全称、所在省市名及邮政编码,以便于联系和统计文章的分布;单位名称与省市名之间应以逗号“,”分隔。整个数据项用圆括号“( )”括起。例:(中国科学技术大学数学力学系,安徽合肥 230001)。英文摘要中的作者工作单位还应在省市名及邮编之后加列国名,其间以逗号“,”分隔。例:(Institute of Nuclear Energy Technology, Tsinghua University, Beijing l00084, China)。 多位作者的署名之间应用逗号“,”隔开,不同工作单位的作者,应在姓名右上角加注不同的阿拉伯数字序号,并在其工作单位名称之前加与作者姓名序号相同的数字,以便于建立作者与其工作单位之间的关系;各工作单位之间连排时以分号“;”隔开。例:韩英锋1,王仲鸿2,林孔兴2,相永康2,黄其励2,蒋建民3(1. 清华大学电机工程与应用电子技术系,北京100084;2. 华中电力集团公司,湖北武汉430027;3. 东北电力集团公司,辽宁沈阳 110006) 作者简介应包括姓名,年龄,职务,研究方向,Email。如作者简介:李娜(1965-),女,内蒙古人,博士,主要从事农业水工建筑物及水动力学研究。E-mail:xxx3 摘要 凡文献标识码定为A、B、C三类的期刊文章均应附中文摘要,其中A类文章还应附英文摘要。摘要应具有独立性和自含性,不应出现图表、冗长的数学公式和非公知公用的符号、缩略语。 摘要(abstract)是对科技论文、学术报告的主要内容的准确概括而不加任何注释和评论的简短陈述。其内容可分为两大类:一类是说明性或陈述性摘要。说明性摘要或称指示性摘要,只说明论文或报告的主题思想,一般不介绍文章的内容。而陈述性摘要除了陈述主题思想外,还要陈述论文的中心句及中心事物;二是资料性摘要和报道性摘要。这类摘要除了介绍文章的要点外,还要扼要地介绍文章的主要内容,即主要信息。一般中文摘要的篇幅以200 ~ 300 字为宜;英文摘要EI检索要求不超过1500字符或150个单词。从语言修辞上讲,应是开门见山直入主题,准确简练,内容精练。从语言结构上讲,尽量不要使用复杂的长句,应广泛使用非谓语动词和被动语态常见形式:英语摘要的基本内容:①从事此项研究的目的,即研究工作的缘由、问题、重要性;②研究内容及过程;③所取得的成果或结论;④所获成果或所获得结论的意义及重要性。 英文摘要要求如下:导言 提出研究目的并引入论题 In China, the security of Beijing, Shanghai and Guangzhou Power System are increasingly threatened by transient voltage instability.(在京、沪、穗三大负荷中心电网暂态电压稳定问题日益突出的情况下。 )方法 介绍研究方法及展示途径 Based on actual incidents, three voltage collapse scenarios are concluded.(通过分析近年的失稳事故,总结出发生电压崩溃的3种可能,并使用…… )结果 通报具体研究成果 The results show that that the volage may collapse or recovery too slowly under the conditions of line trip or sudden increased of loads.(结果表明,京、沪、穗电网……需要进行无功补偿。)结论 由研究结果推出普适性 Dynamic reactive power compenscition is needed, and STATCOM is efficient to stablize the voltage without load shedding.(安装静止补偿器在不切负荷下使用系统电压符合稳定运行的要求。 )4.关键词 关键词是反映文章最主要内容的术语,对文献检索有重要作用。凡文献标识码为A、B、C三类者均应标注中文关键词,有英文摘要者应同时给出英文关键词。一般每篇文章可选3~5个关键词。 多个关键词之间应用分号“;”分隔。中、英文关键词应一一对应。中文关键词前应冠以“关键词:”,英文关键词前冠以“Key words:”作为标识。例:关键词:喷头;水量分布;传感器;测试机理;自动测试Key words:sprinkler;rainfall distribution;sensor;measuring mechanism;auto-measuring5 中图分类号 凡具有文献标识码的文章均应标识中图分类号。 采用《中国图书馆分类法》(第4版)进行分类。文章一般标识1个分类号,多个主题的文章可标识2或3个分类号;主分类号排在第一位,多个分类号之间应以分号“;”分隔。分类号前应以“中图分类号:”作为标识。例:中图分类号:;。6 文献标识码 为便于文献的统计和期刊评价,确定文献的检索范围,提高检查结果的适用性,每一篇文章或资料应标识一个文献标识码。A——理论与应用研究学术论文(包括综述报告)。B——实用性技术成果报告(科技)、理论学习与社会实践总结(社科)。C——业务指导与技术管理性文章(包括领导讲话、特约评论等)。D——般动态性信息(通讯、报道、会议活动、专访等)。E——文件、资料(包括历史资料、统计资料、机构、人物、书刊、知识介绍等)。不属于上述各类的文章以及文摘、零讯、补白、广告、启事等不加文献标识码。 文献标识码以“文献标识码:”,如:文献标识码:A7 基金项目 基金项目指文章产出的资助背景,属于文章题名注释的一种,如国家自然科学基金、教育部博士点基金等。 获得基金资助产出的文章应以“基金项目:”作为标识,注明基金名称,并在圆括号内注明其项目编号。基金项目名称应按照国家有关部门规定的正式名称填写;多项基金项目应依次列出,其间以分号“;”隔开。例:基金项目:国家自然科学基金资助项目(59637050);国家高技术研究发展计划(“863”计划)科技专项课题资助项目(2002AA2Z4290)。8 正文正文开头简明扼要,写明论文的主题原意。正文中各标题编号层次不宜过多。一般为三级,各层次一律用阿拉伯数字分级,如1、2…,、…,、…。方法部分凡已有文献记载的,引用文献即可;若对文献记载的方法进行改进或有创新,应详细写明。9 表格和插图文稿中的表格采用三线表形式,除应注明表序、表名外,表内所用外文符号及其单位应与文稿中相应的外文符号及其单位一致。文稿中的插图请注明图序和图名,插图中的外文符号及其单位应与文稿中相应的外文符号及其单位一致。机械图、电路图等的描绘应依照有关国家标准。除机械图外,其他插图中所标尺寸均应注明单位。文稿中的物理量符号(包括脚标)须给出相应的意义解释(必要时在文稿后附上本文符号意义表)。图题和表题请用中、英文两种语言书写,其格式如下:图题: 图1 复合土工膜防渗梯形渠道断面 Section of seepage-proofing trapezoid canal with compound geomembrane表题: 表1 材料力学参数 the mechanical parameters10 对图的要求 要求图片清晰度必须在600像素点或以上(请作者一定保证图片的清晰度)。 图片中的字号大小用7磅,中文字用华文中宋(或者宋体加粗),英文和数字均用Times New Roman,请区分正斜体。 由于杂志印刷出刊后是黑白的,请图片都存成灰阶,不用存储成彩色。 如图做成单栏请将宽控制在85mm内,如做成通栏请将宽控制在170mm内。 图中示意的线条粗细请注意区分主次.11 单位符号 根据有关规定,面积的单位不得以“亩”表示,应以“公顷”(hm2)表示。两者的换算关系为:1公顷(hm2)=15亩。 单位符号正体,通常小写,如m、g、s、min、d等。但来自人名者,首字母大写,如Pa、Hz、V、A等。另外,升采用大写L。十进位词头,千以下为小写,兆以上为大写。12 斜体需排斜体字的外文包括:常数K;量符号,如m(质量)、t(时间、温度)、c(量浓度)、p(压力)、A(面积)、V(体积)、L(长度)、v(速度)、F(力)、E(能量)、r、R(半径)、d、D(直径) 等;统计学符号,如t检验、F检验、P值等。13 参考文献参考文献是进行科学研究和撰写论文的重要基础。引录参考文献的目的:一是反映出真实的科学依据,表明作者的科学态度;二是分清是自己的观点、研究成果还是别人的观点、研究成果,体现对别人劳动成果的尊重;三是便于文献检索和方便读者进一步深入研究。参考文献必须是已经发表的文献,作者引用本人文献不超过所引文献总量的1/3。参考文献引用采用顺序编码制格式著录,按文献序号在引用处文字末、句号前加“[]”标于右上角,并与文末参考文献序码对应一致,主要参考文献编排格式如下。a.专著、论文集、学位论文、报告[序号]主要责任者.文献题名[文献类型标识(M—专著、D—学位论文、R—研究报告、S—标准、P—专利、Z—其他文献类型)].出版地:出版者,出版年.起业页码(任选).b.期刊文章[序号]主要责任者.文献题名[J].刊名,年,卷(期):起止页码.c.论文集中的析出文献[序号]析出文献主要责任者.析出文献题名[M]//原文献主要责任者(任选).原文献题名.出版地:出版者,出版年.析出文献起止页码.如:d.报纸文章[序号]主要责任者.文献题名[N].报纸名,出版日期(版次).e.国际、国家标准[序号]标准编号,标准名称[S].f.专利[序号]专利所有者.专利题名[P].专利国别:专利号,出版日期.g.电子文献对于非纸张型载体的电子文献,当被引用为参考文献时需在参考文献标识中同时标明其载体类型。电子文献载体类型用双字母表示。如,磁带——MT,磁盘——DK,光盘——CD,联机网络——OL。电子文献类型标识为:数据库——DB,计算机程序——CP,电子公告——EB。[序号]主要责任者.电子文献题名[电子文献及载体类型标识].电子文献的出处或可获得地址,发表或更新日期/引用日期(任选).
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