遠動控制技術在電力系統(tǒng)自動化中的應用

韓 毅

華能阜新風力發(fā)電有限責任公司

遠動控制技術在電力系統(tǒng)自動化中的應用

韓 毅

華能阜新風力發(fā)電有限責任公司

我國電力系統(tǒng)在經(jīng)濟和科技的相互促進下實現(xiàn)了大規(guī)模的改造，目前針對我國電力自動化起步較晚的情況，電力系統(tǒng)要想實現(xiàn)真正的調(diào)度自動化，就必須結(jié)合計算機技術和通信技術，可見遠動控制技術在電力系統(tǒng)自動化中的應用具有重要意義。由于電力系統(tǒng)十分復雜，所以要想保證整個系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全運行，必須密切監(jiān)視電氣設備的實際運行情況及各種復雜元器件，雖然在遠動控制技術方面還存在許多不足，但是可以通過不斷的研究改造不足的問題，這是我們現(xiàn)階段迫切需要關注的課題。

遠動控制技術；電力系統(tǒng)自動化；應用

1 遠動控制技術

1.1 遠動控制技術的基本概念

遠動控制技術就是運用一定的通信技術適時地監(jiān)視和控制遠處的運行設備，遠動控制技術具有遠程控制、測量和遠程調(diào)節(jié)等功能。遠動控制技術就是用遠動通道作用于兩端設備，進而監(jiān)視和控制全面的控制電力系統(tǒng)。遠動控制技術就是一種電網(wǎng)系統(tǒng)的管理控制技術，其主要包括測量、遠程狀態(tài)和遠程控制等方面，是電力系統(tǒng)自動化中的一項重要的技術。

1.2 遠動控制技術的原理

遠動控制技術在電力系統(tǒng)中的應用主要是為了確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠又高效的發(fā)展。遠程控制技術是一種信息傳播的途徑，是連接變電廠與調(diào)度之間的橋梁。其主要運用到集中監(jiān)視和集中控制兩方面。集中監(jiān)視就是將數(shù)據(jù)采集站符合規(guī)定的數(shù)據(jù)和運行狀態(tài)按正規(guī)途徑傳輸?shù)秸{(diào)度中心以提供決策依據(jù)給控制系統(tǒng)。集中監(jiān)視主要是運用遙測遠動控制和遙信遠動控制技術對電力系統(tǒng)進行控制，在控制過程中，可以及時的發(fā)現(xiàn)并合理的解決電力系統(tǒng)出現(xiàn)的故障以保證電力系統(tǒng)的正常工作。集中控制技術是通過人機共同作用來對電力系統(tǒng)進行控制的，集中控制主要是遙控和遙調(diào)控制技術，其工作原理是調(diào)度中心給被控制站發(fā)送命令以達到設備的正常運行和運行參數(shù)的修改。集中控制技術在提高工作效率和工作質(zhì)量的同時還節(jié)省了人力和財力，將電力系統(tǒng)的成本降到了最小化。

2 遠動控制系統(tǒng)的功能

2.1 診斷與維護

在遠動控制技術中，控制工具可以對系統(tǒng)中的設備以及通道等不同的環(huán)節(jié)實現(xiàn)高效的控制與監(jiān)視功能。其中對于規(guī)約調(diào)試工具來說，可以實現(xiàn)對主機數(shù)據(jù)傳遞與掃描過程中的數(shù)據(jù)處理正確性通過數(shù)據(jù)恢復以及刪除。在規(guī)約調(diào)試工農(nóng)根據(jù)中常常是借助數(shù)據(jù)監(jiān)視工具來進行現(xiàn)場采集等。在遠動控制工具中，報文監(jiān)視工具可以對不同運行通道進行收發(fā)信息，同時結(jié)合實際需要來進行存儲與分析。通過分析數(shù)據(jù)來做出相應的決策。

2.2 系統(tǒng)管理與監(jiān)視

遠動控制系統(tǒng)可以對電力系統(tǒng)中的不同工作系統(tǒng)進行全面的監(jiān)管，且借助監(jiān)視與管理可以讓用戶對電力系統(tǒng)中的不同環(huán)節(jié)的實際運行情況進行全面的掌握與了解，從而提高控制的靈活性，解決好運行中存在的各種問題。

2.3 多種網(wǎng)絡拓撲

在遠動控制系統(tǒng)中也可以結(jié)合實際的需求來將網(wǎng)段進行有效的劃分，以此來在不同的網(wǎng)段上設計出相應的網(wǎng)絡節(jié)點，從而真正將網(wǎng)絡節(jié)點與遠動系統(tǒng)結(jié)合在一起。在網(wǎng)絡節(jié)點中低速線路接近系統(tǒng)在受到服務器建的傳輸數(shù)據(jù)限制。遠動控制技術可以實現(xiàn)不同通訊方式與機制。

3 遠動控制技術在電力系統(tǒng)自動化中的應用

3.1 數(shù)據(jù)采集在電力系統(tǒng)自動化中的應用

電力系統(tǒng)中自動化遠動控制技術的信息采集包含了變送器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，因運用了電平信號的方式，且數(shù)據(jù)信號幾乎均為0～5V，可電力裝置通常應用較大功率的電壓參變量，所以，此類高壓與大功率電力裝置的工作參數(shù)僅可通過變送器實行信號轉(zhuǎn)化，以便控制中心針對信號的處置工作。也就是說，將系統(tǒng)中電壓和電流轉(zhuǎn)化為電平信號，且應用模數(shù)轉(zhuǎn)換器把有關數(shù)據(jù)信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，除非如此方可有效暢通的對遙信信號實行傳輸，且在遙信數(shù)據(jù)的收集階段，把二進制碼編入遙信信號內(nèi)，通過通路選擇器將數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)浇涌诰€路中去，控制設備取得電壓和電流的數(shù)據(jù)信號之后，借助濾波放大系統(tǒng)消除其中的高次諧波，得到和信號元同步的數(shù)據(jù)信號，以保證數(shù)據(jù)信號的同步收集。之后應用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號，傳送至STD空機，到此才算是結(jié)束了數(shù)據(jù)信息收集。

3.2 信道編碼在電力系統(tǒng)自動化中的應用

通訊信道的主要功能就是對信息進行傳輸，能夠?qū)倪h動控制系統(tǒng)中采集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇刂茦屑~上，利用通訊信道對它進行說明和分析。在對數(shù)據(jù)的傳輸過程中，做好信道的編碼工作，必須保證信道的抗干擾性。信道編碼這項技術，從其基礎來講，就是對信息數(shù)據(jù)的翻譯、編寫、傳輸?shù)倪^程。也就是說對遠動控制系統(tǒng)中的遙控、遙測操作獲取的信息數(shù)據(jù)在信道進行編碼后不會受到其他的干擾影響。在電力自動化系統(tǒng)中，信道的編寫、翻譯采用的是線性分組編碼，主要有效地提高了信道的抗干擾性。為防止數(shù)據(jù)傳輸過程出現(xiàn)錯誤，就必須根據(jù)數(shù)據(jù)信息確?？刂圃撟龅馁|(zhì)量。就線性分組編碼而言，循環(huán)碼是最為普遍的應用，這是由于零碼除外，剩余字碼循環(huán)過程中，無論如何移動，最終仍是一個字碼。

3.3 通信傳輸在電力系統(tǒng)自動化中的應用

現(xiàn)階段主要通過光纖通信及電力線載波等方式傳輸信號，正是因為通信信道是遠動系統(tǒng)中的重要組成部分，所以往往通過通信信道來傳輸信道信息，系統(tǒng)只有通過信道才可以將遠動裝置收集的各種信息及時的傳輸至調(diào)度中心，在對信息進行信道編譯碼的時候，才能正確地進行數(shù)據(jù)傳送，使傳送的信息有更好的抗干擾能力，也同時提高了整個過程的有效性和穩(wěn)定性。目前電力線載波和光纖通信應用廣泛，在信號發(fā)射端通過編碼產(chǎn)生的相關基帶信號和電力線中的高頻諧波信號是兩種基本的載波信號，可見電力系統(tǒng)自動化的數(shù)據(jù)通信要通過調(diào)制解調(diào)器和調(diào)制解調(diào)技術來更好的實現(xiàn)，不久的將來在全國范圍內(nèi)都會出現(xiàn)遠動通信的全覆蓋，這種新型的通信傳輸網(wǎng)絡將很快取代微波傳輸技術，從而成為電力系統(tǒng)自動化控制通信傳輸?shù)闹饕绞健?/p>

結(jié)語

綜上所述，由于我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展與電力行業(yè)技術的穩(wěn)步提升，電力系統(tǒng)中自動化遠動控制技術的應用獲得了更多的重視。所以，相關科研和技術人員需對遠動控制技術具備充分的了解，以此為前提，利用實際的經(jīng)驗實行管理和操作，最終推動我國電力行業(yè)的總體發(fā)展。

[1]張恒山.電力系統(tǒng)自動化中遠動控制技術的應用[J].機電信息，2012，36：115-116.