淺析遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

唐琪

摘 要：遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用，是電力系統(tǒng)的安全性以及效率性不斷提升的基礎(chǔ)。未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，電力系統(tǒng)的穩(wěn)定與發(fā)展，特別是提高中國(guó)社會(huì)的供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，需要依靠遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)，發(fā)揮其正面的作用，提高故障排查率，保障供電安全。

關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)；供電安全；電力系統(tǒng)

隨著當(dāng)前生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，特別是電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展，中國(guó)的電力系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行了大規(guī)模的改造，很多大規(guī)模的工礦類型企業(yè)也已經(jīng)開(kāi)始對(duì)自身的技術(shù)以及各種電力供應(yīng)結(jié)構(gòu)升級(jí)改造。因此在這種升級(jí)改造的背景下，當(dāng)前整個(gè)電網(wǎng)的運(yùn)行狀況，以及對(duì)具體設(shè)備的狀態(tài)記錄，已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了精準(zhǔn)度的記錄方式，對(duì)于相關(guān)的報(bào)表以及事故的分析，也借用了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行評(píng)估，從而更加精準(zhǔn)。在這種技術(shù)的條件下，電力系統(tǒng)調(diào)度的自動(dòng)化仍然需要綜合性地進(jìn)行計(jì)算和通信，要依靠遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)才能夠得以實(shí)現(xiàn)，所以分析遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化當(dāng)中的應(yīng)用，能夠推進(jìn)當(dāng)前中國(guó)電力供應(yīng)系統(tǒng)自動(dòng)化的發(fā)展。

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的分析

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的主要任務(wù)是針對(duì)電力系統(tǒng)的調(diào)控以及遙測(cè)等功能，其主要的方式還是通過(guò)遙控距離的測(cè)算和調(diào)整，保障整個(gè)電力供應(yīng)系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中更加穩(wěn)定，而且在運(yùn)行的過(guò)程中保持一定的經(jīng)濟(jì)性。遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)主要包括了調(diào)度端和控制端兩個(gè)端口，最終以終端執(zhí)行的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)各種技術(shù)的變化。遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)能夠進(jìn)一步協(xié)調(diào)變電站和發(fā)電廠之間的聯(lián)系，通過(guò)一曲完全的方式來(lái)維持整個(gè)電力系統(tǒng)的控制穩(wěn)定性，包括對(duì)于供電系統(tǒng)的數(shù)據(jù)分析。

在遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)當(dāng)中，首先是對(duì)終端系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，包括發(fā)電廠和變電站的數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行進(jìn)一步的搜集，這一部分的功能主要是由遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)當(dāng)中的調(diào)度功能實(shí)現(xiàn)。隨后在遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行狀況進(jìn)行評(píng)判分析，這一部分主要是由控制端口按照相關(guān)的電子計(jì)算機(jī)指令來(lái)實(shí)現(xiàn)，最終是將設(shè)備的操作以及相關(guān)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

通過(guò)執(zhí)行裝遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)，能夠在變電站之間進(jìn)行調(diào)度，所以執(zhí)行端實(shí)際上也是一種信息傳遞的功能。從這一方面可以看出，整個(gè)遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)包含著遙據(jù)測(cè)算以及遙遠(yuǎn)信息傳遞等功能，能夠?qū)τ谀骋粋€(gè)供電過(guò)程中的具體變量進(jìn)行測(cè)量。遠(yuǎn)程的信號(hào)則主要是把相關(guān)的通信技術(shù)與監(jiān)視設(shè)備的狀況信息轉(zhuǎn)化成為符號(hào)或者信號(hào)，所以在整個(gè)通信系統(tǒng)當(dāng)中，能夠維持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定供應(yīng)。

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)當(dāng)中的具體應(yīng)用分析

首先，遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)是要進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的工作，在數(shù)據(jù)采集的過(guò)程當(dāng)中，需要運(yùn)用一種具體的裝置，將電力系統(tǒng)外部的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后輸入到系統(tǒng)內(nèi)部的接口里。當(dāng)前各種數(shù)據(jù)采集的系統(tǒng)是非常多的，各種技術(shù)也在電子計(jì)算機(jī)技術(shù)的基礎(chǔ)支持下，得到了多種領(lǐng)域的應(yīng)用。在遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中，數(shù)據(jù)采集技術(shù)在當(dāng)前的電力系統(tǒng)中運(yùn)用，最為常見(jiàn)的技術(shù)是變送器技術(shù)以及A/D轉(zhuǎn)換技術(shù)，其主要作用是針對(duì)當(dāng)前電力系統(tǒng)在供應(yīng)過(guò)程當(dāng)中出現(xiàn)的高電壓以及大功率設(shè)備遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)，針對(duì)這一部分的數(shù)據(jù)狀況，主要是通過(guò)變送器來(lái)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)化，將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成為一種電平信號(hào)，同時(shí)配合另外一種轉(zhuǎn)換技術(shù)，將原來(lái)的電平信號(hào)轉(zhuǎn)化成為一種數(shù)字化的信號(hào)。只有數(shù)字化的信號(hào)，才能夠滿足遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中對(duì)信息進(jìn)行編碼的基本要求。

在數(shù)據(jù)的信息進(jìn)行傳送的過(guò)程里，還需要一套光電隔離設(shè)備。因?yàn)楣怆姼綦x設(shè)備能夠?qū)?shù)據(jù)信息進(jìn)行二進(jìn)制編碼，而且還可以在遙信數(shù)據(jù)當(dāng)中，對(duì)多種多路開(kāi)關(guān)的數(shù)據(jù)進(jìn)行接口電路傳輸，然后利用傳感器對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行過(guò)濾，最終以傳送取樣的方式同步實(shí)行采集工作。所以在采集的過(guò)程里，數(shù)據(jù)信息能夠和整個(gè)信號(hào)源保持一致性，從而讓這些數(shù)據(jù)能夠形成最有價(jià)值的數(shù)據(jù)。

在傳輸渠道的編碼技術(shù)時(shí)，實(shí)際的數(shù)據(jù)在傳輸?shù)倪^(guò)程當(dāng)中可能會(huì)受到多種電流以及不同因素的影響，所以在傳輸數(shù)據(jù)上會(huì)出現(xiàn)一些亂碼的現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致接收過(guò)程的效果出現(xiàn)問(wèn)題。運(yùn)用傳輸信道編碼技術(shù)處理數(shù)據(jù)流，可以提高眼動(dòng)控制系統(tǒng)的糾錯(cuò)能力以及抗干擾能力，在數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)程當(dāng)中正確率更高，也可以更有效地規(guī)避一些錯(cuò)誤的輸出行為，提高整體數(shù)據(jù)的輸出效率以及可靠性。

在傳輸?shù)倪^(guò)程當(dāng)中，由于受到一些實(shí)際應(yīng)用的狀況影響，還需要保障數(shù)據(jù)的安全性，這就需要通過(guò)編碼以及翻譯，包括信息的傳輸協(xié)議內(nèi)容，來(lái)提高信息傳輸過(guò)程中的抗干擾能力。所以現(xiàn)行的分組編碼或者是其他類型的編碼方式都可以在遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中運(yùn)用，最終的目的是促進(jìn)信息傳輸?shù)馁|(zhì)量進(jìn)一步提升，保障供電系統(tǒng)的安全。

當(dāng)前中國(guó)的電力系統(tǒng)，在信號(hào)傳輸?shù)倪^(guò)程中，主要采用的方式是光纖傳輸以及電力線載波的方式。電力線載波這種數(shù)據(jù)傳輸方式，會(huì)對(duì)信號(hào)發(fā)射端進(jìn)行編碼，從而產(chǎn)生基帶信息，最終完成通信任務(wù)，所以在電力線當(dāng)中會(huì)涉及到高頻諧波信號(hào)，這一類信號(hào)會(huì)作為載波信號(hào)，然后通過(guò)調(diào)制技術(shù)來(lái)模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化，實(shí)現(xiàn)通過(guò)電壓電流的方式來(lái)進(jìn)行信號(hào)的傳輸。在與傳輸通信接收的過(guò)程中，還需要通過(guò)解調(diào)技術(shù)，將傳輸過(guò)程中的模擬信號(hào)網(wǎng)數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)化，才可以完成整個(gè)數(shù)據(jù)的傳輸任務(wù)。

因此，遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)要將解調(diào)和調(diào)制有效結(jié)合在一起，就需要生產(chǎn)出更加具有特殊性的調(diào)制解調(diào)器，來(lái)作為遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中的一種自動(dòng)化設(shè)備，進(jìn)行核心數(shù)據(jù)的傳輸。當(dāng)然，在當(dāng)前的電力供應(yīng)系統(tǒng)的遠(yuǎn)程控制技術(shù)開(kāi)發(fā)當(dāng)中，也會(huì)隨著通信技術(shù)的完善，開(kāi)發(fā)出專用的網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，這也是未來(lái)數(shù)據(jù)在傳導(dǎo)過(guò)程當(dāng)中的主要形式，也就意味著遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)在未來(lái)的發(fā)展當(dāng)中，調(diào)制解調(diào)會(huì)成為一種歷史，而會(huì)將數(shù)據(jù)傳輸作為一種專用性的網(wǎng)絡(luò)，以此來(lái)保障數(shù)據(jù)的傳輸質(zhì)量。

此外，在通訊傳輸技術(shù)的實(shí)現(xiàn)當(dāng)中，還需要考慮到實(shí)際數(shù)據(jù)在傳輸中可能會(huì)出現(xiàn)的干擾問(wèn)題，所以在避免干擾的過(guò)程當(dāng)中，如何進(jìn)一步提升遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)的針對(duì)性，就需要考慮到高頻諧波以及各種載波信號(hào)所產(chǎn)生的問(wèn)題。因此目前來(lái)說(shuō)，調(diào)制解調(diào)技術(shù)仍然是遠(yuǎn)動(dòng)傳輸當(dāng)中所需要考慮的一個(gè)核心問(wèn)題。

除此之外，電力系統(tǒng)的自動(dòng)化中，運(yùn)用遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)進(jìn)行通訊傳輸，還涉及到衛(wèi)星與微波以及光纜載波等通信方式，而當(dāng)前的電力供應(yīng)系統(tǒng)在自動(dòng)化的過(guò)程當(dāng)中，還會(huì)采用一些電力通信的專用網(wǎng)絡(luò)資源。在傳統(tǒng)的電力線、載波以及光纖的傳輸過(guò)程中，主要的目的還是通過(guò)技術(shù)推廣的方式，在全國(guó)范圍內(nèi)的電力系統(tǒng)中進(jìn)行自動(dòng)化的控制，以此來(lái)替代傳統(tǒng)的微波傳輸，進(jìn)而讓自動(dòng)化控制傳輸系統(tǒng)得到發(fā)展。

遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)在電力自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展方向

首先，遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)必然要提高網(wǎng)絡(luò)的安全性，不僅僅要提高數(shù)據(jù)的訪問(wèn)效果，還需要考慮到整個(gè)接線網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中云數(shù)據(jù)的安全性，所以在管理相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù)的時(shí)候，需要將所有的電力供應(yīng)設(shè)備都納入其中，以此對(duì)所有的信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行高效化的匯總，當(dāng)出現(xiàn)一些系統(tǒng)內(nèi)部的故障時(shí)，能夠借助云數(shù)據(jù)當(dāng)中的計(jì)算，排查出電力系統(tǒng)當(dāng)中的具體故障點(diǎn)，以此更好地對(duì)電力設(shè)備進(jìn)行管理。

而從另外一個(gè)方面上看，遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)必然會(huì)朝著智能化的遠(yuǎn)程控制與管理的方向發(fā)展，如果遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)和技術(shù)不斷成熟，要實(shí)現(xiàn)最終的優(yōu)化升級(jí)，就需要對(duì)終端設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程的控制和管理。

因此，通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)的升級(jí)與改造，最終的目的還是要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)當(dāng)中互通執(zhí)行的終端，能夠進(jìn)行智能化的遠(yuǎn)程操控，也就是運(yùn)用數(shù)據(jù)直接傳輸?shù)皆贫说目刂葡到y(tǒng)當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)自身運(yùn)行的精準(zhǔn)到位。一旦出現(xiàn)故障，使其能夠自行進(jìn)行診斷并且修復(fù)。所以如果自動(dòng)修復(fù)失敗，通過(guò)遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)的智能化控制模式，也可以將這種請(qǐng)求發(fā)送到終端，最終以終端的方式發(fā)出指令，實(shí)現(xiàn)重新修復(fù)。

結(jié)語(yǔ)

遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)在長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程中，已經(jīng)有了比較廣泛的應(yīng)用，因此在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化管理的過(guò)程中，必然要不斷地完善這種技術(shù)系統(tǒng)。而在實(shí)際的工作過(guò)程中，應(yīng)該完善遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)，讓電力系統(tǒng)的自動(dòng)化管理水平不斷提升，從而實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定與高效。

除此之外，在遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)當(dāng)中，還要考慮到調(diào)度的自動(dòng)化，并且有效地提高系統(tǒng)的智能性與交互性，所以在電力系統(tǒng)的自動(dòng)化管理的過(guò)程中，技術(shù)與結(jié)構(gòu)的升級(jí)是一個(gè)必然的趨勢(shì)。

（作者單位：國(guó)網(wǎng)常德供電公司）

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