遠程控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應用

吳文濤

摘 要：隨著經(jīng)濟的飛速發(fā)展，使得國內(nèi)的電力系統(tǒng)空前的發(fā)展，隨著計算機和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的逐漸強大和廣泛的應用，電力系統(tǒng)的自動化程度也有了明顯的提升。遠程控制技術(shù)也從此得到了大力的推進，這項技術(shù)使得電力系統(tǒng)自動化得到完善以及大大提高的電力系統(tǒng)的智能性。而且隨著科技的日益進步，在計算機和網(wǎng)絡(luò)通信中以及各個領(lǐng)域中也會得到廣泛應用，電力系統(tǒng)的自動化不僅能夠準確的分析出問題所在而且維護正常運行的能力將大大提升，遠程的控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的作用將不容小覷。

關(guān)鍵詞：遠程控制；電力系統(tǒng)；應用；技術(shù)

中圖分類號：TM769 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2018）35-0160-02

Abstract： With the rapid development of economy， the domestic power system has made unprecedented development.As the computer and network system is gradually strong and widely used， the degree of automation of the power system has also been significantly improved. Remote control technology has been vigorously promoted since then， this technology makes the power system automation has been improved and greatly improved the intelligence of the power system. And with the progress of science and technology， it will be widely used in computer and network communication as well as in various fields. The automation of power system can not only accurately analyze where the problem lies， but also greatly enhance the ability of maintaining normal operation. Remote control technology will play an important role in power system automation.

Keywords： remote control； power system； application； technology

引言

電能的生產(chǎn)、輸出、配送及最終到用戶使用的環(huán)節(jié)構(gòu)成了整個電力系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中，發(fā)電機、變壓器、開關(guān)電線等設(shè)備稱做一次設(shè)備，在工作過程中，為了確保電力設(shè)備的充足，要對這些設(shè)備高度的保護、檢測控制。電力系統(tǒng)的保護裝置、通信設(shè)備、電網(wǎng)的監(jiān)控部門的計算機控制系統(tǒng)被稱作二次設(shè)備，二次設(shè)備大量運用了自動化以及遠程控制。電力系統(tǒng)的自動化實施必須以計算機以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)為根基，遠程控制技術(shù)在其中也被大量運用到，所以遠程控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化的應用中必不可少。

1 遠程控制技術(shù)

發(fā)電廠等電力通訊的執(zhí)行終端、調(diào)度監(jiān)控及控制構(gòu)成遠程控制技術(shù)，對電力系統(tǒng)的測定、監(jiān)控，以此推動電力系統(tǒng)的穩(wěn)步發(fā)展和運行。遠程控制又分為集中監(jiān)視和集中控制兩個部分，其中集中監(jiān)視的作用是監(jiān)視一切設(shè)備是否正常運行，集中控制指的是工作人員通過人機交換的形式對電力系統(tǒng)進行遠方的遙控和操作，使得電力系統(tǒng)更加的智能化，在維護的過程中這樣的作法大大降低了人力的消耗，節(jié)省了勞動力，降低了預算成本，這就是隨著遠程控制技術(shù)的應用，越來越明顯的體現(xiàn)出該技術(shù)的經(jīng)濟效益。

遠程控制系統(tǒng)的基本功能遙測，遙測是指遠程的測量，采用通訊技術(shù)對電力設(shè)備的監(jiān)控，遙控指的是遠程命令，調(diào)度中心采用通訊技術(shù)對遠程設(shè)備進行改變。遠程命令包括遠程調(diào)節(jié)命令和遠程控制命令，也是通過通信技術(shù)對運行設(shè)備進行遠程切換，遠程切換也屬于遙控的一種，隨著遠程控制系統(tǒng)的不斷發(fā)展，我國電力系統(tǒng)需求和應用，遠程系統(tǒng)會不斷的發(fā)展進步，最終會實現(xiàn)分析處理故障的能力，維持電力系統(tǒng)的運行，遠程控制必將實現(xiàn)自我診斷和自我運行等功能。

2 遠程運動的控制原理及其構(gòu)成主要要素

遠程控制的“四遙”遙測、遙調(diào)、遙控、遙信，必須依賴數(shù)據(jù)采集技術(shù)、通訊技術(shù)和信息編碼，確保了電力系統(tǒng)的可靠性。把電網(wǎng)運行線路的周邊的環(huán)境設(shè)施用云臺攝像頭來收集，使用編碼器，將視頻進行壓縮處理，然后通過無線網(wǎng)絡(luò)和電力光纖將視頻進行網(wǎng)絡(luò)傳播，把其傳播到上層監(jiān)控指揮的中心，再進行解壓和處理，最后再使用云臺對其進行監(jiān)控，使得各方面的線路所運行的實況都能夠顯現(xiàn)出來，使工作人員能夠及時的應對有關(guān)電力的緊急事件。其構(gòu)成的主要要素如下：（1）視頻監(jiān)控的網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層是所有無線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的中心環(huán)節(jié)，是最重要的部分，它所擔任的任務(wù)是把所有收集到的內(nèi)容和數(shù)據(jù)資料最后都傳入到上層的監(jiān)控指揮中心，并且也把指令傳到了監(jiān)控的最終端的控制系統(tǒng)。而在這個過程中，網(wǎng)絡(luò)傳輸距離的一種限制可以被用作沒有用的電力輸出通道。（2）電力遠程視頻監(jiān)控系統(tǒng)的中心。監(jiān)控中心是所有無線網(wǎng)絡(luò)視頻監(jiān)控系統(tǒng)的最終環(huán)節(jié)，將傳輸過來的圖像數(shù)據(jù)進行處理就是它所要負責的任務(wù)，通過數(shù)據(jù)圖像，將網(wǎng)絡(luò)所運行的實況顯示出來之后，建立了一個數(shù)據(jù)資料庫，使工作人員能夠方便的查詢和使用。與此同時，還能夠?qū)υ婆_的攝像頭進行控制以及調(diào)節(jié)，使它能夠完全的掌握住電線路周邊全方位的實況信息。（3）圖像的采集。圖像采集是所有無線網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控系統(tǒng)的最基本應用，也被稱之為感知層，在對電線路周邊環(huán)境的圖像參數(shù)進行收集，像下雪天冰雪覆蓋地面的情況；線路塔架和線路運行情況的收集等，這些收集的圖像最后會進行壓縮處理，壓縮處理將會減輕寬帶的負荷。

3 遠程控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應用

（1）數(shù)據(jù)采集的應用。AD轉(zhuǎn)換及變送轉(zhuǎn)換器是電力系統(tǒng)中常見的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，在電力系統(tǒng)中，運行的大多數(shù)都是大功率的高壓設(shè)備，在遠程控制中若要對這些數(shù)據(jù)進行處理，那么就需要將這些高壓進行轉(zhuǎn)換，在這一過程中就是對設(shè)備的電流以及高壓設(shè)備的大功率參數(shù)轉(zhuǎn)換成相對應的電平信號，再通過此技術(shù)將電平信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，這樣就便于數(shù)據(jù)的采集和整理，信息轉(zhuǎn)化成二進制編碼以后，經(jīng)傳感器、CT及PT采集的設(shè)備電流，通過濾波放大電路去除沒有利用價值的電波，保持這個環(huán)節(jié)的實施并且同步采集，得到和信號源同步的數(shù)據(jù)，通過信號的轉(zhuǎn)換，從而獲取有價值的數(shù)據(jù)信息。（2）信道編碼技術(shù)應用。在電力系統(tǒng)自動化中對常用的有信道的編碼和譯碼，通過數(shù)據(jù)采集中心獲得的信息最終要輸送到電力系統(tǒng)控制中心，在輸送的過程中，由于信號的干擾，各種信息被會被損壞，所以我們要提高信息在輸送過程中的信道的編碼、譯碼，提高對信號的干擾性，在電力系統(tǒng)中一般采用線性分組編碼較多，而循環(huán)編譯碼則很少采用。（3）通訊傳輸技術(shù)應用。電力系統(tǒng)本身就具有電力通訊網(wǎng)絡(luò)的資源與方式，在遠程的控制中主要包括了調(diào)制和解調(diào)，構(gòu)建電力所用的通訊網(wǎng)則是通過電力通信網(wǎng)絡(luò)資源和其所用的方法，而電力通信網(wǎng)絡(luò)資源是電力系統(tǒng)的自動化系統(tǒng)自身具有的。目前電力系統(tǒng)主要采取電力線和光纖通訊來完成信號的傳輸，通過信號發(fā)射進行的編碼產(chǎn)生信號，電力線中的載波信號經(jīng)過調(diào)制的技術(shù)成為模擬信號，并且是用電力和電流的方法來順著電流線而進行的通信傳輸，與此同時，在接受的過程中，調(diào)節(jié)技術(shù)的利用使得模擬信號轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號，由此電力系統(tǒng)的自動化因調(diào)制技術(shù)實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。在目前為止，隨著電力信息技術(shù)不斷提升，光纖傳輸?shù)募夹g(shù)也不停的提高，光通道的設(shè)備的造價卻不斷降低，電力系統(tǒng)的自動化正光速形成，新型通信傳輸網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展在不久的將來必定會代替微波傳輸技術(shù)，最終成為電力系統(tǒng)自動化控制通信傳輸?shù)淖钪饕耐緩健?/p>

4 電力系統(tǒng)自動化控制技術(shù)的形成要素

（1）變電站如何實現(xiàn)自動化。變電站自動化的實現(xiàn)是為了保證變電站更有保障更有安全性和可靠性，這也使得對變電站的控制變得尤為重要。它能夠把自動化的這項技術(shù)充分利用并且得到實現(xiàn)，還能夠穩(wěn)定變電站的運營和確保變電站的安全運行，促進了變電站的的發(fā)展，提高了工作效益。換句話說，現(xiàn)代化的計算機技術(shù)的運用是為了能夠保證變電站自動化的控制技術(shù)的實施，這是一種十分重要的途徑，為了能夠保證管理運行的穩(wěn)定，電子通訊技術(shù)在社會上的運用也十分的重要，只有將電子信息技術(shù)充分利用起來，才能夠把信息處理的技術(shù)運用到工作中來，提高工作效率。（2）配電網(wǎng)如何實現(xiàn)自動化。我們都知道原有的操作系統(tǒng)都是由人工操作，但是傳統(tǒng)的人工操作在工作中極容易出現(xiàn)弊端，從而導致計算出現(xiàn)誤差。自動化在逐漸完善的過程中會使配電網(wǎng)系統(tǒng)得到相應的調(diào)整，所以，我們國家電力系統(tǒng)發(fā)展的主要關(guān)鍵因素就是必須完善自動化技術(shù)。配電網(wǎng)的系統(tǒng)能否進行自動化處理，智能終端在其中起著非常重要并且非常關(guān)鍵的作用，如果使通信的技術(shù)得到提升，從而使得電力資源的配置和運用得到充分的實現(xiàn)，那么，管理信息的容量必須通過管理有關(guān)的軟件來做到最大化，相應的，我們必須要對配電網(wǎng)的設(shè)置情況進行分開處理，有針對性的進行改造工作，有利于改造工作能夠不受阻礙的進行，更有利于有關(guān)電的資源的利用率得到提高。（3）電力系統(tǒng)中的調(diào)度自動化。我們知道，在電力系統(tǒng)運行的過程中，工作人員必須要將電力運行中所需要的數(shù)據(jù)和圖像采集下來，然后再使用自動化技術(shù)進行檢測，對電力系統(tǒng)進行管理。我們要管理電力市場的運營情況，在有條件的情況下對運營情況進行調(diào)查與分析，所以在自動化技術(shù)的控制打下夯實的基礎(chǔ)，使得電廠發(fā)電能夠有效進行，提高工作人員的工作效率。調(diào)度自動化是電力系統(tǒng)發(fā)展以及自動化操作的基礎(chǔ)和前提，當然電力系統(tǒng)的自動化的發(fā)展也依靠著調(diào)度自動化。

5 電力系統(tǒng)自動化的實施

（1）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)是隨著社會的發(fā)展而慢慢的顯現(xiàn)在人們的眼前中，它的出現(xiàn)使得各個行業(yè)的發(fā)展變得更加順利，提供了有力的條件，也為一些企業(yè)的發(fā)展指明了道路。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)的實施是電力工作人員最容易接受的，也得到了他們的認可，為了能夠完善電力系統(tǒng)，電力工作人員需要對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進行學習和掌握，從而提高神經(jīng)系統(tǒng)自動控制技術(shù)的水準。（2）計算機遠程控制技術(shù)。計算機遠程控制技術(shù)的應用包括很多應用，主要有：編譯碼技術(shù)的應用、采集數(shù)據(jù)技術(shù)的應用。其中計算機遠程控制是電力系統(tǒng)控制中最主要最核心的一部分。它主要表現(xiàn)在數(shù)據(jù)的采集、提取和運用上面，由于涉及到多方面的技術(shù)，所以，計算機遠程控制作用顯得尤為重要。

6 結(jié)束語

隨著電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展，我們不僅僅要充分的利用計算機技術(shù)，而且要將計算機遠程控制技術(shù)與電力系統(tǒng)自動化相結(jié)合，能夠解決工作人員在工作中所遇到的重大難題，也能夠有效地避開電力發(fā)展過程中所遇到的各種疑難雜癥，提高了工作人員的工作效率，對電力系統(tǒng)自動化提供了有力保障。隨著社會不斷地發(fā)展，電力自動化的出現(xiàn)，方便了人們?nèi)粘Ｉ?，也推動了電力方面事業(yè)的發(fā)展和進步，使得我們國家的電力事業(yè)逐步上升。

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