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

韓 毅

華能阜新風(fēng)力發(fā)電有限責(zé)任公司

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

韓 毅

華能阜新風(fēng)力發(fā)電有限責(zé)任公司

我國(guó)電力系統(tǒng)在經(jīng)濟(jì)和科技的相互促進(jìn)下實(shí)現(xiàn)了大規(guī)模的改造，目前針對(duì)我國(guó)電力自動(dòng)化起步較晚的情況，電力系統(tǒng)要想實(shí)現(xiàn)真正的調(diào)度自動(dòng)化，就必須結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)，可見(jiàn)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用具有重要意義。由于電力系統(tǒng)十分復(fù)雜，所以要想保證整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全運(yùn)行，必須密切監(jiān)視電氣設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行情況及各種復(fù)雜元器件，雖然在遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)方面還存在許多不足，但是可以通過(guò)不斷的研究改造不足的問(wèn)題，這是我們現(xiàn)階段迫切需要關(guān)注的課題。

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)；電力系統(tǒng)自動(dòng)化；應(yīng)用

1 遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)

1.1 遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的基本概念

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)就是運(yùn)用一定的通信技術(shù)適時(shí)地監(jiān)視和控制遠(yuǎn)處的運(yùn)行設(shè)備，遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)具有遠(yuǎn)程控制、測(cè)量和遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)等功能。遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)就是用遠(yuǎn)動(dòng)通道作用于兩端設(shè)備，進(jìn)而監(jiān)視和控制全面的控制電力系統(tǒng)。遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)就是一種電網(wǎng)系統(tǒng)的管理控制技術(shù)，其主要包括測(cè)量、遠(yuǎn)程狀態(tài)和遠(yuǎn)程控制等方面，是電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的一項(xiàng)重要的技術(shù)。

1.2 遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的原理

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)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(yuǎn)程控制技術(shù)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(yùn)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(yùn)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(yùn)用遙測(cè)遠(yuǎn)動(dòng)控制和遙信遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行控制，在控制過(guò)程中，可以及時(shí)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(shù)是通過(guò)人機(jī)共同作用來(lái)對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行控制的，集中控制主要是遙控和遙調(diào)控制技術(shù)，其工作原理是調(diào)度中心給被控制站發(fā)送命令以達(dá)到設(shè)備的正常運(yùn)行和運(yùn)行參數(shù)的修改。集中控制技術(shù)在提高工作效率和工作質(zhì)量的同時(shí)還節(jié)省了人力和財(cái)力，將電力系統(tǒng)的成本降到了最小化。

2 遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)的功能

2.1 診斷與維護(hù)

在遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)中，控制工具可以對(duì)系統(tǒng)中的設(shè)備以及通道等不同的環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)高效的控制與監(jiān)視功能。其中對(duì)于規(guī)約調(diào)試工具來(lái)說(shuō)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)主機(jī)數(shù)據(jù)傳遞與掃描過(guò)程中的數(shù)據(jù)處理正確性通過(guò)數(shù)據(jù)恢復(fù)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(lái)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采集等。在遠(yuǎn)動(dòng)控制工具中，報(bào)文監(jiān)視工具可以對(duì)不同運(yùn)行通道進(jìn)行收發(fā)信息，同時(shí)結(jié)合實(shí)際需要來(lái)進(jìn)行存儲(chǔ)與分析。通過(guò)分析數(shù)據(jù)來(lái)做出相應(yīng)的決策。

2.2 系統(tǒng)管理與監(jiān)視

遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)可以對(duì)電力系統(tǒng)中的不同工作系統(tǒng)進(jìn)行全面的監(jiān)管，且借助監(jiān)視與管理可以讓用戶對(duì)電力系統(tǒng)中的不同環(huán)節(jié)的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行全面的掌握與了解，從而提高控制的靈活性，解決好運(yùn)行中存在的各種問(wèn)題。

2.3 多種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?/p>

在遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)中也可以結(jié)合實(shí)際的需求來(lái)將網(wǎng)段進(jìn)行有效的劃分，以此來(lái)在不同的網(wǎng)段上設(shè)計(jì)出相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，從而真正將網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)與遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)合在一起。在網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)中低速線路接近系統(tǒng)在受到服務(wù)器建的傳輸數(shù)據(jù)限制。遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)不同通訊方式與機(jī)制。

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

3.1 數(shù)據(jù)采集在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)中自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的信息采集包含了變送器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器，因運(yùn)用了電平信號(hào)的方式，且數(shù)據(jù)信號(hào)幾乎均為0～5V，可電力裝置通常應(yīng)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(guò)變送器實(shí)行信號(hào)轉(zhuǎn)化，以便控制中心針對(duì)信號(hào)的處置工作。也就是說(shuō)，將系統(tǒng)中電壓和電流轉(zhuǎn)化為電平信號(hào)，且應(yīng)用模數(shù)轉(zhuǎn)換器把有關(guān)數(shù)據(jù)信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，除非如此方可有效暢通的對(duì)遙信信號(hào)實(shí)行傳輸，且在遙信數(shù)據(jù)的收集階段，把二進(jìn)制碼編入遙信信號(hào)內(nèi)，通過(guò)通路選擇器將數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)浇涌诰€路中去，控制設(shè)備取得電壓和電流的數(shù)據(jù)信號(hào)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(hào)元同步的數(shù)據(jù)信號(hào)，以保證數(shù)據(jù)信號(hào)的同步收集。之后應(yīng)用模數(shù)轉(zhuǎn)換器將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，傳送至STD空機(jī)，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(dòng)化中的應(yīng)用

通訊信道的主要功能就是對(duì)信息進(jìn)行傳輸，能夠?qū)倪h(yuǎn)動(dòng)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(duì)它進(jìn)行說(shuō)明和分析。在對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸過(guò)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(xiàng)技術(shù)，從其基礎(chǔ)來(lái)講，就是對(duì)信息數(shù)據(jù)的翻譯、編寫、傳輸?shù)倪^(guò)程。也就是說(shuō)對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)中的遙控、遙測(cè)操作獲取的信息數(shù)據(jù)在信道進(jìn)行編碼后不會(huì)受到其他的干擾影響。在電力自動(dòng)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(guò)程出現(xiàn)錯(cuò)誤，就必須根據(jù)數(shù)據(jù)信息確保控制該做的質(zhì)量。就線性分組編碼而言，循環(huán)碼是最為普遍的應(yīng)用，這是由于零碼除外，剩余字碼循環(huán)過(guò)程中，無(wú)論如何移動(dòng)，最終仍是一個(gè)字碼。

3.3 通信傳輸在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用

現(xiàn)階段主要通過(guò)光纖通信及電力線載波等方式傳輸信號(hào)，正是因?yàn)橥ㄐ判诺朗沁h(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)中的重要組成部分，所以往往通過(guò)通信信道來(lái)傳輸信道信息，系統(tǒng)只有通過(guò)信道才可以將遠(yuǎn)動(dòng)裝置收集的各種信息及時(shí)的傳輸至調(diào)度中心，在對(duì)信息進(jìn)行信道編譯碼的時(shí)候，才能正確地進(jìn)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(shí)提高了整個(gè)過(guò)程的有效性和穩(wěn)定性。目前電力線載波和光纖通信應(yīng)用廣泛，在信號(hào)發(fā)射端通過(guò)編碼產(chǎn)生的相關(guān)基帶信號(hào)和電力線中的高頻諧波信號(hào)是兩種基本的載波信號(hào)，可見(jiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的數(shù)據(jù)通信要通過(guò)調(diào)制解調(diào)器和調(diào)制解調(diào)技術(shù)來(lái)更好的實(shí)現(xiàn)，不久的將來(lái)在全國(guó)范圍內(nèi)都會(huì)出現(xiàn)遠(yuǎn)動(dòng)通信的全覆蓋，這種新型的通信傳輸網(wǎng)絡(luò)將很快取代微波傳輸技術(shù)，從而成為電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制通信傳輸?shù)闹饕绞健?/p>

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，由于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展與電力行業(yè)技術(shù)的穩(wěn)步提升，電力系統(tǒng)中自動(dòng)化遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用獲得了更多的重視。所以，相關(guān)科研和技術(shù)人員需對(duì)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)具備充分的了解，以此為前提，利用實(shí)際的經(jīng)驗(yàn)實(shí)行管理和操作，最終推動(dòng)我國(guó)電力行業(yè)的總體發(fā)展。

[1]張恒山.電力系統(tǒng)自動(dòng)化中遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用[J].機(jī)電信息，2012，36：115-116.