韓 毅
華能阜新風力發電有限責任公司
遠動控制技術在電力系統自動化中的應用
韓 毅
華能阜新風力發電有限責任公司
我國電力系統在經濟和科技的相互促進下實現了大規模的改造,目前針對我國電力自動化起步較晚的情況,電力系統要想實現真正的調度自動化,就必須結合計算機技術和通信技術,可見遠動控制技術在電力系統自動化中的應用具有重要意義。由于電力系統十分復雜,所以要想保證整個系統的穩定和安全運行,必須密切監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,這是我們現階段迫切需要關注的課題。
遠動控制技術;電力系統自動化;應用
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、測量和遠程調節等功能。遠動控制技術就是用遠動通道作用于兩端設備,進而監視和控制全面的控制電力系統。遠動控制技術就是一種電網系統的管理控制技術,其主要包括測量、遠程狀態和遠程控制等方面,是電力系統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中的應用主要是為了確保電力系統的穩定可靠又高效的發展。遠程控制技術是一種信息傳播的途徑,是連接變電廠與調度之間的橋梁。其主要運用到集中監視和集中控制兩方面。集中監視就是將數據采集站符合規定的數據和運行狀態按正規途徑傳輸到調度中心以提供決策依據給控制系統。集中監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進行控制,在控制過程中,可以及時的發現并合理的解決電力系統出現的故障以保證電力系統的正常工作。集中控制技術是通過人機共同作用來對電力系統進行控制的,集中控制主要是遙控和遙調控制技術,其工作原理是調度中心給被控制站發送命令以達到設備的正常運行和運行參數的修改。集中控制技術在提高工作效率和工作質量的同時還節省了人力和財力,將電力系統的成本降到了最小化。
2.1 診斷與維護
在遠動控制技術中,控制工具可以對系統中的設備以及通道等不同的環節實現高效的控制與監視功能。其中對于規約調試工具來說,可以實現對主機數據傳遞與掃描過程中的數據處理正確性通過數據恢復以及刪除。在規約調試工農根據中常常是借助數據監視工具來進行現場采集等。在遠動控制工具中,報文監視工具可以對不同運行通道進行收發信息,同時結合實際需要來進行存儲與分析。通過分析數據來做出相應的決策。
2.2 系統管理與監視
遠動控制系統可以對電力系統中的不同工作系統進行全面的監管,且借助監視與管理可以讓用戶對電力系統中的不同環節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 多種網絡拓撲
在遠動控制系統中也可以結合實際的需求來將網段進行有效的劃分,以此來在不同的網段上設計出相應的網絡節點,從而真正將網絡節點與遠動系統結合在一起。在網絡節點中低速線路接近系統在受到服務器建的傳輸數據限制。遠動控制技術可以實現不同通訊方式與機制。
3.1 數據采集在電力系統自動化中的應用
電力系統中自動化遠動控制技術的信息采集包含了變送器和模數轉換器,因運用了電平信號的方式,且數據信號幾乎均為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僅可通過變送器實行信號轉化,以便控制中心針對信號的處置工作。也就是說,將系統中電壓和電流轉化為電平信號,且應用模數轉換器把有關數據信號轉化為數字信號,除非如此方可有效暢通的對遙信信號實行傳輸,且在遙信數據的收集階段,把二進制碼編入遙信信號內,通過通路選擇器將數據信號傳輸到接口線路中去,控制設備取得電壓和電流的數據信號之后,借助濾波放大系統消除其中的高次諧波,得到和信號元同步的數據信號,以保證數據信號的同步收集。之后應用模數轉換器將其轉化為數字信號,傳送至STD空機,到此才算是結束了數據信息收集。
3.2 信道編碼在電力系統自動化中的應用
通訊信道的主要功能就是對信息進行傳輸,能夠將從遠動控制系統中采集到的數據傳輸到控制樞紐上,利用通訊信道對它進行說明和分析。在對數據的傳輸過程中,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,就是對信息數據的翻譯、編寫、傳輸的過程。也就是說對遠動控制系統中的遙控、遙測操作獲取的信息數據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。為防止數據傳輸過程出現錯誤,就必須根據數據信息確保控制該做的質量。就線性分組編碼而言,循環碼是最為普遍的應用,這是由于零碼除外,剩余字碼循環過程中,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自動化中的應用
現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,才能正確地進行數據傳送,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定性。目前電力線載波和光纖通信應用廣泛,在信號發射端通過編碼產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,可見電力系統自動化的數據通信要通過調制解調器和調制解調技術來更好的實現,不久的將來在全國范圍內都會出現遠動通信的全覆蓋,這種新型的通信傳輸網絡將很快取代微波傳輸技術,從而成為電力系統自動化控制通信傳輸的主要方式。
綜上所述,由于我國社會經濟的快速發展與電力行業技術的穩步提升,電力系統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,利用實際的經驗實行管理和操作,最終推動我國電力行業的總體發展。
[1]張恒山.電力系統自動化中遠動控制技術的應用[J].機電信息,2012,36:115-116.