隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步,也在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)各界向著自動(dòng)與信息化的方向發(fā)展,而在我國(guó)諸多供電企業(yè)當(dāng)中,合理的使用綜合自動(dòng)化技術(shù),能在很大程度上提升相關(guān)供電企業(yè)的整體生產(chǎn)效率水平,以此在最大限度為整個(gè)供電網(wǎng)系統(tǒng)的安全運(yùn)行打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)保障,本文主要立足于供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用,展開(kāi)了一系列深入的研究與分析,以此期望為我國(guó)更多的供電企業(yè)在對(duì)如何提升自身的生產(chǎn)效率的問(wèn)題上,帶來(lái)一些參考性的建議。
【關(guān)鍵詞】供電企業(yè) 綜合自動(dòng)化 實(shí)施技術(shù) 應(yīng)用概述
隨著我國(guó)社會(huì)不斷發(fā)展進(jìn)步,環(huán)境不斷的改變,人們對(duì)于電量的需求也在不斷的增加,并且對(duì)于電能的質(zhì)量水平也在不斷的提升。而在我國(guó)供電企業(yè)當(dāng)中,應(yīng)用綜合自動(dòng)化技術(shù)來(lái)進(jìn)行電能的生產(chǎn),不僅能夠很好的滿足于人們?nèi)粘I顚?duì)于電量以及電能質(zhì)量的各種需求,還能夠通過(guò)綜合自動(dòng)化技術(shù),來(lái)對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的日常運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中,進(jìn)行全方位的檢測(cè)以及自動(dòng)化的管理,這樣也在很大程度上提高企業(yè)電能生產(chǎn)的整體效率水平,也在一定程度上增強(qiáng)了電能的穩(wěn)定以及安全性。
1 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展背景闡述
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步,也在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展進(jìn)程,而我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)也在逐漸的走向于成熟的極端,這樣在很大程度上提升了我國(guó)各個(gè)供電企業(yè)整體的工作效率水平,也在極大程度上提高了我國(guó)電氣企業(yè)自動(dòng)化控制技術(shù)的發(fā)展。而自動(dòng)化生產(chǎn)業(yè)也是作為我國(guó)供電公司現(xiàn)代化發(fā)展的主要核心方向,自動(dòng)化不僅能夠很好的節(jié)省了企業(yè)對(duì)于人力上所投入的成本,還能在一定程度上緩解相關(guān)的管理人員的工作壓力,此外,對(duì)于企業(yè)的日常生產(chǎn)開(kāi)銷以及質(zhì)量上也有了明顯的改善。加強(qiáng)對(duì)于配電生產(chǎn)安全系統(tǒng)的執(zhí)行,也能在很大程度上為供電公司在今后的發(fā)展道路上打下結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)保障。
而供電綜合自動(dòng)化技術(shù)是在計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)據(jù)技術(shù)等一些具有現(xiàn)代化控制技術(shù)、電子技術(shù)的基礎(chǔ)之上,又逐漸建立的一種具有綜合自動(dòng)化的技術(shù)。而我國(guó)供電綜合自動(dòng)化系統(tǒng),主要是從80年代末期90年代初期被人們逐漸的關(guān)注起來(lái)的,并迅速的對(duì)其進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā),而在真正被使用是在我國(guó)境內(nèi)中低壓微機(jī)保護(hù)的正式投入,并且能夠很好的進(jìn)行監(jiān)控等功能以后才被使用的。
2 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用
2.1 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)應(yīng)用
供電綜合自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng),主要是應(yīng)用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)以及相關(guān)的控制技術(shù),來(lái)對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行保護(hù)以及檢測(cè),而在系統(tǒng)的采用,主要采用是分層分布結(jié)構(gòu)的,并且通常是有兩種方式的:1完全分散式,即將具有保護(hù)以及測(cè)量、控制于一體的微機(jī)裝置安裝在相應(yīng)的單元之內(nèi),采用類似RS422等通訊方式,來(lái)對(duì)主機(jī)的通訊進(jìn)行監(jiān)控,從而有效的減少了控制電纜的數(shù)量,也在一定程度上為整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)化,從而在一定程度上縮小了整個(gè)控制室的使用空間,也幫助企業(yè)節(jié)省了一部分的資金投入,而另一種主要就是集中以及分散相結(jié)合,它是通過(guò)在站級(jí)的概念之上,從而引進(jìn)一些元件亦或是間隔級(jí)的概念,即按原來(lái)線路或是元件為主要的單位來(lái)進(jìn)行重新的測(cè)量值的輸入以及控制的輸出的硬件設(shè)計(jì),而對(duì)于狀態(tài)量或者是脈沖量的輸入上,依然可以使用原來(lái)的站級(jí)概念,從而在一定程度上節(jié)省了資金上的投入。
2.2 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)監(jiān)控體系應(yīng)用
2.2.1 先進(jìn)控制技術(shù)的應(yīng)用
先進(jìn)控制技術(shù)在很大程度上要比單回路控制的效果更加突出,并且技術(shù)水平相對(duì)也比較高,而先進(jìn)控制技術(shù)的控制對(duì)象往往都是對(duì)于常規(guī)控制下所不能夠更好的控制效果,來(lái)進(jìn)行自動(dòng)化的全過(guò)程,由于整體的供電系統(tǒng)是相當(dāng)具有復(fù)雜性的,所以,在自動(dòng)化的過(guò)程當(dāng)中,很難有效的建立起一個(gè)相對(duì)應(yīng)的實(shí)時(shí)模型,而先進(jìn)的控制技術(shù),就能夠在很大程度上解決了此類難題的發(fā)生,從而很好的對(duì)于處于常規(guī)控制當(dāng)中的漏洞進(jìn)行有效的彌補(bǔ)。而先進(jìn)的控制技術(shù),還可以對(duì)實(shí)時(shí)模型進(jìn)行有效的控制,并經(jīng)過(guò)預(yù)測(cè)、推斷等一系列過(guò)程,使其逐漸的向著智能化方向所發(fā)展進(jìn)步。而先進(jìn)控制技術(shù),還能夠很好的將多面量等進(jìn)行合理的處理,并在一定程度上為我國(guó)整體的計(jì)算機(jī)技術(shù)打下了結(jié)實(shí)的基礎(chǔ)保障。
而我國(guó)很多供電企業(yè),普遍都是會(huì)采用過(guò)程辨別技術(shù)對(duì)變量的關(guān)系進(jìn)行重新的劃分以及確定,對(duì)實(shí)際的過(guò)程所建立起來(lái)的模型,以及模型之間的變量關(guān)系,進(jìn)行合理的控制。在采集到的變量數(shù)據(jù)當(dāng)中,一定要具有一定的可信度。對(duì)于先進(jìn)控制技術(shù)在對(duì)已經(jīng)無(wú)法進(jìn)行測(cè)量數(shù)據(jù)上時(shí),還要在進(jìn)行合理適當(dāng)?shù)墓浪?,這樣才能有效的提高其利用價(jià)值。此外,對(duì)于在整個(gè)生產(chǎn)的過(guò)程當(dāng)中,一定配有專家系統(tǒng)來(lái)對(duì)整個(gè)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)督以及出現(xiàn)問(wèn)題的處理,以此,在最大限度上保證了其效果是與人工處理效果的水平一致。還可以很好的將先進(jìn)控制于模糊控制等技術(shù),進(jìn)行充分的結(jié)合,從而對(duì)一些較為復(fù)雜的系統(tǒng)再次進(jìn)行處理。
2.2.2 現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的應(yīng)用
現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的出現(xiàn),必將在很大程度上影響了我國(guó)供電企業(yè)自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展的進(jìn)程,只有在最大限度上將現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)融入到整個(gè)企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中,才真正意義上的將自動(dòng)化概念融進(jìn)到供電企業(yè)日常的生產(chǎn)與運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中。而現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),可以進(jìn)行多點(diǎn)式的通信,并在整個(gè)生產(chǎn)以及運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的一些相關(guān)的設(shè)備,來(lái)進(jìn)行合理有效的監(jiān)控,從而真正的實(shí)現(xiàn)了透明化的操作,也逐漸的成為整個(gè)供電企業(yè)控制系統(tǒng)當(dāng)中的重要部分。由于在我國(guó)對(duì)于分散控制系統(tǒng)的技術(shù)上是比較成熟的,并且相關(guān)的軟件功能上也是較為齊全,所以,廣大用戶也逐漸的加強(qiáng)對(duì)其的重視度。同時(shí),由于分散控制系統(tǒng)還能夠很好的實(shí)現(xiàn)了整個(gè)供電系統(tǒng)化的主要控制,而現(xiàn)場(chǎng)總線控制,因其一些資深的問(wèn)題,所以在對(duì)于可靠性上,明顯是地獄疣分散控制系統(tǒng)的,并且,在對(duì)于自身的一些功能上,也是存有一定性的缺陷的,所以嚴(yán)重的導(dǎo)致了適用范圍具有限制性的。
但是,這并不意味著現(xiàn)場(chǎng)總線控制就沒(méi)有自身的優(yōu)勢(shì)存在,它能夠很好的幫助企業(yè)節(jié)省掉一些初期成本資金的投入問(wèn)題,還因其設(shè)置結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單,從而在一定程度上降低了相關(guān)工作人員的作業(yè)量,也在一定程度上節(jié)省了對(duì)于安裝上的資金投入,并且對(duì)于后期的意外事件,還有一定程度上的幫助,可以做到不用增加新電纜,就直接能對(duì)舊電纜進(jìn)行很好的檢查與維修,從而也在一定程度上節(jié)約了成本的開(kāi)銷。此外,現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng),還能夠方便了相關(guān)的檢修人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的檢查工作,從而及時(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行狀況,以此在最大限度上保證了設(shè)備是處于合理、穩(wěn)定、正常的運(yùn)行狀態(tài)。
2.3 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)應(yīng)用
自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)配置主要的對(duì)象就是自動(dòng)化只能遠(yuǎn)程控制,以及集中。現(xiàn)場(chǎng)等系統(tǒng)的控制。而智能化遠(yuǎn)程控制,主要就是通過(guò)采集柜以及現(xiàn)場(chǎng)所反射的信號(hào)進(jìn)行有效的連接,以及講分散控制系統(tǒng)的主機(jī)與采集柜進(jìn)行有效的連接,從而在最大限度上節(jié)省了使用電纜的數(shù)量,也在一定程度上減少了整個(gè)安裝的步驟環(huán)節(jié),從而節(jié)省了一些資金上的投入成本,并且也逐漸的縮小了控制的范圍,從而在一定程度上提高了整個(gè)系統(tǒng)的安全以及可靠性能。真正的達(dá)到了自我監(jiān)管、自我控制、自我處理等。而集中控制,則主要是通過(guò)了設(shè)備的接口墊,從而有效的打通了整個(gè)控制系統(tǒng)的各種通道,這也對(duì)供電廠的實(shí)施工作有了很好的監(jiān)管與控制。而集中控制主要的好處就是在于實(shí)際運(yùn)用的效果成效較高,并且反應(yīng)速度相對(duì)比較靈活以及敏捷
2.4 仿真技術(shù)上的應(yīng)用
對(duì)于整個(gè)供電系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中,是一個(gè)非常具有復(fù)雜性的,從我國(guó)目前的發(fā)展情況上來(lái)看出,要想完完全全的實(shí)現(xiàn)了供電系統(tǒng)的自動(dòng)化,也就是各個(gè)子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化是非常具有困難性的,通常處于這種情況來(lái)看,就可以合理的利用好仿真系統(tǒng)對(duì)于供電系統(tǒng)的運(yùn)行狀況以及指標(biāo)來(lái)進(jìn)行合理的模擬,以此,通過(guò)模擬的研究方式,來(lái)對(duì)整個(gè)供電系統(tǒng)的日常運(yùn)行狀況,在進(jìn)行跟深層次的分析與研究,此外,相關(guān)的供電工作人員,還可以很好的利用仿真系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行模擬上的訓(xùn)練,從而在很大程度上提高整體的供電系用運(yùn)行的管理效率,有效的提升供電系統(tǒng)整體的運(yùn)行效率水平。
2.5 自動(dòng)化調(diào)度技術(shù)上的具體應(yīng)用概述
在整個(gè)供電系統(tǒng)當(dāng)中,通過(guò)自動(dòng)化的調(diào)度技術(shù),不僅能夠在很大程度上幫助我國(guó)電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的收集與分析,還能很好的根據(jù)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中的電壓負(fù)荷狀況,從而新型合理的調(diào)度電網(wǎng)系統(tǒng)當(dāng)中的各種供電資源,從而在最大限度上保證整個(gè)供電系統(tǒng)在運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中,是處于最大化的。與此同時(shí),還要合理有效的使用自動(dòng)化調(diào)度技術(shù),從而對(duì)整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的電能消耗問(wèn)題進(jìn)行充分的分析于判斷,并及時(shí)的采取相對(duì)應(yīng)的解決措施來(lái)進(jìn)行有效的調(diào)整,以此在最大限度上降低整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的電能消耗狀況。
3 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的需求
3.1 變壓器設(shè)備需求
在對(duì)于變壓器設(shè)備的需求上,其變壓器的保護(hù)功能,一定要具有差動(dòng)速斷、二次諧波制動(dòng)比率差動(dòng)、零序過(guò)電流保護(hù)、低電壓?jiǎn)?dòng)、失壓等一系列保護(hù),而在對(duì)于遙測(cè)的功能上,也一定要具有:變壓器高壓側(cè)三相電壓、三相電流、有、無(wú)功率以及各相電流等,還要具有故障報(bào)告、錄波以及短路器分合閘實(shí)踐統(tǒng)計(jì),在對(duì)于遙控的功能上,一定要具有變壓器高、低壓側(cè)短路分合閘、以及110KV進(jìn)線電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)分閘、合閘以及保護(hù)軟壓板投退等。
3.2 饋線保護(hù)需求
在對(duì)于饋線保護(hù)的需求上,一定要具有的保護(hù)功能:過(guò)熱、失壓、過(guò)電流、負(fù)荷以及諧波閉鎖的三段式自適應(yīng)阻抗等保護(hù)。還要有故障的檢測(cè)以及再現(xiàn)的保護(hù)功能。早對(duì)于遙控功能上一定要具有:母線電壓、饋線電流、有、無(wú)功率、負(fù)荷、故障錄波等。在遙控功能上要具有:斷路器分合閘以及電動(dòng)隔離開(kāi)關(guān)等一些分合閘器。
3.3 網(wǎng)絡(luò)接口需求
不同的供電綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)分布上,也就能夠組成不同的通信網(wǎng)組態(tài),它們無(wú)論是在通信的速度還是安全、可靠性以及擴(kuò)展性上都是具有差異的。
而集中控制系統(tǒng),就指的是變電站規(guī)模的配置容量上,以及功能上的微機(jī)保護(hù)以及運(yùn)動(dòng)的裝置上,從而有效的安裝在變電站的重要控制室當(dāng)中。但是因集中控制系統(tǒng)自身存在著很多問(wèn)題,所以人們也逐漸的加強(qiáng)對(duì)于分散控制系統(tǒng)的重視度,而分散控制系統(tǒng),就是想在整個(gè)生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的控制和管理功能進(jìn)行分開(kāi),讓各種不同的功能具有各自不同的規(guī)模,以此,來(lái)對(duì)計(jì)算機(jī)進(jìn)行有效的管理以及控制的。還由于采用分散安裝技術(shù),能夠在很大程度上節(jié)省了整體控制室的使用面積,從而也節(jié)省了不少對(duì)其資金的投入,降低了系統(tǒng)整體的造價(jià),也在一定程度上提高其可靠性。
4 供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展方向
電氣化鐵路牽引供電綜合自動(dòng)化系統(tǒng),主要是引用分層分布的設(shè)計(jì)理念,這使得整個(gè)系統(tǒng)組網(wǎng)非常具有靈活性,此外,它不僅能夠很好的適應(yīng)單一變電站內(nèi)部采用以太網(wǎng)、雙環(huán)自愈現(xiàn)場(chǎng)總線進(jìn)行組網(wǎng),也能夠很好的適應(yīng)于按照供電臂為主要單元的主從式多站結(jié)構(gòu)采用以太網(wǎng),從而有效的整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)變的更加靈活與方便。牽引供電變電所通常都會(huì)采用以太網(wǎng),而通訊介質(zhì)上通常會(huì)采用光纖,在使用雙機(jī)熱備的過(guò)程當(dāng)中,如果對(duì)于接入的第三方只能的產(chǎn)品采用RS485來(lái)進(jìn)行通訊,則可以直接計(jì)入兩個(gè)通信設(shè)備來(lái)進(jìn)行處理。如果在接入的第三方只能產(chǎn)品RS232來(lái)進(jìn)行通訊的過(guò)程當(dāng)中,則是需要先將雙機(jī)切換設(shè)備進(jìn)行接入,然后在由雙機(jī)切換設(shè)備將RS232信號(hào)分別接入到不同的通信處理設(shè)備當(dāng)中去。而引起站級(jí)網(wǎng)的數(shù)據(jù)傳送量較大,并且對(duì)其數(shù)據(jù)吞吐量的能力要求上也比較高,所以可以采取使用以太網(wǎng)。
5 結(jié)論
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展進(jìn)步,也在很大程度上推動(dòng)了我國(guó)相關(guān)信息技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,而自動(dòng)、信息化也逐漸的變?yōu)榱宋覈?guó)各界所發(fā)展的重要指引方向,而將綜合自動(dòng)化技術(shù)充分的運(yùn)用在整個(gè)供電系統(tǒng)當(dāng)中,不僅能夠很好的提升我過(guò)整體供電系統(tǒng)的運(yùn)行效率水平,還能很好的提升我國(guó)供電系統(tǒng)在使用運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中的安全、穩(wěn)定、牢固性,此外,在實(shí)際的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中,一定加強(qiáng)對(duì)于綜合自動(dòng)化技術(shù)的使用方式??偟膩?lái)說(shuō),只有在最大限度上加強(qiáng)對(duì)于供電綜合自動(dòng)化技術(shù)的重視度,才能真正的提高我國(guó)相關(guān)供電企業(yè)的生產(chǎn)效率以及質(zhì)量水平。
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作者簡(jiǎn)介
張建榮(1971-),男,河北省景縣人。大學(xué)本科學(xué)歷。現(xiàn)供職于太原鐵路局太原供電段。主要研究方向?yàn)闋恳╇姟?/p>
作者單位
太原鐵路局太原供電段 山西省太原市 030000