李榮 方兆龍

【摘 要】電力系統(tǒng)是現(xiàn)在生活、工作的必需品，對(duì)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定和安全要求越來(lái)越高。隨著互聯(lián)網(wǎng)通信的發(fā)展，遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)讓電力系統(tǒng)變得更加智能化。論文簡(jiǎn)單概述了什么是遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)，分析了遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用，以供參考。

【Abstract】Power system is a necessity in peoples daily life and work， which puts forward higher and higher requirements for the stability and safety of power system. With the development of internet communication， remote control technology makes power system more intelligent. This paper briefly outlines what is remote control technology， and analyzes the application of remote control technology in power system automation， for reference.

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

【Keywords】 remote control technology； power system； automation； application

【中圖分類(lèi)號(hào)】TM76 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號(hào)】1673-1069（2019）04-0191-02

1 引言

隨著經(jīng)濟(jì)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)電力行業(yè)逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化智能控制，其主要原理是通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)協(xié)議、和遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)有機(jī)結(jié)合，利用自動(dòng)檢測(cè)功能，對(duì)電力輸送進(jìn)行自動(dòng)安檢和控制等來(lái)提高電力系統(tǒng)自動(dòng)化效率。電力系統(tǒng)的構(gòu)成由電能生產(chǎn)、輸出、 變電、輸送、用戶(hù)使用等環(huán)節(jié)構(gòu)成，要確保整個(gè)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行和穩(wěn)定，那就必須要求對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)管，而遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)剛好能夠完全符合這一技能要求，其包含自動(dòng)控制和自動(dòng)監(jiān)測(cè)功能，對(duì)自動(dòng)傳輸?shù)碾娏ο到y(tǒng)產(chǎn)生的網(wǎng)絡(luò)信息進(jìn)行檢查，確保運(yùn)行信息的安全性。為了有利于電力系統(tǒng)的良好發(fā)展，必須加強(qiáng)遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用。

2 遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)概述

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)是對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制、調(diào)校、操作的過(guò)程，主要目的是保證電力系統(tǒng)的可靠、穩(wěn)定運(yùn)行，它主要包含調(diào)度、控制端、執(zhí)行終端三大方面，它們完成的工作內(nèi)容都各不相同，通過(guò)對(duì)整體電力系統(tǒng)的運(yùn)行采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)監(jiān)控、控制遠(yuǎn)程設(shè)備安全運(yùn)作。實(shí)時(shí)觀測(cè)設(shè)備運(yùn)行情況，及時(shí)避免設(shè)備故障問(wèn)題，并采取相應(yīng)處理措施。電力系統(tǒng)的變電站分布比較分散，如要及時(shí)掌握各個(gè)變電站的具體情況，就要采取遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)，實(shí)現(xiàn)多種設(shè)備遠(yuǎn)程調(diào)控監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì)。其中，調(diào)度首先對(duì)執(zhí)行終端運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集控制，如對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備的運(yùn)行情況進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析，結(jié)合數(shù)據(jù)分析情況來(lái)判斷電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)，根據(jù)分析結(jié)果實(shí)際判斷把數(shù)據(jù)結(jié)果傳輸給執(zhí)行終端，分析控制端對(duì)采集的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，之后執(zhí)行終端對(duì)獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一的控制、調(diào)整運(yùn)行參數(shù)和操作系統(tǒng)設(shè)備，進(jìn)而對(duì)遠(yuǎn)程設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)控。因此在電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中，遠(yuǎn)動(dòng)調(diào)控系統(tǒng)是整個(gè)信息傳輸?shù)募~帶。集中監(jiān)控和集中控制是遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)的兩大模塊，集中監(jiān)控主要是監(jiān)測(cè)整個(gè)電力系統(tǒng)是否正常安全運(yùn)行，如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障運(yùn)行，它在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行實(shí)際分析然后自行采取合理措施，從而確保整個(gè)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

集中控制是指工作人員借助人機(jī)交互的方式對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行遙控和遙調(diào)，讓電力系統(tǒng)在智能化自動(dòng)化運(yùn)行中更為便捷，為整個(gè)系統(tǒng)的維護(hù)提供便利。同時(shí)節(jié)約了勞動(dòng)力，降低了工作成本。遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化的廣泛應(yīng)用，大大提高了我國(guó)的經(jīng)濟(jì)效益。

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)包含對(duì)電力系統(tǒng)的遙測(cè)、遙調(diào)、遙信和遙控，為電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠、安全運(yùn)行奠定了基礎(chǔ)。遙測(cè)是采用電子信息通信技術(shù)對(duì)電力設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控測(cè)量。遙控是指遠(yuǎn)程命令，調(diào)度控制中心利用通信技術(shù)對(duì)遠(yuǎn)程電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行改變，遠(yuǎn)程命令分為遠(yuǎn)程調(diào)節(jié)命令和遠(yuǎn)程控制命令兩大類(lèi)等。如果要對(duì)發(fā)電廠的某一電力設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，調(diào)度中心可直接發(fā)出所需的控制命令，比如發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)和停止、無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備的啟停等。應(yīng)用電子信息通信技術(shù)對(duì)遠(yuǎn)程運(yùn)行的電力設(shè)備進(jìn)行控制，也屬于遠(yuǎn)程切換，是遙控的一種方式。遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的應(yīng)用范圍在不斷擴(kuò)展至我國(guó)各個(gè)行業(yè)，為了使其能夠很快地適應(yīng)電力系統(tǒng)的發(fā)展和應(yīng)用需求，需要提高電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制設(shè)備的安全和穩(wěn)定運(yùn)行的可靠性，加強(qiáng)電力系統(tǒng)遠(yuǎn)程故障分析能力，為遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自行診斷和自我恢復(fù)等功能進(jìn)行不斷研究。

3 遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)的原理

遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)基本功能主要包含對(duì)電力系統(tǒng)的遙測(cè)、遙調(diào)、遙信和遙控。以上各種功能的實(shí)現(xiàn)要依賴(lài)于數(shù)據(jù)采集技術(shù)系統(tǒng)、通信技術(shù)系統(tǒng)和信道編碼技術(shù)系統(tǒng)，也因?yàn)樗鼈冎g的相互關(guān)系確保了電力系統(tǒng)各功能之間的可靠性和穩(wěn)定性。

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

4.1 信息技術(shù)的采集

電力系統(tǒng)中常見(jiàn)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)有A/D轉(zhuǎn)換和變送器等技術(shù)。一般對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理時(shí)通常采用TTL電平信號(hào)，且信號(hào)多為0～5V。一般在電力系統(tǒng)中，通常是大功率、高電壓電力設(shè)備，如果要對(duì)這些大型電力設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，必須先把這些電力設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行變送器轉(zhuǎn)換。這個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程是將大功率電流，電壓等轉(zhuǎn)化成TTL電平信號(hào)，然后在通過(guò)A/D技術(shù)將TTL信號(hào)轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)，這有利于YC信息采集和YX信息編碼。首先，要利用光電隔離設(shè)備對(duì)信息進(jìn)行采集和傳送，數(shù)據(jù)信息被轉(zhuǎn)化成二進(jìn)制編碼編進(jìn)遙信數(shù)據(jù)幀，隨后經(jīng)過(guò)多路數(shù)字開(kāi)關(guān)進(jìn)行傳送至接口電路，經(jīng)過(guò)傳感器、CT、PT采集設(shè)備的電流電壓信號(hào)，被濾波放大電路把有效信息傳送至取樣保存環(huán)節(jié)并進(jìn)行實(shí)時(shí)同步采集，把得到的數(shù)據(jù)與信號(hào)源同步的數(shù)據(jù)通過(guò)A/D信號(hào)轉(zhuǎn)換傳送至STD等信號(hào)采集環(huán)節(jié)中，然后過(guò)濾得到有價(jià)值的數(shù)據(jù)信息[1]。

4.2 信道編碼技術(shù)的應(yīng)用

在數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)倪^(guò)程中，會(huì)受到多種因素干擾使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)在數(shù)據(jù)信息流中產(chǎn)生錯(cuò)誤碼，這個(gè)誤碼會(huì)使接收端的圖形出現(xiàn)不連續(xù)、浮動(dòng)跳躍、馬賽克等現(xiàn)象。信道編碼技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)?shù)據(jù)流進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)梳理，使系統(tǒng)具有相應(yīng)的糾錯(cuò)能力和抗干擾能力，能最大限度地避免數(shù)據(jù)流中錯(cuò)誤碼的產(chǎn)生，從而提高數(shù)據(jù)信息的傳送效率，提高數(shù)據(jù)信息傳送的可靠性和安全性。在電力系統(tǒng)應(yīng)用中，信道編碼技術(shù)主要包含信道編碼、信道譯碼和信息傳輸協(xié)議等技術(shù)內(nèi)容。通過(guò)信道編碼技術(shù)的應(yīng)用來(lái)提高數(shù)據(jù)碼傳送的抗干擾能力，從而確保了數(shù)據(jù)傳信息傳輸?shù)陌踩?。信道編碼和譯碼的形式多種多樣，在遠(yuǎn)動(dòng)控制系統(tǒng)應(yīng)用中，我國(guó)編碼選用的是線形的分組編碼和譯碼的形式。數(shù)據(jù)采集技術(shù)所獲取的數(shù)據(jù)信息最后都要輸送到電力系統(tǒng)的調(diào)度控制中心，然而在數(shù)據(jù)信息傳送過(guò)程中，不想受其他因素的干擾是不太可能的，大多數(shù)據(jù)信息都或多或少要受到一些影響，對(duì)數(shù)據(jù)流信息進(jìn)行信道編譯碼，目的就是為最大限度地降低數(shù)據(jù)信息在輸送過(guò)程中受到的干擾。

4.3 通信傳輸技術(shù)的應(yīng)用

在電力系統(tǒng)中使用的遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)主要為：調(diào)制和解調(diào)2種技術(shù)。電力通信專(zhuān)用網(wǎng)是由自動(dòng)化系統(tǒng)通過(guò)其所具備的電力通信網(wǎng)絡(luò)資源與方式來(lái)構(gòu)建的，比如光纜與載波、衛(wèi)星與微波等通信方式。電力系統(tǒng)主要采用光纖通信和電力線載波形式完成信號(hào)的輸送。由于電力線載波通信是將信號(hào)發(fā)射端中編碼后產(chǎn)生的基帶信號(hào)和電力線中高頻諧波信號(hào)為載波信號(hào)，同時(shí)利用多種調(diào)制技術(shù)將其轉(zhuǎn)化成模擬信號(hào)，以電流、電壓形式順從電力線進(jìn)行通信傳輸；在接收端中，以解調(diào)技術(shù)把轉(zhuǎn)換的模擬信號(hào)還原成數(shù)字信號(hào)。調(diào)制解調(diào)器和調(diào)制解調(diào)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的橋梁。由于光通道設(shè)備造價(jià)成本不斷降低，我國(guó)電力系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化智能控制光纖傳輸網(wǎng)絡(luò)正在迅速形成。這種通信傳輸網(wǎng)絡(luò)勢(shì)必會(huì)很快取代微波傳輸技術(shù)，成為電力自動(dòng)化智能控制化系統(tǒng)通信傳輸?shù)闹饕?/p>

式。

5 結(jié)語(yǔ)

由于電子信息通信技術(shù)的不斷發(fā)展和更新，我國(guó)電力系統(tǒng)未來(lái)的發(fā)展是實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化智能控制管理體系。尤其在110kV等小型變電站的運(yùn)行管理模式中，應(yīng)具有綜合自動(dòng)化智能變電站管理運(yùn)營(yíng)能力，因此，我國(guó)電力系統(tǒng)應(yīng)努力加強(qiáng)自動(dòng)化智能管理模式的運(yùn)營(yíng)和整體電力系統(tǒng)智能化的發(fā)展進(jìn)程。在電力系統(tǒng)中使用遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)，不但能有效完成電力系統(tǒng)的自動(dòng)化調(diào)度，還能提高電力系統(tǒng)的智能控制能力，有效提高電力系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)效益，為電力系統(tǒng)節(jié)約人力財(cái)力資源。可以說(shuō)，遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)是電力系統(tǒng)自動(dòng)化發(fā)展的必然方向。

【參考文獻(xiàn)】

【1】馬文軒.遠(yuǎn)動(dòng)控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化中的應(yīng)用[J].電子技術(shù)與軟件工程，2017（10）：141-141.