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談遠動控制系統電力系統的應用

來源:武漢創億電氣設備有限公司   2020年02月17日 14:31  

在電力自動化系統的結構上,其主要由計算機硬軟件結構、通信或網絡結構組成,運行時通過系統的數據采集、數據處理、數據分析、指令決策等功能,自動對電力設備進行控制,實現自動化電能調度、供配電管理、事故處理等功能,但是如果*依賴于自動決策,系統運行難免會出現判斷失誤現象,說明系統本身的可靠性不足,而通過遠動控制系統的介入,可以使人工實時監控自動化設備的一切行為,以此通過人工監控管理,來確保系統運行的可靠性。

1遠動技術分析

遠動技術的大特征為:遠程運行、數據可視化展示,在此前提下,電力自動化系統運行時產生的一切數據,都會被遠動技術所捕獲,并將其展示在用戶界面處,此時用戶可以直觀了解當前電力自動化系統是否存在異常,如果存在異常可以直接進行操控,操控結果會依靠通信技術或網絡技術結構發送到遠端系統上,以此完成遠程控制。在技術本質上,遠動技術是一種融合了電動機、電力半導體變流、計算機等技術的系統,并且通過不同的組建方法,遠動技術系統具有多個形式,例如在交流電條件下,遠動技術可以形成交流伺服電機運動控制系統,由此可以看出遠動技術的靈活性以及應用價值[1]。在實際應用上,現代大部分電力單位都在電力自動化系統當中加入了遠動技術,那么對比使用前與使用后的數據可見,在遠動技術介入之后,電力自動化系統運行的效率、安全性都得到了提高,連帶在成本、工作負擔上也相應較低,所以證明遠動技術的有效性。此外,通過上述分析說明遠動技術在電力系統當中具有推廣價值,但是因為當前技術水平的限制、變電站的廣泛分布問題,導致此項技術尚無法在所有地區運作,所以在之后的研究工作當中,應當針對這一現象進行改善[2]。

2遠動技術運行原理

2.1運作流程

遠動技術的運行流程為:數據采集、數據傳輸、數據接收三個部分,這三個部分是此項技術必須具備的功能表現。具體來說,遠動技術先通過數據采集功能,來獲取監控目標實時的運行參數,隨之將獲取而來的參數依靠數據傳輸功能傳輸到用戶端接口,用戶端接口會接收數據傳輸功能的參數,并將其展示到可視化界面,以供用戶進行觀察[3]。

2.2控制原理

介于上述運作流程分析可見,用戶能夠在遠端了解到電力自動化設備的運作情況,那么當發現設備運作情況存在異常,首先遠動技術會對異常點進行鎖定,判斷異常點的參數變化,如果異常自行消失,則解除鎖定。其次系統可以根據異常點參數變化表現,智能判斷異常類型,之后根據相應規則,擬定解決措施,并發送請求到用戶端,如果用戶同意智能擬定指令,那么點擊確認按鍵即可自動執行解決措施,如果另有打算,則點擊取消,上述機位遠動技術的控制原理。此外,如果遠動技術的指令無法恢復異常現象,那么技術系統會啟動保護機制,即自動斷電,再發出警報通知人工前往處理。

2.3系統功能

遠動技術系統的功能根據實際業務分類有不同表現,但是大致上可以分為4類:遙測、遙控、遙信和遙調,這4項功能均源于遙感技術。其中遙測是指遠動控制系統對目標電力設備進行遠程測試,以此確認設備是否存在異常;遙控是指遠動控制系統對電力自動化設備運行進行精確化控制,以此避免設備出現異常;遙信是指設備運行參數獲取后,通過信號技術將參數轉化為電子數據傳輸到用戶端的渠道;遙調是指系統或者用戶在操作端輸入的控制指令,通過指令對設備進行調控的過程。通過4項功能的應用可以有效提高電力安全設備運作的安全性,同時也保障了遠動技術的可靠性。

3遠動技術在電力系統中的應用方式

3.1通信傳輸技術應用

通信傳輸是實現上述數據傳輸功能的一項重要技術,在技術本質上就是建立不同的信道來實現數據交互,這些信道之間存在傳輸頻率的差異,各自有各自的特點,所以可以對應不同類型的參數數據,以此可以避免信息混亂現象。而為了確保參數數據可以在相適應的信道當中進行傳輸,需要在建設好信道之后,采用調制方法對信道傳輸頻率進行調整,直至其滿足信道傳輸需求。在電力系統當中,通信傳輸技術多依靠電線來落實,即電線扮演了信號傳輸的渠道,而介于電線的特性,其傳輸出來的信號均為“電信號”,這種信號是無法被計算機設備所直接讀取的,需要通過其他設備轉化才能處理,處理方式方面有很多中表現,但是大多數情況下都會采用信息格式調制技術來實現,以此將電信號轉化為數字信號,以此外層數據通信。目前,隨著技術發展,遠動技術中通信傳輸技術應用還存在其他形式,例如光纖傳輸技術等,此項技術主要利用光纖來完成傳輸,原理上與其他技術基本一致,但是在成本、空間、維護難度、建設難度等方面存在差異,并且相互之間有利有弊,所以需要根據實際情況來進行選擇。此外,通信傳輸技術的本質就在于信號傳輸,那么在信號傳輸過程當中,很容易受到一些外部的干擾源影響,導致傳輸斷續、信號斷續,對于此類現象,電力單位應當引起重視,需要在信號傳輸起到的周邊建立相應的防干擾設施來保障傳輸穩定性。

3.2數據采集技術

數據采集技術是一種給運動技術運行提供依據的技術,是整個系統體系內基礎的組成部分。具體來說,數據采集技術通常通過傳感器、變送器等設備來實現,應用當中,通過A/D技術將設備安置在監控目標周圍,此時依靠設備的功能,可以獲取目標相應的參數,以此達到數據采集的目的。一般來說,在電力系統當中通常采用變送器來實現數據采集,因為傳感器存在應用的局限性,同時成本相對較高,那么在變送器基礎上,要實現數據采集。首先需要將變送器安置在目標周圍,連接之后變送器會對目標的運行功率進行獲取,再通過自帶的數據處理功能,產生TTL電平信號,之后依靠A/D技術將TTL信號轉化為數字信號,接入通信傳輸系統當中,完成工作。

3.3信息編譯碼技術

信息編譯碼技術是對遠動技術信息傳輸進行編譯,同時給予傳輸協議的技術,可以用于糾正錯誤的信息編碼。具體來說,因為現代移動設備普及,所以很多遠動技術控制端都設立在移動設備上,然而移動設備因為便攜性的緣故,可能會進入到一些具有干擾因素的環境當中,此時信號傳輸功能會受到不同程度的影響,出現信號斷續、信號錯誤等不良現象,無法穩定維持系統運作,那么為了消除此現象的應用,通過信息編譯碼技術,可以在數據采集端對所有采集而來的數據進行編譯,再通過線性碼進行傳輸,以此可以避免數據丟失、斷續的現象,而通過傳輸協議技術,當信號出現錯誤現象之后,錯誤的信息會因為協議限制而無法傳輸,被保留在采集端或者被發送到其他備用路徑當中,同時通知控制端用戶,終當用戶進入合適環境,可以直接調用采集端數據或直接進入備用路徑來獲取準確數據。

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