自动化系统范文10篇

时间:2023-03-16 02:08:04

自动化系统

自动化系统范文篇1

电力计量自动化系统主要是利用计算机信息传递技术和通讯技术来实现电网的智能化管理的综合性技术。计量自动化系统在运用中能够通过计算机等设备把电表行码输入到电力企业的主系统中,主系统接收到这些信息之后再对这些信息进行分析。电力营销计量自动化系统一般可以分为四个部分,分别是厂站电能计量与遥测系统、低压集中抄表系统、配变电量检测系统、大客户荷载管理系统。这四个部分相互联系,共同组成一个完整的整体,在平时的运行中这几个方面相互配合、相互协调,共同保障电力营销计量自动化系统正常运行。营销计量自动化系统具有一些特征,其最主要的特点就是可以实现自动化控制和管理,通过通讯技术和计算机技术来实现自动化控制和自动化管理。计量自动化系统还可以有效节约电力企业的人力资源,同时提高电力计量工作的准确性和精确度,可以有效降低人工操作出错的概率。电力营销计量自动化在电力企业中已经取得了广泛地运用,但是在应用的过程中还存在运用不熟练的情况,这也需要电力企业在运用这种系统时要把其与企业实际结合起来,使其发挥出更好的作用。

二、计量自动化系统在电力营销业务中的应用

(一)在抄表数据方面的应用

我们知道,抄表数据是电力企业收取电费、核算收支的一个重要依据,这项工作对电力企业有着十分重要的作用。传统的抄表工作主要通过人工来进行,人工操作不仅会占用大量的人力资源,同时在抄表的过程中也容易出现失误的现象,影响抄表的准确性。另外人工抄表也会花费较多的时间,由于时间的耗费,客户出现欠费的概率也会增加。计量自动化系统在抄表数据方面应用之后,可以有效避免这些弊端,提高抄表数据的准确性和效率。运用计量自动化系统可以有效减少支出,运用人工抄表的方式,人工费用支出是一个很大的支出,运用计量自动化系统可以运用远程抄表的方式,有效减少人力操作的费用支出。另外计量自动化系统在抄表准确性方面跟传统人工抄表相比具有明显的优势,人工抄表会由于各方面的原因导致抄表出现误差,对电力企业和用户的利益产生一定程度的损害。计量自动化体统在抄表中加以运用之后,抄表的准确性可以有效提高,也可以有效防止漏抄等情况的出现。

(二)在计量监测方面的应用

在电力营销业务中运用计量自动化系统可以在计量监测方面有很好地应用。现在电力企业在运营中用户方面存在很多偷电、窃电的行为,用户的这种行为对电力企业的效益造成了严重的损失。出现这种原因主要是因为对居民用电缺乏有效的监督,监测工作做得不完备。计量自动化系统在计量监测方面加以应用之后可以有效应对偷电、窃电的行为。运用计量自动化系统一般会在用户方面安装计量终端,计量终端有多方面的作用,一方面可以传送电表数据,另外当有窃电行为时,其还可以发出电表类告警和终端类告警。这样,电力企业就可以实现对用户用电系统的多方位监测,防止用户偷电、窃电。另外计量自动化系统在计量监测方面加以应用还可以为收取电费提供便利,以往在收取电费时用户会与电力工作人员因用电数据的准确性产生分歧,拒交或者延交电费,使电力企业电费不能及时回收。运用计量自动化系统之后,计量终端等设备能为客户提供有利准确的用电数据,消除用户的疑虑,使电费能更好地回收上来。计量自动化系统投入使用后,还能对用户的用电安全状况实现有效监测。现在很多用户在用电中存在有不安全用电的情况。这对用户来说是严重的安全隐患,在一些情况下容易发生电力事故。比如有的用户私拉电线,或者使用大功率电器,这些情况当用电总功率过大时就会出现安全事故,会给用户的人身安全和财产安全造成重大损失。计量自动化系统的使用可以通过系统的告警信息判断用户是否安全用电,如果用不安全用电情况可以及时警告,电力工作人员帮助消除隐患。

(三)在错峰管理方面的应用

错峰管理工作是电力企业需要着重加强管理的工作部分。以往的错峰管理大都依靠人工来完成,给工作人员带来巨大的工作量,取得的效果却不尽人意。计量自动化系统在错峰管理得到应用后可以很好提高错峰管理水平,使错峰管理取得更好的管理效果。计量自动化系统在错峰管理中加以运用后,如果有不按照错峰用电的用户可以先进行电话提醒,电话提醒如果没有效果可以进行远程分闸,给予警告。这样可以节省大量的人力物力消耗,在错峰管理方面取得更好的管理效果,这对提高用户错峰用电意识也起到一定的帮助。

三、结束语

自动化系统范文篇2

加强对档案信息自动化系统管理的目的在于开发应用,离开推进应用水平的提高,就脱离了实际。加强管理的指导思想,一是要积极进取,开拓创新,争取条件采用先进技术;二是要充分掌握系统的综合性、系统性、统一性,统筹兼顾,全面安排,调动各方面的积极性;三是要从现实出发,循序渐进。如何提高应用水平,需要深入考察与自动化系统相关的诸多方面的情况及变化趋势,分析存在的问题,寻求解决的途径。本文试从经常遇到的几个问题,阐述个人的一些看法。

一、推进自动化,必须提高档案标准化、规范化水平

目前,档案信息自动化系统的现状是档案标准化、规范化滞后和应用软件多乱,这些都严重影响了系统整体水平的提高。目前系统的主要矛盾不是硬件设备的缺乏,而是硬件的功能并没有充分发挥。笔者认为对这一问题取得共识是系统建设思想上的一次飞跃,它使我们的观察视野从计算机系统扩大到整个档案信息管理。这一认识上的转变给我们的启示是:档案信息自动化的内涵包括档案工作的各个方面和各个环节,其中首要的是档案业务要规范,档案标准要建立健全和真正实施。档案标准和规范本身也是一个系统工程,要推进档案自动化建设,必须抓好档案标准化、规范化,掌握好两者相辅相成、互相促进的辩证关系。

二、自动化建设要着眼于提高系统的整体水平

根据系统论思想和集成化要求,档案信息自动化建设的着眼点应是整个系统,组成系统的纵向和横向的各个节点都应达到一定水平,并通过网络加以联通,这样才能发挥整体优势,提高系统的综合能力。部分节点甚至一个重要节点的障碍,都可能造成系统的梗阻。当然,要求每个节点的装备水平和应用能力齐头并进是不现实的,不可能“齐步走”。鼓励和支持先进单位提高水平,在一些单位进行较高水平的试点,以取得值得推广的经验,对整个系统是有利的,但其基本出发点应是为了提高系统的整体水平,只有少数先进的节点不可能组成先进的系统。

三、有重点地抓好数据库建设

目前档案信息自动化系统从总体上看仍处于由文件处理向信息管理系统的过渡阶段,完成这一步的关键在于数据库建设。开发和建设数据库系统是国家档案信息工程的核心和基础,是工程的主体。数据库的含义是依托先进的信息技术对资料进行科学的管理和方便的使用。建立数据库系统是一项长期的任务,要经过由低到高、由单个到群体的循序渐进过程。经过试点,数据库经验中最主要的有:领导重视,统一认识,坚持计算机技术人员同档案业务人员协同配合;面向应用,建立“活库”,以利用频率和使用效率考核数据库的“活性”;突出重点,由单一库向系统库发展等。当前若能把综合数据库的完善提高和各单位档案目录库建立起来,通过网络联接形成开放的分步式数据库群,将使自动化系统效率大大提高一步。

四、慎重选定技术路线

信息技术的飞速发展成为当代技术革命的主要特征。目前,对我国档案信息自动化工程影响最大的技术是微机工作站、服务器性能的提高,网络技术的成熟及数据库技术和应用软件开发工具的发展。网络技术的发展促使局域网、广域网以及信息高速公路的建设和开通。在信息技术发展日新月异的条件下,选择档案信息自动化系统的技术路线是十分重要的,应当推行适应的先进技术,使经济效益的合理性和技术的先进性相统一,技术路线的选择要符合我们的实际。档案部门对先进技术的潜在需求很大,但现实的需求又往往跟不上,宏观监测需要的信息量和使用频率同微观经济需求有很大差别,因此不断发生买了设备不能充分利用,建了网络而传输量很少的情况。要实事求是地分析现状,充分考虑先进技术的发展,再进行每一项具体的决策。

五、实事求是地改进管理体制

集中统一是管理任何社会化大生产所必需的方式,信息自动化这一高新技术系统也不例外。人机结合是自动化系统的建设方针,其含义为档案业务人员直接使用微机开展工作,这亦是研究自动化系统管理时必须考虑的原则之一。档案信息自动化系统的管理体制,要能使高度集中管理和方便使用相结合。目前我国档案信息自动化系统的管理体制,同时存在集中统一管理不力和使用不方便的问题,主要方面是集中统一管理不力,这同我国档案工作是在各专业基础上发展起来的和系统建设从“微机起步”有关。应下决心解决分散现象,从管理制度上保证业务技术规范、标准,硬软件的选用,上下各个层次和各专业办公自动化等都应纳入统一的档案信息自动化系统管理之中,实行集中统一管理,不能各行其是自建系统,造成信息分割和资源浪费。也要下决心解决方便使用的问题,如长期将档案部门的“硬任务”集中于一个部门,在档案部门这一信息系统之内再组建一个“档案信息系统”,就很难提高档案工作整体水平。建立集中统一管理下的分散式系统,是较理想的模式,但这种高技术结构,必须有较强的管理能力和技术能力,不具备这些条件,从集中向分散过渡,反倒有可能退回到分散式。

六、充分发挥系统建设资金的使用效益

档案自动化系统建设是档案部门投资最大的项目,在资金筹集和管理使用方面,较好的做法是多渠道筹措资金,实行中央拨款、地方拨款、单位自筹和争取外援相结合,资金使用上做到按项目管理,进行项目论证并跟踪考核。目前存在的主要问题之一是没有在国家和地方财政长期建设发展计划中立项,档案信息自动化项目资金大多通过领导特批解决,为此耗费了各级档案部门领导很大精力。“九五”建设规划被国家经济信息化联席会议作为国家经济信息化优先发展的重要工作之一,定名为“金信工程”,为档案信息自动化系统列入国民经济和社会发展计划打下了良好基础,但要落到实处,还有许多工作要做,各地也应及早积极争取。存在的问题之二是在资金管理上不够科学合理,有分散和浪费现象。如有的项目因各种原因不能充分发挥应有作用,这都有待于今后注意改进。

七、重视人才管理

推进档案信息自动化的关键是人才。加强培养教育,造就一大批复合型人才的重要性,已被广泛关注。档案信息自动化系统的骨干力量是计算机技术队伍,其素质水平直接影响自动化水平的提高。当前有些单位的队伍不稳,有人才流失现象。计算机技术人员的培养教育和管理是一个重要课题,要有针对性地对他们进行政治思想教育,培育其事业心和奉献精神;有计划组织进修,掌握信息技术的新知识;在工作条件和生活待遇上给予关心和照顾,解除其后顾之忧;研究专门人才成长和流动的规律,以形成最佳人才结构等方面都需要给予重视。在管理上,还需要研究如何增强计算机机构和人员的活力,例如引入竞争机制,对某些项目实行项目管理,在保证完成档案建设的前提下,开展对社会有偿服务等等。

自动化系统范文篇3

「关键词」变电站自动化数字化智能化

变电站自动化技术经过十多年的发展已经达到一定的水平,在我国城乡电网改造与建设中不仅中低压变电站采用了自动化技术实现无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电站建设中也大量采用自动化新技术,从而大大提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的可能性,降低了变电站建设的总造价,这已经成为不争的事实。然而,技术的发展是没有止境的,随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟,以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用,势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响,全数字化的变电站自动化系统即将出现。

1、数字化变电站自动化系统的特点

1.1智能化的一次设备

一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路采用微处理器和光电技术设计,简化了常规机电式继电器及控制回路的结构,数字程控器及数字公共信号网络取代传统的导线连接。换言之,变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程序代替,常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。

1.2网络化的二次设备

变电站内常规的二次设备,如继电保护装置、防误闭锁装置、测量控制装置、远动装置、故障录波装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造,设备之间的连接全部采用高速的网络通信,二次设备不再出现常规功能装置重复的I/O现场接口,通过网络真正实现数据共享、资源其享,常规的功能装置在这里变成了逻辑的功能模块。

1.3自动化的运行管理系统

变电站运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电站运行发生故障时能即时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告,即常规的变电站设备“定期检修”改变为“状态检修”。

2、数字化变电站自动化系统的结构

在变电站自动化领域中,智能化电气的发展,特别是智能开关、光电式互感器机电一体化设备的出现,变电站自动化技术进入了数字化的新阶段。在高压和超高压变电站中,保护装置、测控装置、故障录波及其他自动装置的I/O单元,如A/D变换、光隔离器件、控制操作回路等将割列出来作为智能化一次设备的一部分。反言之,智能化一次设备的数字化传感器、数字化控制回路代替了常规继电保护装置、测控等装置的I/O部分;而在中低压变电站则将保护、监控装置小型化、紧凑化,完整地安装在开关柜上,实现了变电站机电一体化设计。

数字化变电站自动化系统的结构在物理上可分为两类,即智能化的一次设备和网络化的二次设备;在逻辑结构上可分为三个层次,根据IEC6185A通信协议草案定义,这三个层次分别称为“过程层”、“间隔层”、“站控层”。

2.1过程层

过程层是一次设备与二次设备的结合面,或者说过程层是指智能化电气设备的智能化部分。过程层的主要功能分三类:(1)电力运行实时的电气量检测;(2)运行设备的状态参数检测;(3)操作控制执行与驱动。

(1)电力运行的实时电气量检测。

与传统的功能一样,主要是电流、电压、相位以及谐波分量的检测,其他电气量如有功、无功、电能量可通过间隔层的设备运算得出。与常规方式相比所不同的是传统的电磁式电流互感器、电压互感器被光电电流互感器、光电电压互感器取代;采集传统模拟量被直接采集数字量所取代,这样做的优点是抗干扰性能强,绝缘和抗饱和特性好,开关装置实现了小型化、紧凑化。

(2)运行设备的状态参数在线检测与统计。

变电站需要进行状态参数检测的设备主要有变压器、断路器、刀闸、母线、电容器、电抗器以及直流电源系统。在线检测的内容主要有温度、压力、密度、绝缘、机械特性以及工作状态等数据。

(3)操作控制的执行与驱动。

操作控制的执行与驱动包括变压器分接头调节控制,电容、电抗器投切控制,断路器、刀闸合分控制,直流电源充放电控制。过程层的控制执行与驱动大部分是被动的,即按上层控制指令而动作,比如接到间隔层保护装置的跳闸指令、电压无功控制的投切命令、对断路器的遥控开合命令等。在执行控制命令时具有智能性,能判别命令的真伪及其合理性,还能对即将进行的动作精度进行控制,能使断路器定相合闸,选相分闸,在选定的相角下实现断路器的关合和开断,要求操作时间限制在规定的参数内。又例如对真空开关的同步操作要求能做到开关触头在零电压时关合,在零电流时分断等。

2.2间隔层

间隔层设备的主要功能是:(1)汇总本间隔过程层实时数据信息;(2)实施对一次设备保护控制功能;(3)实施本间隔操作闭锁功能;(4)实施操作同期及其他控制功能;(5)对数据采集、统计运算及控制命令的发出具有优先级别的控制;(6)承上启下的通信功能,即同时高速完成与过程层及站控层的网络通信功能。必要时,上下网络接口具备双口全双工方式,以提高信息通道的冗余度,保证网络通信的可靠性。

2.3站控层

站控层的主要任务是:(1)通过两级高速网络汇总全站的实时数据信息,不断刷新实时数据库,按时登录历史数据库;(2)按既定规约将有关数据信息送向调度或控制中心;(3)接收调度或控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行;(4)具有在线可编程的全站操作闭锁控制功能;(5)具有(或备有)站内当地监控,人机联系功能,如显示、操作、打印、报警,甚至图像,声音等多媒体功能;(6)具有对间隔层、过程层诸设备的在线维护、在线组态,在线修改参数的功能;(7)具有(或备有)变电站故障自动分析和操作培训功能。

3、数字化变电站自动化系统中的网络选型

网络系统是数字化变电站自动化系统的命脉,它的可靠性与信息传输的快速性决定了系统的可用性。常规变电站自动化系统中单套保护装置的信息采集与保护算法的运行一般是在同一个CPU控制下进行的,使得同步采样、A/D转换,运算、输出控制命令整个流程快速,简捷,而全数字化的系统中信息的采样、保护算法与控制命令的形成是由网络上多个CPU协同完成的,如何控制好采样的同步和保护命令的快速输出是一个复杂问题,其最基本的条件是网络的适应性,关键技术是网络通信速度的提高和合适的通信协议的制定。

如果采用通常的现场总线技术可能不能胜任数字化变电站自动化的技术要求。目前以太网(ethernet)异军突起,已经进入工业自动化过程控制领域,固化OSI七层协议,速率达到100MHz的嵌入式以太网控制与接口芯片已大量出现,数字化变电站自动化系统的两级网络全部采用100MHz以太网技术是可行的。

4、数字化变电站自动化系统发展中的主要问题

在三个层次中,数字化变电站自动化系统的研究正在自下而上逐步发展。目前研究的主要内容集中在过程层方面,诸如智能化开关设备、光电互感器、状态检测等技术与设备的研究开发。国外已有一定的成熟经验,国内的大专院校、科研院所以及有关厂家都投入了相当的人力进行开发研究,并且在某些方面取得了实质性的进展。但归纳起来,目前主要存在的问题是:(1)研究开发过程中专业协作需要加强,比如智能化电器的研究至少存在机、电、光三个专业协同攻关;(2)材料器件方面的缺陷及改进;(3)试验设备、测试方法、检验标准,特别是EMC(电磁干扰与兼容)控制与试验还是薄弱环节。

自动化系统范文篇4

【关键词】:数字化;智能化开关;光电式电流

在当今的信息化时代中,数字化也越来越为人们所重视。数字化技术主要体现以下几个方面的特性:首先,数字化是数字计算机的基础,并且数字化是软件技术的基础,是智能技术的基础;其次,数字化是多媒体技术的基础,它为信息社会提供了基础。数字化变电站就是使变电站的所有信息采集,传输,处理,输出过程由过去的模拟信息全部转换为数字信息,并建立与之相适应的通信网络和系统。它的基本特征体现在设备智能化,通信网络化模型和通信协议统一化,运行管理自动化等方面。我国首座数字化变电站-翠峰变电站位于1998年3月3日建成投产,并于2006年3月27日改造为全数字化变电站正式投入运行。经过7个月的投产运行.各种数据采集、传输准确无误.运行平稳、安全、可靠.在全国处于领先地位.并达到国际先进水平.

1.数字化变电站的技术特点和应用

1.1一次设备的智能化

一次设备中被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路都采用微处理器和光电技术的设计,这使常规机电式继电器及控制回路的结构简化了,传统的导线连接被数字程控器及数字公共信号网络所取代。可编程控制器代替了变电站二次回路中常规的继电器和其逻辑回路,常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。

1.2二次设备的网络化

变电站中常规的二次设备:故障录波装置、继电保护装置、电压无功控制、量控制装置、远动装置、同期操作装置、在线状态检测装置等,都是基于标准化、模块化的微处理机技术而设计制造,设备之间的通信连接全部采用高速的网络,二次设备通过网络真正地实现了数据、资源的共享。

1.3自动运行的管理系统

变电站运行管理系统的自动化包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化、自动化;变电站运行发生故障时,并且能够及时地提供故障分析报告,指出故障原因及相应的处理意见;系统能自动发出变电站设备检修报告。

要想在变电站内一次电气设备与二次电子装置均实现数字化通信,并具有全站统一的数据建模及数据通信平台,在此平台的基础上实现智能装置之间的互操作性。在一、二次设备之间同样实现全数字化通信,如果变电站内智能装置的数量急剧增加,全站智能装置必须采用统一的数据建模及数据通信平台,才能实现互操作性.

2.数字化变电站自动化系统的结构

数字化变电站自动化系统的结构在物理上可分为智能化的一次设备和网络化的二次备。在逻辑结构上分为三个层次:"过程层"、"间隔层"、"站控层"。各层次内部和层次之间采用高速网络通信。

过程层的典型设备有远方I/O、智能传感器和执行器,主要完成开关量和模拟量的采集以及控制命令的发送等与一次设备相关的功能。间隔层设备的主要功能包括汇总本间隔过程层实时数据信息,实施对一次设备保护控制功能,实施本间隔操作闭锁功能。实施操作同期及其他控制功能。站控层的主要功能包括通过两级高速网络汇总全站的实时数据信息,不断刷新实时数据库,按时登录历史数据库、按既定协约将有关数据信息送往调度或控制中心、接收调度或控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行。

过程层与间隔层之间基于交换式以太网的串行通信方式在标准中称为过程总线通信,间隔层与变电站层之间串行通信方式称为站级总线通信。

3.数字化变电站技术中存在的问题

数字化变电站自动化系统的研究目前尚处于起步阶段,大部分精力集中在过程层方面,例如智能化开关设备,光电互感器、状态检测等技术与设备的研究开发。目前存在着许多问题:首先,研究开发过程中专业协作需要加强,比如智能化电器的研究至少存在机、电、光三个专业协同攻关。其次,材料器件方面的缺陷及改进。并且试验设备、测试方法、检验标准,特别是电磁干扰与兼容控制与试验还是薄弱环节。

4.数字化变电站的未来发展

数字化变电站技术的发展将会是个长期的过程,需要考虑与目前常规变电站技术的兼容性。

4.1过程层常规设备接入方案

过程层常规设备主要指互感器和断路器设备,具体应用就是采取非常规互感器技术和智能断路器技术,或智能断路器控制器技术,常规设备的接入方式主要有三种基本模式:常规互感器和常规断路器;常规互感器和智能断路器;非常规互感器和常规断路器。

4.2过程总线方案

在第二阶段中前面控制和测量数据的分离通信系统将合并到一起,控制和测量数据的合并减少了间隔接线的复杂性,但间隔层IED设备需要两个以太网口分别与过程总线和变电站总线连接。由于传送了来自合并单元的数字化电气量测系统的瞬时值,此种通信方式比第一阶段中的通信方式更快。出于这个原因将使用100Mbit/s以太网,通过过程总线保护装置的跳闸命令被发送到断路器。

4.3过程总线和站总线合并方案

由于第一,第二阶段中过程总线和变电站总线都使用了基于MMS应用层通信堆栈的以太网,和以太网的不断发展,使得变电总线联接构成一个通信网。并且不会影响变电站内部站的通信。

5.结束语

文章论述了数字化变电站综合自动化系统的特征、结构及其发展。数字化变电站自动化是一个系统工程,要实现全部数字化变电站自动化的功能,还有许多技术问题需要攻关解决,基于智能断路器技术的成熟度实现信息采集、处理、传输、从交流量的采集到断路器操作的全数字化应用;通过变电站总线与过程层总线的集成,实现数字化变电站集成型自动化的应用。

数字化变电站技术发展过程中可以实现对常规变电站技术的兼容,这意味着数字化变电站应用技术的发展可以建立在现有变电站自动化技术的基础上实现应用上的平稳发展和逐步突破,使新技术的应用能有机地结合电网的发展,未来在数字化变电站应用技术成熟的基础上将标志着新代数字化电网的实现。

参考文献

[1]周长久.国内领先的数字变电站技术[J].云南电业.2006,11:7.

[2]朱大新.数字化变电站综合自动化系统的发展[J].电工技术杂志.2001,4(2):20-22.

自动化系统范文篇5

关键词:发射台;自动化;抗干扰

广播电视发射台中的发射机自动化系统包含信源监测、信源切换、开路信号接收、码流分析、节目质量监测、发射机参数采集与控制、天馈线倒换控制、安防监控、电力监控、环境监测、多画面监测等多个子系统,系统中包含模拟信号采集设备、嵌入式信号处理硬件设备、计算机系统等,各设备、系统间需要各种信号连接,需要连接被控设备发射机,需要从被监测天馈线、节目传输设备等之间进行接触或非接触采样,这些过程都有可能受到发射机、天馈线高频信号的干扰,并把干扰传输到自动化系统中,从而影响发射台自动化系统的正常工作,给系统的运行带来安全隐患。为保证自动化系统能安全、稳定运行,就需要系统建设时全面分析干扰来源,在设备设计、方案设计、施工时有针对性地采用特定抗干扰技术及方法消除或降低干扰对系统的影响,进而确保最终建成的发射台自动化系统在运行中有较高可靠性和稳定性,充分保证发射台安全播出。

1广播电视发射台电磁干扰的主要来源

由于广播电视发射台多为高功率发射设备,发射机发射功率从几千瓦到几百千瓦不等,发射频率从300kHz到1GHz。对大功率发射台,天线发射信号是对台内技术区自动化控制设备的主要干扰。发射台天线具备高大天线,雷电对台内设备影响很大。具体分析发射台干扰主要来源有:1.1电磁波干扰。发射机是发射台的核心设备,也是发射台自动化系统的主要被控对象。发射机的功能是把广播电视节目信号调制在高频载波上,并产生高功率高频电能输给馈线,通过馈线把发射机发出的高频功率信号输送到发射天线,天线将馈线传来的电磁波转换为自由空间传播的电磁波发射到覆盖目标区域。根据发射台设计,理想馈线不向外辐射能量,天线定向发射电磁波,不会对台内自动化设备产生影响,但实际都会存在不同程度的电磁波泄露,形成发射台内高频信号的电磁干扰源。特别是在发射机旁边、传输馈线两侧都存在强干扰电磁场,处在干扰电磁场内的自动化设备金属外壳、信号传输导线会不同程度产生感应电动势,进而形成电磁波脉冲干扰信号,自动化设备的电子元器都可能受到电磁波脉冲信号干扰。发射机功率越大,这些干扰脉冲的幅度越大,干扰导致控制设备产生误动作或失灵、计算机存储丢失、与读写代码错误等事件发生概率提高,从而导致自动化系统故障概率也越高。1.2雷电干扰。由于发射台多处在地势较高或周边空旷区域,且发射天线高大,特别容易受到雷电影响。雷电一般分直击雷、电磁脉冲、球形雷、云闪四种。对发射台自动化系统形成干扰的主要是由直击雷、电磁脉冲、球形雷,产生的静电感应和磁感应。根据发射台建设标准,发射天线都有强大的防雷系统,防雷系统可以泄放掉雷电电流,但雷电的静电感应和磁感应会严重影响发射台自动控制设备。其干扰主要通过干扰供电系统从而干扰自动化设备和直接干扰自动化设备两种形式。1.2.1雷电对发射台自动化供电系统的干扰。供电系统是发射台自动化系统运行的基础,如果供电系统受到干扰,干扰信号会通过电源进入自动化设备。按照我国发射台建设相关标准,发射台的供电需从不同方向的两路市电引入,两路市电互为主、备,如果感应雷直接或间接击到其中一路市电电网时,都有可能在发射台供电网络线路上产生干扰过电压电波,过电压电波会瞬间通过供电线路进入室内交流或直流电源系统,干扰电波进而以干扰脉冲信号的形式侵入自动化系统设备。小幅度的干扰脉冲信号携带能量较小可瞬间导致设备运行紊乱,大幅度干扰脉冲信号如果持续时间长,携带能量大,可能直接烧毁设备上的脆弱元件,从而导致设备损坏。1.2.2雷电对发射台自动化设备的直接干扰。一般,雷雨云在形成过程中会积累一定数量的正电荷或负电荷,如果这些电荷得不到及时释放,就会在雷雨云附近形成静电场,积累电荷越多,静电场越强。在带电雷雨云所覆盖范围内的自动化设备金属壳体上就会产生大量与雷雨云携带相反极性的电荷,进而在设备上形成静电电压。当雷雨云消失时如果这些设备接地不良或没有正确接地,设备机壳电荷不能从地线有效释放电荷则设备上的电荷可能以电弧、脉冲电流的形式通过设备内部电路或元器件释放,从而导致自动化设备运行紊乱或设备损坏。1.3设备输入输出接口干扰。自动化系统输入输出信号采集分为模拟信号采集和数字信号采集,在信号采集过程如果有干扰信号进入采样接口,模拟采样信号可能会采集偏高或偏低的模拟量,从而影响自动化系统对模拟量的误判导致系统发生错误操作。当数字信号受干扰时,可能引起传输01错误,导致通信失败,严重导致系统误操作。1.4电源系统干扰。一般由于发射台耗电量较大,其供电系统也比较庞大。发射台多为分期建设完成,经过多次增容,台内输电线缆多,接地方式不统一。由于发射机发射信号的特性,发射机正常工作过程中发射功率会随发射的广播或电视信号的特性发生较大功率波动。上述因素都有可能在发射台电力设备、线缆周边产生瞬间或持久变化不定的强电磁场,进而形成不同频段的电磁干扰信号,这些电磁干扰会在电力线缆中以干扰脉冲波形式传播,或在自动化设备金属外壳上形成瞬间电压。电力线缆中的干扰脉冲波可以通过电源系统进入自动化设备干扰设备运行,设备金属外壳上瞬间电压在设备壳体地线接触不良时则会直接干扰自动化设备运行。

2抗干扰措施

基于上述对发射台自动化系统干扰源的分析,在发射台自动化系统建设中必须从自动化系统设备设计、自动化系统方案设计、施工技术三方面采取抗干扰措施。2.1自动化系统设备设计抗干扰。2.1.1硬件抗干扰设计。发射台自动化系统设备在设计阶段对信号输入输出接口增加雷击浪涌保护,输入输出信号使用合理光耦隔离。对输入信号根据信号特性采取滤波方式。设计电路前对被采集信号进行频带预测,根据被采集信号的实际频带设计带通滤波器,将非采集信号频段外的信号过滤掉;对采用数模转换采集的数字信号,先根据信号的频率特性选用合适的数字滤波算法进行数字滤波处理,再传输给后继处理单元。在设计线路板时,重视抗干扰设计,多采用多层电路板设计技术。电路设计遵守下述原则:信号线布置时做到弱信号和强信号分开布置、分开接地,模拟信号与数字信号分开布置、分开接地,数据总线与电源总线分开布置,多层电路单独敷设接地层与电源层。元器件布置时功率器件远离弱信号器件,敏感器件、大功率器件、强辐射器件单独分区布置,必要时对每个分区进行单独屏蔽处理,特别对敏感器件、模块先单独做电磁屏蔽处理,整机再进行电磁屏蔽。在器件优先选用抗干扰性能强的工业级元件、自带抗干扰单元原件。设计完成后对整体电路做抗干扰模拟计算。在通信方式上采用差分平衡式数据传输模式或其他已经验证抗干扰性能强的传输模式,数据传输前进行冗余、纠错、容错、校验处理,数据接收后先进行纠错和校验,对校验不通过数据进行重新传输,传输接口使用光模式或光隔离。设备之间的接口尽可能使用光接口。由于光纤抗电磁干扰能力强,且近年光器件价格大幅下降,因此,使用光接口在提高传输可靠性的同时也降低了设备开发成本。设备电源部分增加多级滤波元器件。电源是电子设备运行的基础,电源部分又是非常容易受电磁干扰的设备模块,特别是220V转化为设备使用的低压直流电的过程中特别容易引入干扰信号,如果在电源输入级根据发射台干扰电磁波特性增加多级滤波器,可以有效过滤电源输入干扰,消除或降低电源干扰对设备电路干扰的效果。2.1.2软件抗干扰设计。发射台自动化系统硬件多采样嵌入式系统设计,嵌入式软件抗干扰是硬件设备抗干扰的关键,在软件设计上可使用下述方法。2.1.2.1对模拟输入信号采用数字滤波法数字滤波技术是常用的模拟信号采样软件抗干扰技术的一种。对采用数模转换采集的数字信号,先根据信号的频率特性选用合适的数字滤波算法进行数字滤波处理后再传输给后继处理单元;对模拟信号数字化处理中,通过高速采样、多次采样判决的手段,对判决认为是干扰的采集数据直接剔除。剩余数据利用数字滤波技术,剔除模拟信号的干扰脉冲。一般简单滤波方法有平均值滤波、中值滤波、限幅滤波和惯性滤波,复杂滤波有傅里叶变换滤波,也可以在时域和频域同时进行处理。在实际应用中可根据处理器的能力和抗干扰的要求视具体情况采用其中一种或多种方式。2.1.2.2对数字输入信号采用重复检测法输入信号干扰是一种作用于数字信号传递的一种常见干扰,作用时间较短,干扰较为集中。当遇到这种干扰时,使用硬件抗干扰技术不能有效去除干扰,需要使用输入信号重复检测的方法。对数字信号通过多次采集取表决值,或多次采样完全保持一致时,才能确保采集生效。2.1.2.3对数据传输信号采用协议校验法自动化系统硬件设备具有较多的设备,每个设备内部一般由多个模块组成,设备之间、模块之间都有数据和指令传输,为避免传输过程中受干扰发生错误,数据传输过程中把数据打包并附加校验码,接收方收到数据后先进行校验码检测,如果校验码检测无误后再确认收到数据,否则进行重传,从而保证数据传输的可靠性。2.1.2.4软件编制采用拦截与“看门狗”技术当干扰进入嵌入式系统内部的CPU或数据存储区域时,可能使处理器数据、程序指针发生错误,从而使程序进入不可预测段或进入“死循环”,从而造成嵌入式系统程序运行混乱,可能造成设备的错乱或系统“死机”,进而导致系统彻底瘫痪。解决此类问题一般采用软件拦截和“看门狗”技术,软件拦截也称软件陷阱,一般在嵌入式程序段中插入拦截代码(陷阱代码),拦截代码在程序正常时不运行,当系统受到干扰后程序指针可能跳入到拦截代码段,拦截代码根据程序状态寄存器把程序指引到正确位置或直接让系统复位;“看门狗”一般解决程序进入死循环问题,嵌入式系统一般配置硬件计时器,当程序正常运行时必须定时对特定计时器清零,当程序进入死循环后无法对该计时器清零从而导致计时器中断触发计时器中断程序,计时器中断程序根据程序状态寄存器把程序指引到正确位置或直接让系统复位。也可以根据设备的重要性采取多“看门狗”的方法。软件拦截与“看门狗”技术从软件上对电子设备干扰发生后进行纠正,确保电子设备能够实现有序、稳定运转。软件抗干扰具有硬件少投入或不投入,后期可根据使用情况进行软件升级的优点。2.2系统技术方案抗干扰。要做到发射台自动化系统具有较强的抗干扰能力,在系统技术方案设计时要注重下述原则:2.2.1严格进行防雷设计。严格按照《建筑物电子信息系统防雷技术规范》进行系统防雷设计,雷电干扰是发射台自动化系统的主要干扰源,根据该规范要求设计必须做到:自动化系统必须采取等电位连接与接地保护措施;自动化系统关键设备除需要进行等电位连接接地外还需做好电磁屏蔽、浪涌保护;必要时对自动化机柜做独立屏蔽处理。2.2.2多使用光缆、光纤传输信号。对超过一定长度的线缆,或经过强干扰源的信号线缆在技术成熟,成本可接受的前提下优先使用光纤传输。由于光纤的特殊物理特性,其传输的光信号不受电磁场干扰。使用光纤传输信号可有效抵御发射台发射机、天馈线的强电磁干扰。对不能使用光缆光纤的信号线使用高效屏蔽线缆。2.2.3冗余设计对核心设备采用双机热备份方式,即一主一从,当主设备发生故障时,可以启动从设备。从设备可以和主设备一致,也可以根据资金情况降低从设备性能,当发生强干扰时启动从设备,干扰故障排除后还原到主设备。2.3施工技术抗干扰。施工线缆选用优质多层屏蔽线缆,线缆敷设前进行线缆屏蔽效果检测,检测不合格的线缆不能使用在施工中;施工过程中强电线缆、大信号线缆、小信号电缆分开进行敷设,并保证合理间距;不同信号类型线缆使用独立金属套管或单独金属线槽隔离;施工时电缆尽可能远离发射机、天馈线等强干扰源,无法避免时强化屏蔽和接地措施。施工过程对接地电阻尽可能达到最佳值,屏蔽电缆、光缆敷设时确保线缆屏蔽层不被损坏。接头处保证屏蔽层焊接良好。施工时自动化系统设备的接地端子与发射台地网焊接在一起,关键设备的通信线路屏蔽网间隔5~10m设置一个接地点,模拟信号采集线尽可能走直线,且与强干扰源保持足够距离。

3结语

由于广播电视发射台站恶劣的电磁环境,发射台自动化系统在建设过程中必须从系统设备设计、方案设计、施工技术等多方面综合考虑。特殊发射台自动化系统还需要具体分析可能存在的干扰源,制定特定抗干扰方案,必要时对设备和软件进行可抗干扰定制和测评,对建设方案进行抗干扰专项评估,在系统验收时进行模拟干扰测试,确保系统在正式运行中最大限度抗击抑制干扰,保证广播发射台站安全稳定运行,推进了我国广播电视行业的发展。

参考文献:

[1]百度文库.建筑物电子信息系统防雷技术规范(GB50343-2012)[EB/OL].(2018-05-09)[2020-05-18].

[2]樊迪.抗电磁干扰措施在中短波广播发射中的应用研究[J].通信电源技术,2019(1):88-89.

[3]张红伟,董晓东,耿国平.中短波广播发射台电磁干扰问题的控制方式探析[J].无线互联科技,2017(20):19-20.

[4]曹云松.浅谈数字电路设计中抗干扰问题[J].通讯世界,2018(8):74-75.

[5]李健.针对数字电路抗干扰设计研究[J].数字技术与应用,2015(4):116.

自动化系统范文篇6

关键词:电子信息;技术;电力自动化;系统;应用

随着社会经济的快速发展,人民生活水平的不断提高,人们对于物质生活的要求也越来越高。而想要满足人们对于物质生活水平的高要求,首先必须保障人们的日常生产生活的基本用电。在此背景之下,电子信息技术应运而生。电子信息技术在电力自动化系统中的应用,实现了对电力系统的运行状况、供电设备的运行情况以及供电质量的好坏实现了有效的监控,从而大大提升了供电的质量,进而为人们的日常生产与生活提供了更好的保障,而且还在一定程度上促进了我国社会的稳定与和谐发展。

1、电力自动化系统概述

电力自动化系统不仅可以对电力系统的运行调度体制实行在线的提升与完善,而且还可以根据具体的需求对其进行科学合理的测量装置的安装,使得电力系统实现了对控制机制的有效升级。电力系统所包含的功能多种多样,现已被广泛应用于各大行业。自动化系统在电力系统中的合理应用,使得相关的各种电力资源都能够更加科学合理地输送到配电网的各大领域当中。并且还能够实现对电力资源的变电处理。也只有电力设备长久地稳定运行,才使得电力资源可以进行更加科学合理的调配,进而实现国家整体经济的不断增长。

2、电力自动化系统中对于电子信息技术的具体应用

2.1、发电厂自动化中的应用

发电厂在整个电力系统的自动化控制中起着十分重要的作用。发电厂对其起着十分重要的影响。而发电厂中所涉及的设备部件都比较繁多,所以很难实现对其进行统一而有效的管理。因此,科学合理的自动化控制方式对于发电厂的自动化控制有着非常重要的意义。发电厂中的分散控制系统和测控系统可以通过一根总线连接在一起后,就可以对后台所串联的计算机自动化进行有效的控制。使得各个零部件都能够实现科学合理的控制与监督,进而实现对发电厂的有效控制。

2.2、变电站自动化中的应用

电能在生产后,需要利用变电站对其进行一系列的处理。首先,电厂将所生产的电能先输送至变电站,只有变电站对其进行升压处理后才能传送至用户的使用客户端,然后再利用客户端对高压再进行降压处理,方可将其送入居民住户。电子信息技术在变电站自动化控制系统中的应用可以有效保障变电站的基本性能,并将不断改善电力自动化系统的性能。变电站中所应用到的电子信息技术主要包括计算机技术、信息处理技术和现代通信技术等等。电子信息技术在变电站中的良好运用实现了对电力系统的实时监控。极大地改善了传统变电站的不稳定性,从而使得变电站的电力自动化系统更加可靠和安全。

2.3、配电网自动化中的应用

配电网自动化其实就是把计算机的相关技术、相关的通信技术和自动化技术相结合,然后采用比较先进的配电设备来实现配电系统的自动化控制。配电网中所包含的配电设备主要有电缆以及变压器等一系列设备,这些设备对于我国的配电网来说都是非常重要的组成部分。将自动化有效应用于配电网中后,便可以对配电网实施有效的监测,从而大大降低了我国配电网的运行成本,进一步提升了配电网运行过程的安全性能以及稳定性能。在以往的配电网运行过程当中,主要依赖人工的操作,这样就很容易给操作人员带来一定的安全隐患,一段操作不当便有可能出现意外,甚至造成一定的人身伤害。而且,相关管理人员的缺乏也会对配电网的运行带来一定的不良影响。而电子信息技术在配电网中的应用,不仅确保了相关操作人员的安全,还提升了配电网系统运行的稳定性。

2.4、电网调度自动化中的应用

我国的电网调度主要包括:电力调度中心的网络系统、相关的工作站点、发电站、变电站的部分设备和下一级的调度中心等等内容。将电子信息技术应用于电力调度自动化系统当中,主要指的是对电子信息三方面技术的有效运用,分别是:对计算机控制系统的一些设备的监控技术的应用、分线运行安全技术的应用和电网经济调度技术的应用。将电子信息技术应用于网调度控制系统当中,不仅可以在很大程度上提升电网调度的安全性以及稳定性,并且还可以对电网调度中对电能的分配处理环节提供一定的帮助。另外,还有效提升了电力系统的管理水平,使得电力系统的运行过程更加稳定、安全以及经济。为我国电力自动化系统的供电工作提供了更加有效的保障。

总而言之,电力能源是人们生产生活当中不可或缺的重要能源。所以,电力企业必须有效确保电力自动化系统的安全性以及高效运行才能为人们的生产以及生活的正常进行提供有效的保障。电子信息技术在电力自动化系统中的运用,很好地提升了电力系统的供应质量以及供应效率,进一步提高了电力自动化系统的性能,进而更好地为我国社会经济的发展与建设提供更加有力的保障。

作者:陈碧琰 肖克勇 单位:国网浙江省电力公司宁波供电公司

参考文献:

[1]黄柯志.电子信息技术在电力自动化系统中的应用[J].科技风,2016,07:157.

[2]陈一恺.电子信息技术在电力自动化系统中的应用分析[J].西部皮革,2016,14:18.

自动化系统范文篇7

【关键词】电力营销;电能计量;自动化系统

当前,随着我国城市化进程的加快,城市人口数量越来越多,这对电力企业的工作效率也提出了较高的要求。城市人口对电能的需求越来越大,电力企业势必要采用具体的措施,以便不断加强电力生产水平和管理水平,特别是自动化技术的应用,促进电力系统自动化进程的加快。当前,电能计量自动化系统已经在电力企业中得到广泛的应用,不但可以充分实现电能计量的自动化,而且也能动态掌握用户的用电信息,在加强服务水平的同时,也提高了服务效率。

1电能计量自动化系统的功能

1.1负荷管理系统的功能

电能计量装置是计量电能的重要设备,通过电能计量装置,用户以及供电企业能够准确掌握电能计量信息。在电能计量自动化系统中,所配置的管理系统主要用于控制一些大型客户的操作。在具体应用过程中,其系统所具有的功能包括采集电力负荷、远程抄表等等。在负荷管理系统工作中,不但会使用到自动化控制技术,也会应用到通讯技术以及计算机管理技术。同时,为了实现监控负荷和管理工作均衡展开,在负荷管理系统中,全面应该了在线检测技术,主要是用来检测和分析客户用电基本情况,并于原来的符合管理系统相结合,使检测工作更加方便和快捷。

1.2遥测系统的功能

在遥测系统中电能计量遥测系统,也就是指监测综合型电量数据。其中电能计量遥测结构系统主要包括电源、主站系统、采集数据信息、电能计量装置、信息传输管道等等,在安装这些部分中,主要应用在电力系统中,这些组成部分起到主要的作用。也可以全面管理在接入此系统中的各项电力设施,比如:电能表、变电站、馈线等等设施,在运行过程中,对新产生的资源进行全面管理;编制主网线线损、用户月用电量分析报表等等;实现自动化处理主网电压和电能表表码等等;更新袋电压、月冻结电量、电量等等数据,保证数据的有效性和准确性。

1.3监测计量系统的功能

其电力计算装置、采集装置、传输通道、主站系统、供电电源等等部分是配变检测计算系统的主要组成部分。这个系统对于配变检测终端通道信道和采集数据信息,可以通过无线网技术实现,也可以通过抵押配电器实现。另外,在这个系统中,通过使用远方数据实时监测,可以对一个终端或者多个终端进行实时检测,在分析和监测数据过程中,如果发现问题,那么应该及时解决所出现的问题,防止更加严重的后果发生。

1.4抄表系统的功能

所谓的低压集中抄表系统也就是利用一些通讯技术和计算机技术,在通信介质中自动实现采集和存储以及处理相关电能数据。定期对数据进行采集,并且这个系统也缺少相应人力资源的投入,应不断加强线损统计的准确性,并使资源利用率充分发挥其作用,并且实现预付费功能和监控电力的功能,确保及时回收电费。

2电力营销中电能计量自动化系统的应用方法

2.1在预购电中的应用

在远程遥控功能的帮助下,可以实现管理预购电。利用远程抄表直接采集信息数据,再在营销系统中导入信息数据中,对这些信息数据进行计算,再将与用户有关的基本用电信息传输到网络营业厅之中,方便企业全面分析和掌握出客户用电的基本情况,也能掌握用电的基本需求,针对性的制定最佳的用电计划。在电能计量自动化系统的负载率的利用下,这时候电功率也会由于统计电能的不同,每个月都会向那些功率不达标以及负载率较低的用户,定期发送给他们科学用电提示信息,通过展开这种无偿的诊断服务,帮助用户可以及时更换设备,达到节能的目的。

2.2在运行管理中的应用

负荷预测作为规划电网的基础工作,同时检测负荷数据是否具有真实性、准确性、完整性等等,这也是负荷预测的重要工作,传统的电能计量系统也会对某范围的负荷情况进行全面的分析,虽然能够全面分析,但是却不能细化到每一个用户上,严重了影响了负荷预测的有效性。其实电能计量自动化系统可以全面分析出各个行业用电情况,并提出科学有效的数据资料。并且利用电能计量自动化系统的统计作用,全面监测每一个电压点的监测情况,为电网稳定运行提供出更加科学有效的依据,还可以统计出用户对供电量的投诉情况,为全面调节负荷提供出更加科学的根据。

2.3在线损管理中的应用

在开发电能计量自动化系统过程中,所开发的新型管理模式,完善了传统周期性抄表中所存在的不足,也直接加强了抄表的有效性和准确性,通过建立起新的维护关系机制,可生成新的计算公式,并且计算结果更加准确,组建动态分析模式不但解决了分线线损中所存在的各种问题,而且也不断提高了工作水平。

2.4在计量工作中的应用

对于电能计量自动化系统来讲,其远程在线监控作用已经突破了传的管理模式,采用多种方式实时查处计量故障,帮助电网工作者准确发现计量中的故障,并且通过实施重点监控,筛选出重点窃电嫌疑对象,这样电力检查工作者,不用到上门监测电网信息,就可以检测出是哪里是出现了问题,既加强了计量工作的针对性,也加强了用电检测的针对性。如果计算发生故障中,在利用这个系统中,可通过查阅相关历史数据,就可以精确的计量出故障发生的地点,也能准确的计量出故障发生的时间,计量检测工作者通过这个系统中所提出的有效信息,针对性解决相应出现的故障,并采用具体措施,提高了用电检查工作者的工作效率和工作水平,并降低相应的成本。

2.5在抄核工作中的应用

在电能计量自动化系统中的远程抄表的应用下,采集抄表信息和数据之后,所进行的各项录入工作都可以利用自动化系统完成,这样可以防止人工抄表时出现数据抄错的情况,直接加强了抄核工作的质量,也提高了工作效率。在运用电能计量自动化系统中,可以实时监控用户用电情况,转变了传统的监控方式,这种监控方式完善了传统监控方式中所存在的不足,也提高了工作效率,减免了工作人员的工作量。这个系统通过在线监控用户错峰,可利用负荷处理电网中所存在的缺口,如果电网突然发生事件中,这个系统可以在及时启动相应的应急措施,确保稳定好用电秩序。另外,这个系统还可以实现考核监督错峰的作用,每一年都可以定期汇报执行错峰的情况,通过将各种考核方式互相结合,考核和汇报错峰中所存在的实际问题,以此来确保用电更加有序的进行。

3结语

总而言之,电能计量自动化系统的应用,确保了电力营销的工作质量,也提高了电力营销工作的水平,可以说电能计量自动化系统的应用及时的解决电能计量中所存在的各种问题,为促使电能计量的提高起到关键的作用。以客户为中心作为电能计量自动化系统展开各项工作的核心,也促使供电企业为广大用电用户提供更多的服务,在提高企业竞争力的同时,也能节省很多成本,推进电力企业获取到可观的经济效益。

参考文献

[1]苏毅明.智能化电力营销与配网管理系统的研究[J].陕西电力,2009(12):132-133.

[2]黄若谷.基于电力营销的电能计量自动化系统实践分析[J].企业技术开发,2013(20):146-148.

自动化系统范文篇8

【关键词】电力营销;电能计量自动化

如今,随着电力企业不断发展,电力营销正面临极大的调整,尤其是在电能计量方面,传统的电能计量模式已经无法适应发展要求,亟需通过自动化建设来进一步提高电能计量的自动化水平与智能化水平,为电力企业营销发展奠定良好基础。

1电能计量自动化

对于电能计量自动化,它是电力营销实现自动化的关键部分,由以下三大部分组成:①主站系统;②通信信道;③自动化终端。其中,主站为接入终端的系统,负责信息采集,也是整个系统的控制中心,由通信信道采集终端实时信息,并按照要求进行分析与处理;信道为主站和终端之间的传输介质,主要包括GPRS、CDMA和PSTN等;终端的作用在于采集所有计量点位的信息,并进行数据传输和管理,也负责对主站命令进行转发与执行。系统主要包含以下四个子系统:①电能量遥测;②负荷管理;③配变监测计量;④集中抄表。其中,电能量遥测主要对厂、站各点电能量进行信息采集;负荷管理用于采集专用变相关用电信息,同时起到负荷控制作用,能对用户进行远程操作;配变监测计量主要对公用变信息进行采集;集中抄表对所有低压用户相关信息进行采集。上述子系统覆盖于包含发电、供电、配电和售电在内的所有计量点,组成一个功能完善的自动化系统,系统结构如图1所示[1]。

2电能计量自动化系统建设

某电网公司供电人口达到1亿人,客户超过3000万,电网规模的日益扩大,对电力营销提出了更高要求。该电网公司不断拓宽自身管理思路,积极采用新技术来提高营销工作水平。严格遵循统一标准与建设的基本原则,组织所有供电局进行自动化计算建设,一段时间后,所有供电局都已经建成完成的自动化系统,从发电到售电的所有计量点都实现了信息的自动采集和分析处理,并且本部也建成一套主站,使电能数据得以动态监测与综合展现。自动化系统顺利建成,可以为营销提供可靠技术支持,公司最大限度利用现有系统,不断推进其实用化,强化其在营销当中的实际应用,获得良好成效[2]。

3电能计量自动化系统应用

3.1远程自动抄表。在电能计量工作中,抄表为最基本的工作之一,长时间以来,很多企业的抄表都以人工方式为主,安排抄表人员进行手工记录。伴随经济持续发展,业务量飞速增加,该传统的抄表方式逐渐暴露出很多问题,如质量低下、效率不足等,在抄表过程中产生漏抄或错抄,对宏观决策等造成影响,难以及时提供准确可靠的数据信息。根据电网公司基本规定,每个供电局应在月初进行抄表,频率为1月/次,使用手持抄表装置进行抄录,再将数据采用数据线向营销系统中导入,最后对电费进行准确计算。该抄表模式有以下不足:①劳动强度较大,工作效率低下。因客户所在位置较为分散,抄表人员需在路途方面花费大量时间与精力。②现场抄表入户较为困难。如今,企业的内控制度日益完善,对那些管理十分严格的企业,进入厂区中的电房进行抄表必须通过登记,极为不便,需要耗费很多的时间。③抄表较为被动,部分客户需要预先预约才能抄表,并且还会因为迟到而影响正常抄表,甚至要往返很多次才能结束抄表。上述原因会使抄表效率大幅降低,提高成本。作为抄表人员,应在要求的时间内完成任务,不仅在时间上十分紧张,而且劳动强度很大。另外,还需花费很大的成本[3]。建成自动化系统后,可实现在远程进行自动抄表,现已覆盖每个计量点,新装终端可每月进行电量抄读,同时将所得数据传输至主站;供电局中的自动化系统都已经和营销系统相连,主站定期向营销系统传输计量点实际电量,在抄表人员核对确认无误后在电费计算过程中使用。当前,对已经接入自动化系统的所有用户,实行远程自动抄表,实现率已经可以超过90%,极大的提高了抄表效率,保证抄表结果的准确性,并降低用于抄表工作的成本费用。3.2装置在线监测。在电能计量中,计量装置为重要载体,保证装置稳定性,使其可靠运行是进行计量管理的首要任务。引入自动化系统前,装置故障仅可以通过周期检定发现,在当前这个电网规模越来越大的局势下,很难及时、全面且准确的分析排查,同时从故障产生到被人员发现需要很长的时间,为计量点电量追补造成极大困难,难以满足营销工作基本要求。引入自动化系统后,建成了覆盖整个配电网的检测系统,这是装置管理与故障诊断的重要突破,能很好的适应电网发展需要。自动化系统的应用能对装置实际运行状态和数据信息进行动态监测,并实现故障报警,提供多维度、合理有效的监测方式,为相关工作人员提供全新技术手段。此外,对于异常报警,还能以对象为依据实现自动组合与筛选,得到报警处理单,并传递至营销系统的业务流程,由流程固化至相应的岗位,完成强制处理,再将完成处理后得到的结果反馈至自动化系统,完成报警事件处理,实现智能化目标与流程化目标,提高整个过程的智能化程度,并保证故障定位准确性与处理时效性[4]。自动化系统在装置监测上的应用主要表现为:故障排查从最初的大海捞针变为精确定位,巡检从最初的现场周期性巡检变为远程巡检,报警处理从最初的人工处理变为自动处理,故障时间从最初的无法预控变为可控。通过对自动化系统的深入应用,准确排查出装置的故障隐患,保证计量装置可以处在稳定且可靠的运行状态。3.3配网防窃电。对于防窃电,它是使电能计量实现公平公正,且维护企业自身合法权益的重要内容。从供电企业角度讲,窃电行为需要通过检查才能发现。传统的检查模式主要存在以下缺陷和不足:①按照检查计划实施,具有周期性特点,如果用户在两次检查间隔期中作出窃电行为,则很难通过检查发现,也无法得到及时处理;②在进行用电检查时,负荷情况的掌握及设备了解有不确定性,通常现场检查只能了解用户当时实际情况,若用户的用电异常,但检查却未发现异常,则同样很难发现实际问题。引入自动化系统后,有很多种方法可以用于异常查处,包括:①异常信息自动报警,系统可以对各方面异常事件进行报警统计,分析事件后及时发现窃电行为与装置故障;②电量异常、母线平衡异常与线损异常的分析。根据计量点的具体情况实施分类,分析并计算电量与线损,为用电检查与窃电处理提供协助;③失压和失流检查。对系统负荷数据进行查看,筛选出电压或者是电流持续保持为零的用户,然后利用系统对其近30d的数据进行分析判断,确认是否存在窃电与故障,以此保证工作效率;④对低压用户进行重点监测。针对有窃电行为嫌疑的用户,尤其是低压用户,应通过对自动化系统的应用来施以重点监测。检查工作人员通过对自动化系统的应用可以对用户实际用电情况实施动态监测,自动提取异常信息,并通过比较,确定用电异常用户的具体为止,为用电检查过程中的反偷查窃创造良好条件,保证检查工作的针对性,提高检查工作效率。对计量故障进行处理时,可将历史数据作为依据,对故障产生时间等进行核实,为追补电量准确计算提供可靠参考依据,减少或避免企业和用户之间的争执、纠纷。某电网公司检查人员利用自动化系统,觉察某用户近期多次出现报警,通过对此用户现有用电数据的深入查询可知,其U相电流始终处在异常状态,经现场排查发现用户私自在计量盒上加装遥控装置,通过对电流的改变来窃电。类似的案件在引入自动化系统后还发现了许多,说明这一系统在防窃电方面的有效性与可行性。除此之外,通过对自动化系统的合理应用,借助其动态监测与报警分析,能起到有效的预防与威慑作用。在过去,窃电用户存在侥幸心理,认为窃电不容易被发现,而采用自动化系统,可以时时刻刻对用电情况进行监测,打消窃电用户意图,从个根本上预防窃电行为。

4结束语

综上所述,电能计量的自动化系统可以实现从发电到售电所有环节的信息采集与动态处理,为企业的电力营销创造良好条件,提供有效技术措施,进一步提高企业营销工作的智能化、自动化和信息化水平。

参考文献

[1]许晓仙.电能计量自动化系统在电力营销中的应用成效探究[J].中国新技术新产品,2017(09):105~106.

[2]涂静亮.电能计量自动化系统在电力营销中的应用成效分析[J].科技与创新,2016(07):115+118.

[3]李鹏飞.电能计量自动化系统在电力营销中的有效运用[J].中国高新技术企业,2015(34):38~39.

自动化系统范文篇9

变电站综合自动化是指利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和数字信号处理(DSP)等技术,实现对变电站主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及与调度通信等综合性自动化功能。它综合了变电所内除交直流电源以外的全部二次设备功能。电力系统进行的农网改造、城网改造对于变电站二次系统的改造主要是以综合自动化系统替换原有的常规二次系统。变电站综合自动化是一项提高变电站安全、可靠稳定运行水平,降低运行维护成本,提高经济效益,向用户提供高质量电能服务的一项措施。随着“两网”改造的深入和电网运行水平的提高,采用变电站综合自动化技术是计算机和通信技术应用的方向,也是电网发展的趋势。

2变电站自动化系统的基本结构及特点

2.1集中式系统结构集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I/O接口,集中采集变电站的模拟量和数量等信息,集中进行计算和处理,分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能,后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。此类结构对监控主机的性能要求较高,且系统处理能力有限,开发手段少,系统在开放性、扩展性和可维护性等方面较差,抗干扰能力不强,该结构在早期自动化系统中应用较多,目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式。

2.2分布式系统结构按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备,将它们连接到能共享资源的网络上实现分布式处理。其结构的最大特点是采用主、从CPU协同工作方式,各功能模块如智能电子设备(IntelligentElectronicDevice,IED)之间采用网络技术或串行方式实现数据通信,将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。各功能模块(通常是多个CPU)之间采用网络技术或串行方式实现数据通信,选用具有优先级的网络系统较好地解决了数据传输的瓶颈问题,提高了系统的实时性。

其结构方便系统扩展和维护,局部故障不影响其他模块正常运行。该模式在安装上可以形成集中组屏或分层组屏两种系统组态结构,较多地使用于中、低压变电站。分布式变电站综合自动化系统自问世以来,显示出强大的生命力。但目前,还存在在抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上的问题等。

2.3分散(层)分布式结构分散(层)分布式结构采用“面向对象”设计。所谓面向对象,就是面向电气一次回路设备或电气间隔设备,间隔层中数据、采集、控制单元(I/O单元)和保护单元就地分散安装在开关柜上或其他一次设备附近,相互间通过通信网络相连,与监控主机通信。目前,此种系统结构在自动化系统中较为流行,主要原因是:①现在的IED设备大多是按面向对象设计的,如专门的线路保护单元、主变保护单元、小电流接地选线单元等,虽然有将所有保护功能综合为一体的趋势,但具体在保护安装接线中仍是面向对象的;②利用了现场总线的技术优势,省去了大量二次接线,控制设备之间仅通过双绞线或光纤连接,设计规范,设备布置整齐,调整扩建也很简单,成本低,运行维护方便;③系统装置及网络鲁棒性强,不依赖于通信网和主机,主机或1台IED设备损坏并不影响其它设备的正常工作,运行可靠性有保证。系统结构的特点是功能分散,管理集中。

分散(层)分布有两层含义:其一,对于中低压电压等级,无论是I/O单元还是保护单元皆可安装在相应间隔的开关盘柜上,形成地理上的分散分布,如文献[2]所示的系统;其二,对于110kV及以上的电压等级,即使无法把间隔单元装在相应的开关柜上,也应集中组屏,在屏柜上明确区分相应间隔对应的单元,在物理结构上相对独立,以方便各间隔单元相应的操作和维护。

3变电站综合自动化系统应能实现的功能

3.1微机保护:是对站内所有的电气设备进行保护,包括线路保护,变压器保护,母线保护,电容器保护及备自投,低频减载等安全自动装置。各类保护实现故障记录、存储多套定值、适合当地修改定值等功能。

3.2数据采集①状态量采集:状态量包括:断路器状态,隔离开关状态,变压器分接头信号及变电站一次设备告警信号等。目前这些信号大部分采用光电隔离方式输入系统,也可通过通信方式获得。保护动作信号则采用串行口(RS-232或RS485)或计算机局域网通过通信方式获得。②模拟量采集:常规变电站采集的典型模拟量包括:各段母线电压,线路电压,电流和功率值。馈线电流,电压和功率值,频率,相位等。此外还有变压器油温,变电站室温等非电量的采集。模拟量采集精度应能满足SCADA系统的需要。③脉冲量:脉冲量主要是脉冲电度表的输出脉冲,也采用光电隔离方式与系统连接,内部用计数器统计脉冲个数,实现电能测量。

3.3事件记录和故障录波测距事件记录应包含保护动作序列记录,开关跳合记录。其SOE分辨率一般在1~10ms之间,以满足不同电压等级对SOE的要求。变电站故障录波可根据需要采用两种方式实现,一是集中式配置专用故障录波器,并能与监控系统通信。另一种是分散型,即由微机保护装置兼作记录及测距计算,再将数字化的波型及测距结果送监控系统由监控系统存储和分析。

3.4控制和操作闭锁操作人员可通过CRT屏幕对断路器,隔离开关,变压器分接头,电容器组投切进行远方操作。为了防止系统故障时无法操作被控设备,在系统设计时应保留人工直接跳合闸手段。操作闭锁应具有以下内容:①电脑五防及闭锁系统②根据实时状态信息,自动实现断路器,刀闸的操作闭锁功能。③操作出口应具有同时操作闭锁功能。④操作出口应具有跳合闭锁功能。

3.5同期检测和同期合闸该功能可以分为手动和自动两种方式实现。可选择独立的同期设备实现,也可以由微机保护软件模块实现。

3.6电压和无功的就地控制无功和电压控制一般采用调整变压器分接头,投切电容器组,电抗器组,同步调相机等方式实现。操作方式可手动可自动,人工操作可就地控制或远方控制。

无功控制可由专门的无功控制设备实现,也可由监控系统根据保护装置测量的电压,无功和变压器抽头信号通过专用软件实现。

3.7数据处理和记录历史数据的形成和存储是数据处理的主要内容,它包括上一级调度中心,变电管理和保护专业要求的数据,主要有:①断路器动作次数②断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数③输电线路的有功、无功,变压器的有功、无功、母线电压定时记录的最大,最小值及其时间。④独立负荷有功、无功,每天的峰谷值及其时间⑤控制操作及修改整定值的记录,根据需要,该功能可在变电站当地全部实现,也可在远动操作中心或调度中心实现。

3.8系统的自诊断功能:系统内各插件应具有自诊断功能,自诊断信息也象被采集的数据一样周期性地送往后台机和远方调度中心或操作控制中心。

3.9与远方控制中心的通信本功能在常规远动‘四遥’的基础上增加了远方修改整定保护定值、故障录波与测距信号的远传等,其信息量远大于传统的远动系统。根据现场的要求,系统应具有通信通道的备用及切换功能,保证通信的可靠性,同时应具备同多个调度中心不同方式的通信接口,且各通信口及MODEM应相互独立。保护和故障录波信息可采用独立的通信与调度中心连接,通信规约应适应调度中心的要求,符合国标及IEC标准。

3.10防火、保安系统。从设计原则而言,无人值班变电站应具有防火、保安措施。

4变电站综合自动化系统的现状及发展

变电站综合自动化在一些新建变电站的运行中表明其技术先进、结构简单、功能齐全、安全可靠,经过十多年的发展已经达到一定的水平,在我国城乡电网改造与建设中不仅中低压变电站采用了自动化技术实现无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电站建设中也大量采用自动化新技术,从而大大提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的可能性,降低了变电站建设的总造价。

5结束语

通过以上分析,可以看到变电所综合自动化对于实现电网调度自动化和现场运行管理现代化,提高电网的安全和经济运行水平起到了很大的促进作用,它将能大大加强电网一次、二次系统的效能和可靠性,对保证电网安全稳定运行具有重大的意义。随着技术的进步和硬件软件环境的改善,它的优越性必将进一步体现出来。

参考文献:

[1]段日新.变电站自动化系统的前沿技术.西北电力技术.2005.3:1-3.

[2]陈素芳.变电站自动化系统的分析与应用.武汉理工大学学报.2004.26(5).

[3]金韬.变电站自动化系统设备及其标准化现状.ElectricPowerStandarization&Measurement.2004(48).

[4]陈升.网络化变电站自动化系统的应用.电力系统自动化.2002.5.

[5]金午桥.变电站自动化系统发展策略.中国电力报.2002.7.

[6]金午桥.变电站自动化系统的发展.中国机电日报.2002.6.26

自动化系统范文篇10

①自动化开关设备相互配合的配电自动化阶段:主要设备为重合器和分段器等,不需要建设通信网络和计算机系统,主要功能是在故障时通过自动化开关设备相互配合实现故障隔离和健全区域恢复供电。②通信网络、馈线终端单元和后台计算机网络的配电自动化系统:在配电网正常运行时能起到监视配电网运行状况和遥控改变运行方式的作用,故障时能及时察觉,并由调度员通过遥控隔离故障区域和恢复健全区域供电。③增加自动控制功能:随着计算机技术发展,产生了第三阶段的配电自动化系统。现阶段的配电自动化以此为目标建设和完善。

2配电自动化管理系统需注意的问题

①规划和建设好配电网架:规划和建设好配电网架,是实现配电自动化及管理系统的基本条件。常用的配网接线有树状、放射状、网状、环网状等形式,其中环网接线是配网最常用的一种形式。将配电网环网化,并将10kV馈线进行适当合理的分段;保证在事故情况下,110kV变电容量、10kV主干线和10kV馈线有足够转移负荷的能力。

②解决好实时系统与管理系统的一体化问题:由于配电自动化(DA)涉及的一次设备成本较大,目前一般仅限于重要区域的配网使用,而AM/FM/GIS则可在全部配网使用。若使用一体化可通过AM/FM/GIS系统在一定程度上弥补DA的不足,故配电自动化及管理系统的实时SCADA和AM/FM/GIS的一体化颇为重要。所谓一体化,是指GIS作为计算机数据处理系统平台的一个组成部分,整个系统的实时性和数据(包括图形数据)的一致性得以保证,使得SCADA和AM/FM/GIS通过一个图形用户界面(GUI)集成在一起,从而提高系统的效率和效益。

③配置合理的通信通道:通信系统信道的选用,应根据通信规划、现有通信条件和配电自动化及管理系统的需求,按分层配置、资源共享的原则予以确定。信道种类有光纤、微波、无线、载波、有线。主干线推荐使用高中速信道,试点项目建议使用光纤。

④选择可靠的一次设备:对一次开关设备除满足相应标准外,还应满足配电自动化及管理系统的要求:第一三遥接口。模拟量接口:电流互感器或电流传感器,电压互感器或电压传感器;状态接口:开关分、合状态,开关储能状态,SF0压力状态;控制接口:分闸控制,合闸控制。第二操作电源。满足开关操作时的电源供应:交流失电后,与控制设备配合能满足数据通信和故障隔离、恢复供电对动作次数的要求。

3配电自动化的发展趋势

①从多岛化到集成的配电管理系统DMS:传统的配电自动化,是由一些单项、分散的多岛自动化所组成,功能相互重叠、数据不能共享、通道不能借用、功能不能互补。借助计算机通信和网络技术把单项自动化系统相互连接起来,例如将配电网数据采集和监控(SCADA)、负荷管理(LM)和管理信息系统(MIS)通过少量接口转换实现互联而组成一个混合系统。解决问题的最佳途径,即遵循“开放系统”最大限度地保护用户原有硬软件投资的原则,采用开放系统结构(OSA),实现多应用系统产品厂家系统集成的道路。

②配电网优化运行:电力市场的不断完善迫使电力企业以效益为目标,把工作重心转移到效率管理、降低成本和为用户提供优质服务上。这使得供电企业必须不断地分析电网的运行性能、制定电网优化运行方案。

③定制电力技术的应用:定制电力(CustomPower)技术是NarainG.Hingorani任职于美国电力科学研究院(EPRI)时和柔性输电(FACTS)技术一起提出的。其核心内容是电力电子设备的应用。该项技术可解决电压突升、突降和瞬时断电等配电系统扰动所引起的种种问题,可补偿电压下降及短时断电,对谐波进行有效的滤波,补偿相电流的不平衡,改进功率因数,其对提高供电质量方面有着广阔的前景,值得研究。

总之,配电自动化及管理系统具有实时性好、自动化水平高、管理功能强之特点,能提高供电可靠性和电能质量、改善对用户的服务,具有显著的经济优越性和良好的社会综合效益,因此开发出技术先进、功能实用的配网自动化系统是大家共同的目标。

参考文献:

[1]王晓春.配电自动化系统功能探讨[J].华北电力技术,20