摘要：現(xiàn)如今，鋼鐵企業(yè)對電力技術(shù)的要求有了顯著的提高，為了滿足這種高要求，在我國鋼鐵企業(yè)中推廣使用了以太網(wǎng)變電站綜合自動化技術(shù)，而且實踐價值是非常高的。本文主要對以太網(wǎng)為基本的變電站自動化在鋼鐵行業(yè)的應用的優(yōu)勢和鋼鐵企業(yè)的供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀進行了深入的探討，并對以太網(wǎng)變電站自動化的設計思路深入分析，同時對今后的發(fā)展加以展望。

關(guān)鍵詞：以太網(wǎng)變電站自動化鋼鐵企業(yè)應用

1 前言

近年來，受國際市場的嚴重沖擊，使我國鋼鐵行業(yè)面臨巨大的挑戰(zhàn)，想要在估計市場中站穩(wěn)腳步，唯一的途徑就是要在保證產(chǎn)品質(zhì)量的同時降低生產(chǎn)成本，其降低成本的目的主要的為了獲得更大的經(jīng)濟效益，提高企業(yè)的市場競爭力?，F(xiàn)如今，鋼鐵生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都需要消耗大量的電能，而且電能質(zhì)量直接會影響到產(chǎn)品質(zhì)量。因此，最大限度的減少電能損耗，提高電能質(zhì)量，可以提高鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量，獲得更大的經(jīng)濟利潤，對提高市場競爭力有著非常重要的作用。

2 以太網(wǎng)為基本的變電站自動化在鋼鐵行業(yè)的應用的優(yōu)勢

2.1以太網(wǎng)的通信帶寬比較寬

通常來說，以太網(wǎng)帶寬最高達到10Mpbs，然而，最常用的就是100M的以太網(wǎng)，盡管變電站的規(guī)模很大也完全可以應用到其中。以太網(wǎng)的沖突域能夠支持1024個節(jié)點，如果節(jié)點少于100個時，10M以太網(wǎng)雖然負載達到一半，其響應的時間也是非常小的。通常來說，變電站自動化系統(tǒng)節(jié)點最多不會超過200個，同時數(shù)據(jù)流量最大為100kb/S，經(jīng)過分析可知，以太網(wǎng)可以滿足其要求。

2.2通信媒介多種多樣

以太網(wǎng)的介質(zhì)可以有多種，例如：雙絞線、光纖等，而且，也可以在一個網(wǎng)卡中混合使用這些通信介質(zhì)，有時也可以根據(jù)需要來進行合理選擇。

2.3拓撲結(jié)構(gòu)比較靈活

以太網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)主要有兩種，即總線型、星型，在一個網(wǎng)絡中，可以混合使用。然而，經(jīng)過實踐證明，集線器的星型拓撲結(jié)構(gòu)能夠使以太網(wǎng)的可靠性達到較高標準，當節(jié)點出現(xiàn)故障時，會迅速被集線器隔離，使其不再繼續(xù)擴散。盡管以太網(wǎng)使用雙絞線作為通信介質(zhì)，也會有較高的電磁兼容性，特別是在較強電磁污染環(huán)境下，利用光纖解決干擾問題。

2.4成本費用低

現(xiàn)如今，以太網(wǎng)的應用非常廣泛，已經(jīng)收到各個開發(fā)商的高度重視，所以，在市場上有很多種硬件產(chǎn)品方便用戶選擇，和現(xiàn)場總線比，價格也比較低。到目前為止，以太網(wǎng)使用多年，有很多人都開始專注對以太網(wǎng)的研究和開發(fā)。對于現(xiàn)有資源來說，完全由能力降低以太網(wǎng)的開發(fā)、維護費用，以便降低系統(tǒng)的成本，推廣以太網(wǎng)的開發(fā)。

3 鋼鐵企業(yè)的供電系統(tǒng)的現(xiàn)狀

3.1開關(guān)結(jié)構(gòu)與開關(guān)可靠性能較差

事實上，繼電保護和開關(guān)操作聯(lián)系比較緊密，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，就可以保護已動作，但是開關(guān)機構(gòu)會失靈，與此同時，也能使保護越級。其主要原因是，有些開關(guān)使用年限較長，導致一部分機械設備老化，從而延長動作開關(guān)時間，直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性。進而導致結(jié)果出現(xiàn)一定偏差，出現(xiàn)越級跳閘。

3.2二次設備與回路老化速度快

由于繼電器長期使用，很容易使繼電器老化，節(jié)點氧化塵土非常多，可能會出現(xiàn)保護誤動作。在二次回路中，既有直流又有交流。其中，交流回路的端子極易老化，導致接觸電阻非常大，有時可能會導致開路，會產(chǎn)生誤動作。然而，直流回路在低電壓時很難保證系統(tǒng)運行的可靠性，可能會引起誤動作，嚴重的可能會產(chǎn)生越級跳閘現(xiàn)象，從而進一步使事故范圍擴大。

3.3設備的定值管理人員的素質(zhì)偏低

現(xiàn)如今，大多數(shù)定值人員對設備并不是非常了解，如稍有不慎，會使整定值有偏差，從而引起跳閘。再加上，因繼電保護人員的素質(zhì)水平不同，調(diào)試質(zhì)量也存在較大差別，所以，繼電保護的模擬實驗我們必須要認真對待。

4 以太網(wǎng)為基本的變電站自動化在鋼鐵行業(yè)的設計思路

4.1系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

變電站的自動化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要是分層分布式的，其中，縱向有間隔設備層與站控監(jiān)控層兩部分，同時使用分布式、分層式的網(wǎng)絡系統(tǒng)進行連接。間隔層主要設置在一次設備周圍，其功能主要是實現(xiàn)電容器、電動機等的控制；而站控層主要是實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、處理和管理的功能。這樣一來，變電站的自動化系統(tǒng)就可以同時具備遙信、遙調(diào)和遙測等功能，從而最終實現(xiàn)無變電站無人值班。

4.2網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)

通信網(wǎng)絡的可靠性較高，電磁抗干擾能力也較強，同時又具有非破壞性總線裁決技術(shù)，可以自動裁決網(wǎng)絡沖突；另外，通信網(wǎng)絡的實時性能也較強，也就是說出現(xiàn)安全事故時，也能將數(shù)據(jù)信息安全傳送到監(jiān)控系統(tǒng)中，從而不會丟失數(shù)據(jù)信息。

5 未來鋼鐵企業(yè)變電站綜合自動化發(fā)展的方向

5.1調(diào)度自動化的應用

近幾年，在電力系統(tǒng)廣泛使用調(diào)度自動化系統(tǒng)，而且技術(shù)逐漸趨于成熟?，F(xiàn)如今，電網(wǎng)調(diào)度自動化存在的主要問題就是缺少資金，這是由于調(diào)度自動化的基本前提是變電站實現(xiàn)綜合自動化。由于冶金系統(tǒng)改造不斷深入，加劇了電網(wǎng)的改革。

5.2數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)的應用

近幾年，我國智能化開關(guān)、一次運行設備檢測技術(shù)越來越成熟，另外，計算機網(wǎng)絡技術(shù)的開發(fā)，那么在很短（下轉(zhuǎn)161頁）)（上接157頁）的時間內(nèi)將會出現(xiàn)數(shù)字化的變電站。數(shù)字變電站的基礎(chǔ)是網(wǎng)絡系統(tǒng)。然而，系統(tǒng)運行的實用性是由可靠性和傳輸信息的速度來決定的?？梢哉f數(shù)字化系統(tǒng)采集信息、執(zhí)行控制命令都是需要若干個CPU共同完成的，在今后的鋼鐵企業(yè)中，數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)應用越來越廣泛。

6 結(jié)束語

總體來說，鋼鐵生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)都需要消耗大量的電能，而且電能質(zhì)量直接會影響到產(chǎn)品質(zhì)量。因此，最大限度的減少電能損耗，提高電能質(zhì)量，可以提高鋼鐵產(chǎn)品的質(zhì)量，獲得更大的經(jīng)濟利潤，同時也能提高市場競爭力。

參考文獻：

[1]范鹍，劉云雷.濟鋼智能自動化維檢系統(tǒng)的建立與應用[J].冶金自動化，2011(1).

[2]杜成.淺談冶金機械及自動化[J].科技創(chuàng)新導報，2011(18).

[3]宋亞利.鋼鐵分析檢測與自動化技術(shù)芻議[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品，2009(8).

[4]李洪雙.淺析自控系統(tǒng)在鋼鐵冶煉中的應用[J].黑龍江科技信息，2008(30).