王佳煥
(海拉爾石油勘探開發(fā)指揮部,內蒙古 呼倫貝爾 021000)
建設電力系統(tǒng)自動化的水平,對綜合性發(fā)展現代電力能源工業(yè)的影響非常大。若想使電網應用技術系統(tǒng)能夠穩(wěn)定地運行,必須要改造和優(yōu)化相關的技術設備,對一次電氣應用的設備,全面精確地進行控制,從而使運行技術的狀態(tài)得以保證。
電能輸出、產生、配送、變電以及用戶使用組成了電力系統(tǒng),電力系統(tǒng)包括一次設備和二次設備兩種。變壓器、開關、輸電線路以及發(fā)電機組成一次設備,為了將這些設備的安全性和穩(wěn)定性以及可靠性得以保證,必須要高度控制這些設備,并且還能節(jié)省電力生產的成本;二次設備,是電網部門高度控制計算機的系統(tǒng),主要包括變電站智能控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)通信裝置、電廠、保護設備以及測控設備。電力系統(tǒng)自動化運行主要包括通信技術、計算機技術和遠動控制技術這3大技術,既具有控制和傳輸以及自動安全保護的功能,又具有檢測和自動調節(jié)的功能,能夠將電力提供給電網。遠動控制技術在電力系統(tǒng)自動化中進行運用的主要功能有2點:其一,對故障發(fā)生的部位準確地進行判斷,將可靠信息提供給裝置動作保護;其二,能夠將分析資源提供給電能發(fā)展、電能消耗以及電能負荷與質量。運動控制技術能夠將支柱提供給電力系統(tǒng)進行高度的自動化控制。因此,在電力系統(tǒng)自化中,遠動控制技術具有重要的地位。
我國無論是生產電力能源產品,還是輸送技術系統(tǒng)的發(fā)展,都非常迅速,遠動控制技術在運用過程中起決定性的作用。在生產和輸送電力能源產品的技術系統(tǒng)中,運用遠動控制技術,能夠將遙信、遙控、遙測以及遙調等各項功能充分地發(fā)揮出來,不但使應用技術系統(tǒng)的可靠和穩(wěn)定技術性能得以保證,還能夠使經濟應用的屬性得以確保。在科技快速發(fā)展的背景下,我國在生產和輸送電力能源產品的應用技術系統(tǒng)中,有效應用遠動控制技術,重要作用被充分發(fā)揮,主要體現在執(zhí)行技術終端和控制及調動技術終端兩個方面。
運用遠動控制技術的過程中,不同技術終端必須要將具體類型的應用方案進行設置和提供,致使電力能源技術系統(tǒng)運行的狀態(tài)能夠保持穩(wěn)定。運用遠動控制技術應該將生產和輸送電力能源產品的應用技術系統(tǒng)作為出發(fā)點,將所有終端技術設備有效且穩(wěn)定地進行控制,從而使遠動控制技術的最佳預期效能得以實現。
若想使我國電力能源產品的高效優(yōu)質管理得到有效實現,必須要了解和掌握生產與輸送電力能源產品應用技術的系統(tǒng),將各終端設備的運行技術屬性信息和運行技術參數信息,在內部配置和安裝,開展全面的采集工作,恰當且正確運用遠動控制技術調度功能,真實完整地對技術屬性信息和技術參數信息進行采集和測量,提供技術支持。對遠動控制技術的控制模塊功能進行運用,與技術屬性信息和技術參數信息有機地結合起來,全面系統(tǒng)地分析電力能源產品運行的實際狀態(tài)。將技術實踐作為基礎,有效運用遠動控制技術的控制終端模塊,與生產和輸送電力能源產品應用的技術系統(tǒng)進行有機結合,根據生產的實際需要,制定執(zhí)行系統(tǒng)配置的終端,并且將控制技術狀態(tài)的運行參數項目修正和干預運行狀態(tài)等內容的指令下達,確保生產與輸送電力能源產品的控制和調整,長期維持穩(wěn)定且安全的運行狀態(tài)。
遙信、遙控、遙測、遙調等4個方面是遠動控制系統(tǒng)技術功能的主要表現。遠程測量應用技術,簡稱為“遙測技術功能”,就是利用應用性的通信技術,將傳輸和測量某一特定參數遠程完成。遙控功能利用遠程技術和通信技術,遠程性干預管理特定電氣技術設備的實際運行狀態(tài)。遠程信號技術模塊利用通信技術,動態(tài)監(jiān)測生產和輸送電力能源產品等相關的狀態(tài),獲取數據信息,盡快轉化為參數控制符號或者文字符號。遙調技術利用通信技術,干預和控制電氣技術設備部分實際的運行狀態(tài)。
遠動控制中需要許多數據信息,轉換成同步調信息的過程中,許多因素對其都有干擾,需要譯碼與信息和信道編碼傳輸協議等信道編碼技術。采集數據技術將準確的數據信息收集到,需要將數據信息向電力系統(tǒng)調度中心進行傳輸,進行判斷和分析,然后使用。傳輸信息的過程中,外界對其會有一些干擾,為了將其他的干擾信號減少,要利用譯碼和編碼的方式,將一層保護膜加到信息通道上,降低干擾的影響至最低。其一,循環(huán)編譯碼,由于其他信號不容易干擾循環(huán)編譯碼,并且循環(huán)碼中無論哪個碼移位,除了特殊情況零碼以外,都不會影響其他碼,不會改變碼字;其二,信道編譯碼的種類非常多,在電力系統(tǒng)遠動控制技術中,線性分組編譯碼是運動相對比較多的,能夠保持信息傳輸的正確,對于分析信息非常有利。電力系統(tǒng)遠動控制的過程中,信息形式的變化很多,應該有規(guī)定地進行制約。變電站和電廠以及調度中之間傳輸數據,信道編譯碼以前,就應該將統(tǒng)一的數據格式和通信方式建立起來,從當前來看,電力系統(tǒng)中無論是通信方式,還是主要數據格式,都屬于循環(huán)式數據傳送,幀結構是單位的主要構成。
在遠動控制系統(tǒng)中,采集數據技術主要有2種:A/D技術和變送器技術,A/D技術就是把模擬信號向數字信號轉化,完成遙信信號采集遙測信息和編碼信息等相關任務。過程就是傳感器將電流電壓信息獲得,同時進行傳輸,再通過濾波放大器和變送器濾掉高次諧波,經過處理后,同步采集電流電壓信息后,模擬信號由A/D轉換器轉化成數字信號,在單片機中將傳輸的數字信號進行處理,從而將數據信息采集到。
(1)光纖傳輸。在電力系統(tǒng)遠動控制中,傳輸通信應用光纖傳輸技術是必然的趨勢,相對于其他傳輸技術,光纖傳輸無論是穩(wěn)定性,還是可靠性都是最高的,傳輸的速度也非???,傳輸通信的過程中,信號沒有衰減發(fā)生,在電力系統(tǒng)中,光纖傳輸技術已經成為最主要的傳輸方式。
(2)載波通信。就是利用信號發(fā)射端編碼處理數據傳輸信息以后,把高頻諧波信號作為載波信號進行使用,有效運用調制技術,把數字信號向模擬信號轉化,利用電流電壓方式對模擬信號進行傳輸,信號接收端將模擬信號接收后,再利用解調技術把模擬信號向數字信號轉化,致使電力系統(tǒng)中數據信號的通信功能得以有效地實現。
在電力系統(tǒng)自動化中,實際運用運動控制技術,體現出該技術的優(yōu)勢。例如,某省電力系統(tǒng)自動化中,將遠動控制技術進行應用,電力系統(tǒng)有故障發(fā)生時,能夠及時發(fā)現故障所在之處,同時,采用相應措施,保持電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。運用通信傳輸技術,完成模擬信號與數字信號互相的轉換,促進電力系統(tǒng)的正常運轉和維持,從而降低運行成本。運用采集數據技術,能夠及時發(fā)現電力系統(tǒng)運行中的故障和存在問題,對發(fā)電廠和變電站正常運行時的數據資料和信息及時進行采集,信道編碼技術能夠在傳輸的過程中,排除外界對信息資料的干擾。
電力系統(tǒng)自動化中,有效應用遠動控制技術,能夠充分發(fā)揮遠動控制技術的作用,調節(jié)和檢測有關電氣設備運行技術。致使網絡性傳輸數據信息的穩(wěn)定發(fā)展得以保證,以及充分發(fā)揮供電應用技術的功能。