（成都工貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院(成都市技師學(xué)院)，四川 成都 610000）

一、引言

高職院校的學(xué)生在學(xué)習(xí)企業(yè)供電這門課程時，往往從局部設(shè)備入手，而忽視了系統(tǒng)性。這種的學(xué)習(xí)方法既抽象又乏味，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果不佳。當(dāng)前，自動控制技術(shù)因其能自動調(diào)節(jié)、檢測、加工的機(jī)器設(shè)備、儀表，按規(guī)定的程序或指令自動進(jìn)行作業(yè)，被廣泛用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、科學(xué)研究、交通運(yùn)輸、商業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)和家庭等方面。而企業(yè)供電系統(tǒng)為企業(yè)的生產(chǎn)及運(yùn)行提供了有力保障，將自動控制技術(shù)應(yīng)用到企業(yè)供電系統(tǒng)中，可實現(xiàn)企業(yè)供電綜合自動化。

二、企業(yè)供電系統(tǒng)的組成及供電方式

（一）企業(yè)供電系統(tǒng)的組成

企業(yè)供電系統(tǒng)一般由高壓配電線路、變配電站、低壓配電線路以及用電設(shè)備四部分構(gòu)成。其中，高壓配電線路把電力從降壓變電站送到配電變壓器；變配電站則通過變壓器將各級電壓的電網(wǎng)聯(lián)系起來，起變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調(diào)整電壓的作用，它是企業(yè)供電系統(tǒng)的樞紐；低壓配電線路負(fù)責(zé)將電能分送給各低壓用電設(shè)備使用；企業(yè)用電設(shè)備受電后即可完成生產(chǎn)及運(yùn)行的相關(guān)任務(wù)。

（二） 企業(yè)供電系統(tǒng)的供電方式

企業(yè)常見的供電方式有四種：

1.進(jìn)線電壓為35kV，先經(jīng)總降壓變電站變?yōu)?0 kV的配電電壓，再送到各車間變電所，然后經(jīng)車間變電所變?yōu)?.4kV低壓電壓分送到各配電箱或用電設(shè)備；

2.進(jìn)線電壓為10kV，經(jīng)總配電站分送到各車間，經(jīng)車間變電站變?yōu)?.4kV低壓電，分送到各配電箱或用電設(shè)備；

3.進(jìn)線電壓為10kV，經(jīng)變電站變?yōu)榈蛪弘姺炙偷杰囬g，再送到各配電箱或用電設(shè)備；

4.進(jìn)線電壓為0.4kV，經(jīng)配電室分送到各車間或送到各配電箱或用電設(shè)備。

三、自動控制技術(shù)

目前主要有六種典型技術(shù)被應(yīng)用到企業(yè)供電系統(tǒng)中。

（一）神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)

在企業(yè)供電自動化系統(tǒng)中，由于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)富于較強(qiáng)的非線性智能化擬合能力與自學(xué)能力，并富含聯(lián)想記憶及魯棒性功能，因此在富含大量非線性復(fù)雜子系統(tǒng)的企業(yè)供電系統(tǒng)中具有較大的應(yīng)用創(chuàng)造潛力。

（二）模糊邏輯控制技術(shù)

模糊邏輯控制技術(shù)在企業(yè)供電自動化系統(tǒng)中的實施原理主要將經(jīng)典的集成理論進(jìn)行模糊化處理，將模糊邏輯的語言變量及近似推理引入其中從而形成整體性綜合智能技術(shù)的推理體系。該控制方法可適用于供電自動化系統(tǒng)中對不定性、不精確情況的處理。

（三）專家系統(tǒng)控制技術(shù)

專家系統(tǒng)控制技術(shù)在企業(yè)供電系統(tǒng)中針對某領(lǐng)域內(nèi)的專家提供的精華知識進(jìn)行推理并完成人類專家在制定決策實踐過程的模擬操作，為系統(tǒng)提供與專家水平相當(dāng)?shù)膶嵺`方案。采用這種系統(tǒng)的供電系統(tǒng)，具有高效的在線分析能力。

（四）線性最優(yōu)控制技術(shù)

企業(yè)供電系統(tǒng)最優(yōu)控制目前已在電力生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮著重要作用。由于這種控制器是針對供電系統(tǒng)的局部線性化模型來設(shè)計的，在強(qiáng)非線性的供電系統(tǒng)中對大干擾的控制效果并不理想。

（五）綜合智能控制技術(shù)

綜合智能控制是智能控制與現(xiàn)代控制方法的結(jié)合，在供電系統(tǒng)中研究得較多的有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)的結(jié)合，專家系統(tǒng)與模糊控制的結(jié)合等方面。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)適合于處理非結(jié)構(gòu)化信息，而模糊系統(tǒng)對處理結(jié)構(gòu)化的知識更有效，故模糊邏輯和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合有良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

（六）現(xiàn)場總線控制技術(shù)

現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)可以進(jìn)行多點通信，實現(xiàn)透明操作，其設(shè)置結(jié)構(gòu)比較簡單。雖然現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)因網(wǎng)絡(luò)問題使得可靠性不如分散控制系統(tǒng)高，使用范圍受到限制，但現(xiàn)場總線控制可以在供電企業(yè)中將降低企業(yè)初期的投資。

四、企業(yè)供電綜合自動化

（一）企業(yè)供電綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

1.集中式結(jié)構(gòu)

集中式結(jié)構(gòu)就是指集中采集變電站的模擬量、開關(guān)量和數(shù)字量等信息，集中進(jìn)行計算與處理。再分別完成微機(jī)監(jiān)控，微機(jī)保護(hù)和一些自動控制功能。

2.分層分布式結(jié)構(gòu)

分層結(jié)構(gòu)是指變電站信息的采集和控制分為管理層、站控層和間隔層三個級分層布置。分布結(jié)構(gòu)是指結(jié)構(gòu)上采用以主從CPU協(xié)同工作方式，各功能模塊之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或串行方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。

3.分散與集中相結(jié)合式結(jié)構(gòu)

分散與集中相結(jié)合式結(jié)構(gòu)是指將配電線路的保護(hù)和控制單元分散安裝在各開關(guān)柜內(nèi)，高壓線路和變壓器保護(hù)裝置等集中組屏的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。

（二）企業(yè)供電綜合自動化系統(tǒng)的類型

1.供電系統(tǒng)調(diào)度自動化

供電系統(tǒng)調(diào)度自動化的主要功能構(gòu)成為：電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，這是實現(xiàn)調(diào)度自動化的基礎(chǔ)和前提；電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與調(diào)度、電力市場運(yùn)營與可靠性、發(fā)電廠運(yùn)營決策等。供電系統(tǒng)調(diào)度自動化是供電系統(tǒng)自動化的核心與關(guān)鍵，對企業(yè)供電的質(zhì)量與穩(wěn)定性有著重要影響。

2.配電系統(tǒng)自動化

配電系統(tǒng)自動化是指利用現(xiàn)代電子、計算機(jī)、通信及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，將配電網(wǎng)在線數(shù)據(jù)和離線數(shù)據(jù)等配電網(wǎng)數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)、電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和地理圖形進(jìn)行信息集成，構(gòu)成完整的自動化系統(tǒng)，實現(xiàn)配電網(wǎng)及其設(shè)備正常運(yùn)行及事故狀態(tài)下的監(jiān)測、保護(hù)、控制、用電和配電管理的現(xiàn)代化。

3.變電站綜合自動化

變電站綜合自動化系統(tǒng)就是將變電站繼電保護(hù)裝置、控制裝置、測量裝置、信號裝置綜合為一體，以全微機(jī)化的新型二次設(shè)備替代電磁式二次設(shè)備，用不同的模塊化軟件實現(xiàn)電磁式設(shè)備的各種功能，用計算機(jī)局部網(wǎng)絡(luò)通信替代大量信號電纜的連接，通過人機(jī)接口設(shè)備實現(xiàn)變電站的綜合自動化管理、監(jiān)視、測量、控制及打印記錄等所有功能。

五、總結(jié)

自動控制技術(shù)在企業(yè)供電系統(tǒng)中的應(yīng)用，不僅改善了傳統(tǒng)的管理模式，還促進(jìn)了企業(yè)的變革，實現(xiàn)現(xiàn)代化管理。筆者在教學(xué)時，采用系統(tǒng)教學(xué)的方法，用一些企業(yè)供電綜合自動化的實例引入，綱舉目張，幫助學(xué)生建立清晰的整體思路，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。