机电一体化自动化

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇机电一体化自动化范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

机电一体化自动化范文第1篇

1.您认为机电一体化和电气自动化两个专业专业的培养目标应如何定位？学生主要可从事的工作有哪些？

2、请对机电一体化和电气自动化两个专业教学计划总体板块设置的合理性和完整性提出你的意见或建议；

3、请对机电一体化和电气自动化两个专业实验实训基地建设规划、管理方案提出你的意见或建议；

4、请对机电一体化和电气自动化两个专业校企双方共同进行顶岗实习的过程控制与管理的模式提出你的意见或建议；

5、请对机电一体化或电气自动化两个专业专业核心课程设置的合理性提出你的意见或建议；

6. 请谈一谈机电一体化或电气自动化两个专业未来发展方向，请谈一谈您认为机电一体化或电气自动化先进知识和理念有哪些？

 

以下议题可供行业专家参考：

 

7、机电一体化或电气自动化两个专业学生在贵单位主要工作任务有哪些？目前我院机电一体化和电气自动化两个专业专业毕业生是否满足你们企业的要求？哪些专业课程或者能力对于机电一体化和电气自动化两个专业学生比较重要，需要强化？

8.若您接触过我们机电一体化的毕业生，该专业毕业生在机和电两方面专业表现如何？

9、您认为机电一体化或电气自动化两个专业的学生应该具备哪些理论知识和专业技能？对于基础理论和实践能力，您认为学生应该更偏重于哪方面？

10.您认为机电一体化或电气自动化两个专业在工学结合、校企合作方面采取什么方法能够取得比较好的成效，最终使企业愿意接受？

机电一体化自动化范文第2篇

关键词：PLC技术；光机电一体化；应用

对于现阶段的生产、加工工作，基本上已经达到了全自动化的水准，多项设备的运转和应用，都是从实际需求来出发的，在各个层面上利用先进的机械设备来完成良性循环，从而为社会的需求提供较多的帮助。我国在现阶段的发展中，进入到了一个特殊的时期，各项事业均取得了大幅度的进步，发展空间也得到了很大的拓展。此时，想要在后续的工作中取得理想的成绩，就必须将优质操作技术有效融入，保证机械设备的功能、体系等得到深度的优化，最终获得预期效果。

一、PLC控制技术分析

在过往的工作当中，光机电一体化自动盘花机的应用，主要是通过传统的手段来完成的，在很多方面都保持了较为稳定的工作水准。这种情况的持续时间比较长，到近代以后，各类机械技术突飞猛进的发展，为很多设备的优化都提供了较多的参考。从技术的角度来分析，PLC控制技术占有很高的地位，无论是在技术体系上，还是在技术功能上，都表现出了较大的进步，很多工作的执行都没有出现漏洞及缺失。面对社会上物质需求的大幅度提升，PLC控制技术的应用需要从多个方面予以把控。

（一）功能强大

PLC控制技术在应用过程中，发现其功能异常的强大，能够在很多方面达到突出的成绩。一般而言，PLC的操作层次上，指令数量特别的多，能够达到几十条，甚至是上百条的指令。不同的指令内容存在较大的差异，由此可以开展相应逻辑问题的优化处理，确保在不同类型的数据运算上，能够获得精确的结果。在现阶段所掌握的PLC控制技术当中，普通计算机可以完成的工作，PLC控制技术同样可以进行良好的应用。除此之外，考虑到机械工作的操作过程中，需要达到良好的人机互动效果。PLC控制技术本身的功能，得到了很大程度的健全，其完全可以根据现实工作的需求，将人机界面良好的建立，将信息交换工作合理的完成，减少了过往工作的不足和缺失，从而在最终的工作价值上、工作效益上，达到一个最佳的水准。

（二）系统实现方便

从主观的角度来分析，现下的各项工作，其必须在工作效率、工作质量方面达到兼得的效果，不能出现任何的差错。而我国隶属于发展中国家的行列，机械层面上的内容，必须要保证系统的简单性、可操作性、可靠性等。PLC控制技术在应用过程中，自身的系统在实现过程中，能够取得非常方便的效果，整体工作很少出现严重的问题。例如，PLC控制技术的应用，其自身的控制逻辑，表现为程序的建立方法，利用程序更好的代替了硬件接线。如此一来，不仅在工作空间上得到了最大化的节约，同时在操作效果上也有所巩固，告别了以往的问题，整体工作效果非常值得肯定。除此之外，PLC控制技术的系统，其采用的硬件，全部是高度集成化的模块。这些模块均表现为配套的特点，完全实现了系列化、规格化的目标。我们在应用PLC控制技术的时候，硬件系统与方案的搭建，在整体上表现出方便的特点。

（三）可靠性高

就机械操作本身而言，可靠性是一个不能忽略的特性，在很多方面都将产生极大的影响。当下的各行各业，都必须在机械的帮助下，才能又好又快的完成。所以，我们在光机电一体化盘花机的应用上，即便PLC控制技术拥有了很多的特质和功能，依然要对可靠性方面的内容进行深思熟虑，不能出现任何的问题，否则将会影响到其他工作的顺利开展。

1. 在硬件设计层次上，PLC控制技术的输入电路、输出电路均得到了多个方面的优化处理，两种电路能够与内部的CPU进行电隔离处理，整体工作方法具有高度的可行性。经过大量的分析后，发现PLC控制技术的硬件设计工作，未出现严重的不足。自身的信息工作，主要是通过光耦器件来完成的，也可以通过电磁器件进行传递，选择性比较多。在PLC控制技术的内部当中，CPU板的运作，对客观情况做出了深入的考量，自身具备了良好的抗电磁干扰的屏蔽功能，为PLC程序的运行，提供了更多的帮助。

2. 软件实现层次上，PLC控制技术得到了很大的改变。一般而言，PLC的工作方式，主要是体现为扫描加中断的方法来完成。该模式在应用以后，可以保证PLC控制技术有序的来工作，将所有的混乱问题彻底的减少。经过长时间的应用后，PLC控制技术表现出的软件可靠性非常显著，整体上避免了继电控制系统常出现的“冒险竞争”问题，自身的控制结果，能够达到确定的情况，减少了很多不良因素的威胁。

二、PLC控制技术的应用

光机电一体化全自动盘花机是比较常用的设备，其在很多方面都取得了功能的进步和应用效果的提升。将PLC控制技术在设备中进行应用，不能单纯的按照主观想法来完成，还必须对客观上的指标实现进行深入的分析。就现阶段的技术而言，PLC控制技术整体上具备了较高的可靠性、可行性，未出现任何的不良问题。但对于光机电一体化全自动盘花机来讲，在其中应用PLC控制技术，相当于对技术限定了使用的环境和各项标准，如果出现了违背的情况，或者是在工作过程中表现为强制性的操作，都将对最终的结果构成威胁。

建议在PLC控制技术的应用上，从以下几个方面出发：（1）通过对传统手工制作绢花的工艺分析，结合 PLC、单片机程序控制技术、机械原理、电子技术等，实现手工加工过程的再现。（2）从电机马达参数研究方面入手，结合 PLC 控制技术，使送料长度、花瓣旋转的角度等达到最佳。（3）通过研究气动控制技术，结合机械部件实现绢花的自动装订系统。（4）在数字控制、硬件组成、新光电器件选用方面研究，以求达到绢花加工速度、质量等方面的技术突破。从电气化安全规则、人体学及安全防护、装备自身的安全防范、及采用绿色环保材料的使用上，以求达到与国际标准接轨。（5）机器结构设计。全自动盘花机主要由送料模块、成型模块、装订模块组成，如何设计机器结构，使其体积小、重量轻、易维护、易操作、可靠性高。

总结：

本文对PLC控制技术在光机电一体化全自动盘花机当中的应用展开讨论，现下的工作水平了有了很大的提升，多项工作的开展均未表现出任何的问题，创造的工作效益是非常值得肯定的。日后，需加深对PLC控制技术的研究，在各个方面减少不足，优化体系的同时，不断的推动光机电一体化全自动盘花机的进步。

参考文献

[1]冯占营. 浅谈PLC在机电一体化生产系统中的应用[J]. 河南科技，2013，11：67.

[2]孔祥新，沈小引，刘敬科. 基于PLC FX2N-48MR的机械手控制系统设计[J]. 电子技术，2013，11：33-35.

[3]本刊编辑部，赵永霞，宋富佳，谢晓英. 国内外纺织技术及装备的最新进展（二）――ITMA ASIA+CITME 2014亮点预览[J]. 纺织导报，2014，06：65-80+82-86+88-109.

机电一体化自动化范文第3篇

关键词：电能计量　自动化　一体化

1　研究意义

电力体制深化改革，电力企业的市场化进程不断推进，电网公司从过去的“电老虎”转型成为一个新型的服务性企业，更加注重向客户提供优质的电能和服务。因此，电网公司必须采取现代化科技手段，抓好内部管理，塑造良好的企业形象“’。

电能计量是电网公司与用电客户进行电费结算的依据，用电负荷是电网调度必须掌握的关键指标，因此倍受关注。近年来，各地电网公司不断投入资金建设地网遥测系统、大客户负荷管理系统、配变监测系统和低压集抄系统等各类电能计量管理系统。但由于缺乏科学的规划，采集数据分散在各类系统中，这些系统相互独立，整合应用程度差，所产生的效益远远未能达到电网公司的期望。基于一体化平台的电能计量自动化系统能彻底打破数据采集分散、孤立的局面，通过统一、直观、图形化的界面，实现从变电站关口表到低压用户表计数据的自动采集、监测、分析、管理和考核，提高电，网企业用电管理的自动化水平，强化电力需求侧管理。

2　系统结构

从目前的技术水平和各类计量自动化系统的结构设计看，要实现各类计量子系统一体化，关键在于实现主站设备的共享，主站平台的统一，应用工作站软件功能的扩充和编制统一的编码规则。

对于电网规模较大，计量点众多，数据量很大的供电局，各子系统的数据库可采用不同的数据库服务实例分布式部署。各子系统建立自己的电网结构，子系统的对象统一编码之后通过统一接口传送到综合应用数据库，综合应用系统根据统一编码还原总电网结构。通过消息总线同步各系统档案变更。各子系统处理自己的业务，综合应用处理线损、需求侧管理等综合应用。

对于电网规模较小，数据量不大的供电局，综合应用数据库和各子系统的数据库可以合为一个数据库，在统一数据库直接建立电网结构对象，根据子系统的特征过滤出各子系统的电网结构，各子系统的业务根据对应的电网结构来展现组织。同时对电网对象进行统一编码实现对其他系统的接口。上层综合应用根据编码访问对应子系统的接口服务，周期性抽取相关变化数据，实现数据的单向同步。应用工作站方面，以WEB形式展现，通过角色映射的方式实现单点登录。

基于一体化平台的电能计量自动化系统拓扑结构见图1。

2.1　硬件结构

(1)前置机服务器：支持对不同设备和终端，不同通讯方式，不同通讯规约的良好兼容。可以根据系统规模配置前置机服务器组，实现负荷均衡。

(2)数据库服务器：作为数据存储和处理的核心载体。采用一体化设计后，由于采集的数据量大，数据库管理采用大型商用数据库软件作为支撑，充分应用数据库集群、数据仓库技术来保障数据库性能。

(3)光纤通道磁盘阵列：提供高速I/O和大容量磁盘管理，为大规模数据存储提供了基础。加快了数据传输的速度；提供了更大的灵活性；减少了网络的复杂性，缓解了传输瓶颈对系统的影响。

(4)磁带库：提供高效的数据备份，支持远程备份和异地容灾。

(5)中间件服务器：采用消息队列来实现消息服务总线，连接各个构件和模块进行协同工作，使系统能达到比较好的模块化结构，提升整个系统的扩展能力。

(6)应用服务器：完成任务调度服务、数据交换服务、后台计算服务、报警服务、报表服务等，需要24h不间断运行的后台服务，是系统稳定运行的核心。采用多台集群的方式均衡响应前端的应用请求。

(7)Web服务器：提供各种高级应用功能，主要用于采集终端命令和计划任务的下达，以及系统运行情况的监测和采集数据的加工处理。

(8)隔离器：实现系统和较低安全级别区域的安全保护。

2.2　软件设计

基于一体化平台的计量自动化系统主要包括现场数据前置采集处理层、数据交换及处理层、业务处理和综合应用层。通过消息总线进行数据交换和协同工作。

2.2.1　采集处理层

(1)统一的输入、输出模块。能够实现对不同通讯方式和厂家终端的开放性。

(2)统一的通讯规约库和数据字典。实现对不同厂家采集装置，不同通讯规约的兼容。同时支持与终端数据的压缩、加密传输。可以通过增加规约库的方式进行无缝扩展。

(3)统一的远程诊断和升级模块。提供接口可以实现与不同厂家装置或终端的远方故障检测和在线升级。

(4)统一的采集任务调度和负荷均衡。各数据前置采集服务器统一管理，按照设定的任务自动采集数据，实现负载均衡和互为备用。

(5)底层数据流收发监测和通讯工况统计。为终端和通道的故障检测提供支持。可以回溯历史报文。

(6)通讯资源控制，实现了对不同通讯方式的兼容，达到不同通讯方式互为备用的目的。

2.2.2　数据交换处理层

(1)基础数据存储。根据规模和硬件配置采用集中式数据库或分布式数据库。用于响应数据采集层的大量频繁的OLTP请求，并对原始计量数据做分类存储。

(2)业务数据集中存储，用于将所有子系统的数据形成一个准实时的集中存储，为前端的业务应用和展现层提供一个统一的全局数据视图和高效的海量数据查询分析引擎，从而消除信息孤岛，提供快速、全面、准确的决策和管理依据。

(3)任务调度实现对数据交换任务、计算任务、采集任务以及其他接口任务的驱动、调度、监控和管理。

(4)后台计算服务提供了数据的集中处理，通过消息池和计算途径的管理，快速有效地实现了原始数据的加工和处理。

(5)报警服务收集系统产生的各类报警事件，根据设定的规则，采用不同的方式通知相关处理人员。

(6)报表服务定时生成各种已制定的报表，按指定途径，并支持输出到网络打印机。

(7)数据交换服务实现各业务数据和综合应用数据之间的交换，采用WebService服务进行数据和参数的交换，对象采用全局统一编码作为唯一标识。

(8)计量自动化系统与其它系统接口和互联。

2.2.3　业务处理层

整个系统的人机交互主要采用B/S架构，提供基于Web方式的业务应用与展现平台，各种应用和管理通过该平台实现。

3　系统功能

过去建设的负荷管理系统、变电站遥测系统、配变监测系统和低压集抄系统由于缺乏科学的规划，采集数据分散，整合应用程度差，且维护工作量大。基于一体化平台的电能计量自动化系统在结构上决定了它能够打 破数据采集分散的局面。它所具有的

“四分”线损管理功能，是过去任何一种覆盖对象不全面的计量系统无法实现的。

3.1　基本业务功能

(1)数据自动采集与处理：按一定的时间间隔周期性地和远方终端通信，采集遥测量数据和电能量数据。

(2)旁路代供处理功能：支持因电网运行方式的变化引起的旁路表计计量电量的处理功能。

(3)用电监测及故障报警：对配变数据、有异常的用电情况和系统或表计故障进行实时监测，自动报警，实现防窃电管理，及时掌握运行情况和故障。

(4)负荷控制功能：在电力供需矛盾突出的情况下发挥重要作用，使得“限电到户”和“限电不拉路”成为可能，为需求侧管理提供自动化技术支持。

(5)远程预付费功能：通过与营销系统的互联，改变以往电费营业管理中“先使用后付费”的状况，避免电费回收困难的局面。

3.2　系统管理功能

(1)参数管理；

(2)系统资源管理；

(3)对象拓扑关系管理；

(4)用户/用户组管理；

(5)任务调度管理；

(6)值班日志管理；

(7)报表服务和管理；

(8)报警服务和管理；

(9)通讯监测和流量统计；

(10)基础数据查询和分析。

3.3　综合应用功能

3.3.1　“四分”线损管理

(1)统计范围

①按地区供电局、下属供电公司、供电所等区域进行分区统计；

②按220kV、110kV、35kV、10kV等不同电压等级进行分别统计；

④按各电压等级母线、联络线、10kV配电线路进行分线统计；

④按各10kV配电变压器、380/220V公用台区进行分台区统计。

(2)分析方式

①线损明细：分析线损对象各个组成部分，输入、输出的明细查询，支持层次挖掘。

②趋势分析：按年、季、月、周、日等不同层次对线损对象进行统计分析，分析线损时间趋势的特性；支持不同时间段比较分析；支持不同对象比较分析。

③区域分布：按全网、子网、区局、厂站、线路、母线、台区等不同层次分析线损组成的分布特点。

④理论线损对比：支持线损预警曲线的定义，支持理论线损和实际线损对比分析，超阀值进行自动报警。

⑤各种生产线损报表：支持表格、曲线、棒图、饼图等多种输出方式。

3.3.2　需求侧管理

(1)错峰管理：实时监测错峰执行情况，对错峰执行率进行考核提供依据。

(2)用电情况自助查询：让大客户能够通过外网进入系统了解企业的用电情况，提供节能降耗的建议，指导用电大客户合理安排用电时间，有效错峰、避峰，降低电费成本，提高生产利润。

(3)大客户互动：向大客户提供互动平台，听取大客户的合理化建议，客户经理及时回复大客户的疑难问题，通过互动更多更快地了解客户的需求。

4　效益分析

4.1　利用系统监控，有效错峰调度

计量自动化系统大大改进了供电局错峰用电管理工作，使错峰管理模式由原来成效低、吃力不讨好的人盯户战术，改变为利用系统实时监控、电话警告和有的放矢地远程拉闸的高效工作模式。由于数据的整合，利用计量自动化系统监控进行错峰用电管理不仅能针对专用大客户，也能面向工业园区的公用变，甚至是低压的工商业客户，使错峰用电管理工作更加全面、更加到位。

4.2　远程自动抄表，提高工作质量

利用计量自动化系统进行远程抄表，大大解放抄表劳动力，改善了抄表员的工作环境，由于外出抄表的工作量减小，因此提高了工作的安全系数。同时杜绝人为抄表错误或估抄现象，保证了数据的系统性、严肃性，通过数据整合，抄表员只需在一个界面上操作就可以将计量自动化系统覆盖的用户抄表行度进行审核并导入营销系统，提高了抄、核、收工作水平和工作质量。在计量自动化系统的覆盖面日渐扩大的同时，人工抄表的范围也在不断的缩小，所需的抄表员人数也相应减小，同时外出所需的车辆使用、维护费用也减小，因此有效地节省抄表成本，为供电局的运营节约开支。

4.3　负荷实时监测，掌握运行情况

有了计量自动化系统，技术人员可以通过实时监测负荷的变化情况，及时发现偷漏电客户并能有效现场查处，解决了以往偷电客户与供电局玩“捉迷藏”的问题，保障了供电局的利益。另外，通过负荷监测情况，能够为变压器过负荷改造提供实际运行数据，使改造资金真正用到实处。

4.4　计量故障报警，及时发现处理

通过系统自动报警，能够及时发现计量故障情况，使运维人员能够尽快排除计量故障，恢复正常计量。同时，由于系统根据不同类型客户记录了间隔最长一天一次的抄表数据，能够为计量故障发生后进行电费追补工作提供有效的依据，客户也比较容易接受。减轻了由于计量故障所产生的电费追补工作的难度。

4.5　“四分”线损统计，提高管理水平

基于一体化平台的计量自动化系统，整合了从变压站关口表到低压用户表计的数据，能够真正实现“四分”线损管理，这是过去的遥测系统、负控系统、配变系统和集抄系统无法独立完成的，也是计量自动化系统最有价值的功能之一。通过计量自动化系统进行“四分”线损管理，减轻了管理人员大量的统计工作，避免了计算错误所带来的假象。管理人员能够清晰地看到线损高的线路、区域、台区，全面了解电网运行的线损情况。还能够通过运行数据分析线损高的原因，有的放矢地投放改造资金。并且能够通过相关数据的分析，制定最切合实际的线损目标，大大提高了供电局的自动化管理水平。

4.6　系统技术支持。实现优质服务

计量自动化系统在实现对大客户用电情况监测的同时，采集的数据也为大客户用电情况进行分析和优化提供了数据基础。大客户通过外网登陆，可以查询负荷曲线、电量柱状图、电费数据等，并通过模拟改变用电情况，显示电量电费结果，为大客户提供详细的用电情况分析和优化用电建议，引导客户合理安排生产，达到节电节能、降低成本的目的。并通过互动窗口，使供电局及时了解大客户需求，更好地实现优质服务。

5　结束语

机电一体化自动化范文第4篇

[关键词]一体化技术 电力调度 自动化 应用分析

中图分类号：D63 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）10-0235-01

1、引言

电力系统是支撑我国国民经济发展和进步的重要基础，我国将电力系统的建设工作一直放在重要的位置上。当前的电网建设改造工程快要告一段落，从实际情况来看，的确有了很大的改进。随着我国各个地区经济实力的不断提高，各个层级的电力系统不断完善，为了能够在更大程度上加强对我国电网的管理与控制工作，就需要重视电力调度自动化系统的应用与完善。当前对电力调度自动化系统的应用需求越来越强烈，针对电力调度自动化进行研究和分析的工作在当前的社会发展中具有十分显著的现实意义。

2、电力调度自动化应用的实际情况简析

在我国，最早是在上个世纪末开始出现利用计算机技术而成的电力调度自动化系统。但是限于当时的计算机技术还不够成熟，电力调度自动化系统的功能比较少。除此之外，当时的电网发展还没有达到现在的规模和水平，因而电力调度的工作难度不大，进行调度的相关工作人员基本都是依靠经验进行工作。随着我国经济水平的不断提升以及国家对电网发展的支持力度的加大，我国的电力调度自动化技术水平也在迅速地提高。在电力系统各个部分的自动化设备趋于完善的情况之下，电力系统能够保存的数据信息更多，存储空间更大。为了能够充分利用这些信息数据，在电力调度自动化系统的基本功能之外，很多更高级的功能正在不断被开发和应用。高级功能的增加让电网的管理工作人员工作更有效率，工作质量更高。与此同时，过去基本根据经验进行调度工作的局面也逐步过渡到科学分析和操作的阶段。到了新的世纪，计算机技术和信息技术水平进一步提升，电力调度自动化系统也逐步向智能化方向发展。

3、电力调度自动化应用存在的问题

3.1 电力系统之间存在差异

在我国经济发展水平迅速提高的背景之下，社会发展与人们的日常生活对电量的需求越来越大，为了进一步满足经济建设和人们生活的用电需求，我国已经采取相应的政策措施来支持电力系统的建设工作。为了能够跟上时代进步的步伐，电力调度自动化系统也需要进行及时的完善和改进。电力调度自动化系统是基于计算机技术发展而来的自动化运作系统。我们可以在当前的市场上看到很多硬件设备，各式各样，虽然能够满足各种系统的需要，但是同时也为各系统平台间的统一工作带来了麻烦。怎样有效减小各平台间的差异，将各个电力系统统一起来，成为了当前一个很大的问题，这也直接制约着电力调度自动化系统的推广和应用。

3.2 电网模型不稳定

近几年我国经济增长趋于稳定，稳中有升，为了能够满足我国经济建设的需要，电力系统建设也在不断地进行当中，电网的规模不断拓展，越来越多的变电站布点出现在我们的电网当中。电力调度自动化系统是对电力系统运行实时动态的监控和视听，目的在于给电力调度相关工作人员提供时新的电网运行信息，是当前电力调度工作中不可缺少的工作系统。因此，想要进一步满足电网建设的需求，就需要对电力调度自动化系统进行不断的完善和改进，对调度系统中的电网模型进行丰富和补充。但是由于电力调度自动化系统的监控范围较大，而监控数据是实时更新的，因而信息量十分大，这就使得电力调度自动化系统的工作负荷加大，电网模型容易出现失误，影响到整个电力调度工作的顺利开展。

3.3 信息共享受限

电力调度自动化系统与其它系统之间是紧密联系的关系，因而面临着如何选择不同产品的接口方式的问题。除此之外，不同层次、不同地区之间的电力调度自动化系统之间也是相互联系的，随时会进行信息的传输和分享。但是当前市场上生产的各种相关产品的规格不一，产品的性能存在较大差异，显然不利于各系统之间的信息共享。

4、一体化技术在电力调度自动化中的应用策略分析

4.1 电力系统的一体化

由于电力调度自动化系统在硬件设备和操作软件方面没有硬性的规定，因而可以在很多种规格和型号之间进行自由选择，但是这就使得各系统之间存在型号不匹配的问题。为了能够快速解决这个问题，我们可以引入中间技术，在系统平台与计算机硬件之间，建议一个软件应用，将平台系统与底层的计算机硬件分开，然后为所有规范和型号的应用提供通用的平台和运行环境。这个软件既可以满足系统平台的要求，也可以与相应的计算机硬件进行磨合，从而将电力系统平台与计算机硬件有效联系起来，促进信息共享。

4.2 电力系统功能的一体化

当前我国电力调度自动化技术水平正在从以分析为主要特征的阶段过渡到智能化阶段，更多的高级功能得到推广和普及。在这些高级功能开始投入使用的时候，不同的功能之间可能存在不匹配的情况，例如参数存在差异等。虽然相对于整个电力调度自动化系统来说不是很严重的问题，但是对其进行维护和保养却明显加大了日常工作的工作量。因此，怎样将各系统功能进行统一和有效调整，成为了一个重要的问题。

5、结语

我国的电力系统自动化已经经历一个长期的发展过程，随着计算机技术的不断完善，电力系统自动化技术也在日趋成熟。提高我国电力调度自动化系统的技术含量，提高系统运行的稳定性和安全性，优化系统网络结构，以及进一步提高系统的性能水平，将能够在更大程度上提高我国电力系统运行的经济效益，促进我国电力系统社会效益的提升。通过本文对一体化技术在电力调度自动化中的应用分析，相信读者能够进一步认识到一体化技术的优势和重要意义。

参考文献

[1] 汪金棠.关于电力调度自动化中的一体化技术分析[J].信息安全与技术，2014，5（2）：93-95.

机电一体化自动化范文第5篇

关键词:变电站;综合自动化系统;控制系统

中图分类号:TM762文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)21-0183-02

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。随着自动化技术、通信技术、计算机和网络技术等高科技的飞速发展,一方面综合自动化系统取代或更新传统的变电站二次系统,已经成为必然趋势;另一方面,保护本身也需要自检查、故障录波、事件记录、运行监视和控制管理等更强健的功能。发展和完善变电站综合自动化系统,是电力系统发展的趋势。

一、变电站综合自动化系统存在的问题

变电站综合自动化是将变电站的二次设备(包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远功装置等)经过功能的组合和优化设计,利用先进的计算机技术、现代电子技术、信技术和信号处理技术,实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护,以及与调度通信等综合性的自动化功能。因此,变电站综合自动化是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技在变电站领域的综合应用。变电站综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息,利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能,可方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化等特征。当前我国大多数变电站已经实现了供电的自动化系统,包括一些高压开关设备的继电保护设备也已经使用了大量的微机保护,部分设备完成了变电站综合自动化系统中的。不过由于种种原因,我国变电站综合自动化系统还处在比较低级的水平,主要表现在以下几个方面:(1)传统二次设备、继电保护、自动和远动装置等大多采取电磁型或小规模集成电路,缺乏自检和自诊断能力,其结构复杂、可靠性低;(2)二次设备主要依赖大量电缆,通过触点、模拟信号来交换信息,信息量小、灵活性差、可靠性低;(3)传统变电站占地面积大、使用电缆多,电压互感器、电流互感器负担重,二次设备冗余配置多;(4)远动功能不够完善,提供给调度控制中心的信息量少、精度差,且变电站内自动控制和调节手段不全,缺乏协调和配合力量,难以满足电网实时监测和控制的要求;(5)传统的二次系统中,各设备按设备功能配置,彼此之间相关性甚少,相互之间协调困难,需要值班人员比较多的干预,难于适应现代化电网的控制要求。另外需要对设备进行定期的试验和维修,即便如此,仍然存在设备故障(异常运行)不能及时发现的现象,甚至这种定期检修也可能引起新的问题,发生和出现由试验人员过失引起的故障。

二、变电站综合自动化改造的设计思想

完整的变电站综合自动化系统除在各控制保护单元保留紧急手动操作跳、合闸的手段外,其余的全部控制、监视、测量和报警功能均可通过计算机监控系统来完成。变电站无需另设远动设备,监控系统完全满足遥信、遥测、遥控、遥调的功能以及无人值班之需要。从系统设计的角度来看改造后的站内系统需有以下特点:(1)分布式设计:系统采用模块化、分布式开放结构,各控制保护功能均分布在开关柜或尽量靠近开关的控制保护柜上的控制保护单元,所有的控制、保护、测量、报警等信号均在就地单元内处理成数据信号后经光纤总线传输至主控室的监控计算机,各就地单元相互独立,不相互影响;(2)集中式设计:系统采用模块化、集中式立柜结构,各控制保护功能均集中在专用的采集、控制保护柜,所有的控制、保护、测量、报警等信号均在采集、控制保护柜内处理成数据信号后经光纤总线传输至主控室的监控计算机;(3)简单可靠:由于用多功能继电器替代了传统的继电器,可大大简化二次接线,分布式设计在开关柜与主控室之间接线,而集中式设计的接线也仅限于开关柜与主控室之间,其特点是开关柜内接线简单,其余接线在采集、控制保护柜内部完成;(4)可扩展性:系统设计可考虑用户今后变电站规模及功能扩充的需要;(5)兼容性好:系统由标准化之软硬件组成,并配有标准的串行通讯接口以及就地的I/0接口,用户可按照自己的需要灵活配置,系统软件也能容易适应计算机技术的急速发展。

三、变电站综合自动化改造设计的措施

(一)微机保护的改造设计

变电站综合自动化系统采用三层分布式结构,其关键的部位是间隔保护层,间隔保护层由综合保护装置组成,各个装置独立工作,对变电站的一次设备隔离故障、保护设备的重要作用。+++变电站自动化改造的变电站有3个双圈主变,对每台主变配置一台差动主保护WPD-2501C和高压侧、低压侧后备保护WPD-251D各一台:主保护配置差动速断、二次谐波制动的比率差动保护、非电量保护、和CT断线告警功能;后备保护配置三段复合电压闭锁过流保护,每段一时限。变压器保护的改造由原来的一种保护一个继电器的做法,改变成为一个装置具有多种保护功能,极大地改变了以前电磁式保护整定值不精确,保护启动不灵敏的现象。同时保护装置数量的减少也节约了电缆的用量,减少了工程量、维护量,也减少因电缆引起的保护装置的异常和故障现象。经保护试验,变压器的主保护和后备保护不拒动、不误动,保护定值精确、保护启动灵敏,完全符合对变电站变压器保护的要求。变压器保护装置在独立完成对变压器的保护功能外,装置也由485总线形式接入变电站综合自动化系统,变压器的异常信息、故障情况、变压器高低压侧的断路器分合情况以及变压器高低压侧的电流、电压、有功功率和无功功率等都能在综自系统的上位机上及时准确地显示和记录。

(二)监控系统的改造设计

变电站监控系统的改造是这次吕家坨矿+++变电站二次设备改造的重头戏,也是这次变电站改造提高自动化水平、增强变电站管理的信息化、现代化程度的关键和基础。整个变电站综合自动化系统采用分层分布式网络结构,其面向一次设备的间隔保护层全面采用既有保护功能、又有监控和通信功能的保护测控装置,装置除具有保护功能外,还具有友好的人机界面,在装置面板上有大屏幕液晶显示,值班人员和维护人员可通过装置面板上的按键查询各条线路、电容器、变压器、母线等的电量数据、运行参数、告警信息、故障信息,也可在装置上对各个断路器进行手工操作。间隔层的保护测控装置以485总线形式与中间层的通信管理机相连,经通信管理机转发传至上位机系统。监控系统软件实现的基本功能包括:实时数据采集、安全监视、数据处理、告警处理、控制操作、运行记录、人机联系、制表打印、设备诊断和数据库维护等。

(三)抗干扰的改造设计

变电站的二次设备安装在变电站中,而变电站又是电力设备比较集中的地方,电磁干扰比较多,运行于变电站的综合自动化系统必然会受到来自不同设备的各种干扰,因此在设备中必须考虑抗干扰的措施。在这次改造中,我们考虑并加强了抗击各种干扰的措施和电路,使装置能抗击4级静电放电干扰、3级射频电磁场辐射干扰、4级电快速瞬变脉冲群干扰、3级浪涌(冲击)干扰、3级射频场感应的传导干扰、5级工频磁场抗干扰、5级脉冲磁场干扰、5级阻尼振荡磁场干扰、4级振荡波抗干扰;各输入、输出端子分别对地,交流回路和直流回路之间,交流电流回路和交流电压回路之间,能承受5kV(峰值)的标准雷电波冲击。同时诊断变电站直流电源波动比较大的特点,在综合保护自动化装置的工作电源部分还加装应用了能吸收、缓解和释放电源电压波动的电路及技术,经试验和一段时间的应用,达到了预期的效果。

总之,变电站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]曾一凡,孙波,王家同.变电站RTU及远动信道故障诊断监测系统设计[J].电网技术,2005,29(8).

[2]丁书文,黄训诚,胡起宙.变电站综合自动化原理及应用[M].北京:中国电力出版社,2003.