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电气自动化的优点

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电气自动化的优点

电气自动化的优点范文第1篇

【关键词】PLC;优势;闭环;自动化

PLC是一种简单的程序编辑器,在工业化改革的大环境下,要提高数字化运行的效率,就要扩大PLC的应用。目前PLC编程逻辑控制器在电气自动化控制上的应用能够和计算机技术相互结合,并且形成了以继点接触控制技术为主要运行模式的控制系统,为提高电气控制系统的自动化转变创造良好的发展模式。

1 变电站的自动化系统升级

在电力技术不断发展的今天,变电运行技术已经朝着智能系统的方向发展。变电站自动化系统已经由传统的自动化监控系统、继电保护、自动装置设备虽然能够满足需要,但是与现阶段的数字通信存在系统对接问题。此外在设备运行的过程中,新型的自能设备能够进行集成保护、测量、控制等,并且在节约性和控制方面需要大幅度提高。所以智能化系统改变就成为了电力发展的主要问题之一。智能变电运行不仅包括电气量采集和电气设备的监控以及控制,实现了正常运行的变电系统。另外在事故发生的过程中智能变电站能够更快的完成瞬流电能采集、监控、控制等技术。并且做到快速有效的切断故障体,使变电站的能够及时回复运行,从现阶段防护需求来看,电压电气设备在监控形式上更加区域智能化发展。

另外传统的变电站二次回路部分由继电保护、监控、远程控制等设备完成。这些设备都需要以单独的供电结构存在,这就使电气设备在监视和控制上能够满足切除故障的要求,但是所消耗和建造成本十分巨大。从长远的运行角度上来看,这些设备继续替代和更换,并且提升自身的设备信息监视能力。

在设备使用中分布式自动化系统是最接近输出单元部件的设备,能够被有效安装在高压以此设备附近。这种设备的单元部件在保护和监控能力上处于二合一的状态,所有的设备开关都具备监控和保护的双重功能,这使现场设备在保护和监控部件控制相互独立。在变电站设备中,能够完成多个单元部件的信息通信连续,并且使其形成最好的通信串口。

2 PLC 可编程逻辑控制器优点

PLC 可编程逻辑控制器具有以下几个鲜明特点:

(1)有较高的性价比,功能完备。PLC 控制器内有大量编程元件供用户使用,具有很强大且完备的控制功能,还可以利用通信联网实现集中管理但分散控制,有较强抗干扰能力,可靠性高。较之于使用大量继电器的传统控制系统,PLC 有效解决了触点接触不良等故障问题,仅通过少数输入、输出相关的硬件元件来实现系统运行,大大降低了系统运行中的故障发生率。而且通过软硬件的抗干扰措施,大大提高了系统的抗干扰能力及可靠性。

(2)编程简单、方便使用,PLC系统能够兼容多种软件系统,能够将不同的软件进行整合,并且在较短的时间内协调好整体设备的设计、安装、调试等内容。并且降低实际应用工作量,不需对硬件设备进行迁改,只要在线行程序中进行简单修改就能够完成整体设备的调试和安装。

(3)适用于多种硬件配套设备。PLC自带的标准化模块在硬件设备兼容中十分完备。通过系统设置使不同的模块功能相互组合,这种适应能力在工艺改变、系统升级方面有着较强的适应性。

(4)维修简便易操作。PLC设备在运行上有着十分完备的准确性,能够完成自我诊断和现实控制,其停机率为0.3‰,就算发生故障,系统能够根据故障信息和原因进行直观的查找,直接指示出故障模块。通过单一切换故障模块就能够完成系统的更换。

3 PLC在电气自动化控制中的应用

PLC技术最初多应用于工业生产的电气自动化系统开关量的控制方面,但当时的的监控能力还较弱,处理数据的效率较低,服务效能还需要不断完善与提升。随着科学技术的进入以及工业生产改革的深化,PLC技术不断更新与完善并得到更加广泛的应用与发展。本文与电力自动化控制为例,对PLC的实际应用进行探讨,而PLC在电气自动化控制的具体应用,主要表现在以下几个方面:

(1)PLC顺序控制

顺序控制和开关量控制是自动化辅助的主要控制工艺,降耗增效是该行业生产中重要的节能减排要求的提高来越加关注重点,所以对生产过程中的自动控制水平要求得到改善。PLC取代继电控制器和电力自动化辅助系统的控制来发挥最为重要的作用。不仅实现了对单独工艺流程控制。通信总线连接和信息模块的协调配合。在长生产工作的协调与控制中能够完成整体控制。而电力自动化系统在人力控制上完成强电控制,最后计算机技术等先进技术的支持中们能够实现自动化控制,多种输送系统控制。

(2)PLC开关量控制

传统的系统控制都是以电磁性继电器作为控制元件,这使触点事故的安全性大大提高,在传统的系统控制中,还存在接线复杂等问题。所以提高PLC设备的自动化控制系统,能够更好的通过实物元件来取缔软继电器设备。这种配置不急提高了系统的可靠性,同时使系统本身功能得到提高,在二次接线的基础上,降低了闪光源的配置,使PLC控制系统的辅助开关数目降低。并且通过集中显示出多台断路器的集中控制。为了优化该类设备的合理控制,在PLC技术中对备用电源的自动投入装置内,大大增加了系统的可靠性,使装置的控制机理得到优化。另外在优化中要对多种系统控制进行合理拓展,例如,PLC设备在使用中能够通过自动投入装置产生合理的系统运行形势。其次在系统本身的逻辑判断上要根据数据处理能力,在系统的提高性上保证整体抗干扰性,以此扩大使用范围,使其系统高效的可靠性进行运行。

(3)PLC闭环控制

系统中的电机在不同的应用方式中可以进行自动启动、现场控制,触动开机等形式,开机形式都是根据PLC内的控制模块来保证开机时间,并且在开机过程中能够积累运行时间,来进行主次机的选择。利用机旁屏手动开机方式,主机可以在现场进行开关调节,并且根据不同泵的运行时间来进行开关调节,每台泵的运行时长都能够决定主备用泵的启动,来进行现场操作,目前开关需要调整至手动档位才能保证PLC系统能在电气自动化中进行良好的应用。

4 结束语

PLC系统在编程控制中能够以优势来提高变电运行技术,这种技术在控制上的应用十分广泛。PLC的整体控制性能够满足开关质量和闭环控制来实现电气自动化的控制,并且通过变电运行技术使PLC系统在应用中的生产效率更优良,随着工业改革的不断深入,PLC控制系统会不断更新和改进,使其在电气化自动化发展的道路上具备更加广泛的作用。

参考文献:

[1]郑姝晟.PLC在电气自动化控制中的应用分析[J]涟钢科技与管理.2012(06).

[2]刘海荣,赵湛.PC-PLC 集散控制在船闸电气自动化的应用[J].工业控制计算,2007(04).

[3]范建忠,刘爱琴,吴延伟.PLC 在电气自动化中的应用现状与发展前景[J].科技资讯,2009(32).

电气自动化的优点范文第2篇

关键词: 电力调度;智能电网;调度自动化;电力调度自动化系统优化

电力通信系统经过几年的快速发展,已经取得了较大的成就。从通信方式手段而言,已从单一的载波通信方式发展成为由载渡、集群、无线、数字微波、SDH光纤等通信方式。这使得电力调度系统更加的复杂,给电力调度系统的运行带来了新的挑战,加之电力系统新技术的快速发展,因此结合高新技术研究我国的电力调度自动化系统,实现我国电力调度的稳定与安全运行具有重要意义。

1 电力调度自动化系统介绍

1.1 电力调度自动化系统的主要功能和特点

基于上述的结构,系统具有以下的特点:

1)数据通信特点。我国目前的电力调度数据网主要是以处理数据为主, 数据具有集中汇聚、分层传输、分布采集的特点。

2)实时性特点。电力调度数据网络中,为保证系统的正常运行,要保护和控制信息传送的准确性、实时性及通信的可靠性。例如对于重要的数据采取优先级以及较短延时的处理措施。

3)高可靠性特点。由于电力调度数据网是电力运行的重要影响因素,负责电网调度指挥指令、安全自动装置控制信息及继电保护等重要数据的传送,所以高可靠性是该系统必须具备的特点。

1.2 电网调度自动化系统的关键技术

1)计算机网络技术。电力调度自动化系统具有开放性、可扩展性,并且该系统具有先进的平台和强大的浏览功能。主要实现电网的安全可靠运行,使电网因故障造成的损失降至最低。电力调度自动化系统有:数据采集、监视、控制等功能,并根据调度范围和电网设备基础条件,以低到高、易到难主要完成数据的采集和信息的处理、统计计算、遥控和报警、安全管理和记录、显示和浏览等功能。系统以开放和全组态性,例如:数据采集和监控画面,以及后台语言的可组态性。利用人机界面所具有的美化工具,例如:颜色和位置、大小和角度、文本等属性将监控变量以参数连接。

2)安全技术。安全防护主要采用了安全防护则由入侵检测、多级防火墙、操作记录等技术保护系统中的信息安全,采用的技术以及WEB结构等更增加了系统的安全性,四级验证权限,要求用户只有在授权的情况下,进入系统,进行相关操作。而且比较重要的操作,如数据的整理与配置等,则有指定的特权级别的用户才可以进入。

1.3 电网调度自动化系统模型

2 电网智能调度自动化优化

2.1 数据库连接技术优化

电力调度自动化系统能够通过标准网络接口实现和其它系统的连接。同时,该系统根据电力系统上下级调度构成广域网,不但能够完成网络数据的高准确和高效率的交换,而且还能够跨时空自动化进行远程调试。在数据库的连接中,数据库系统将根据用户的实际需求进行数据形式上的转变,通过数据库直接与其它数据访问应用程序交换信息,例如:对数据库中包含字段的数据进行读写。利用SQL语句和API维护和操作、检查外部数据库,其中,数据的查询、浏览、打包不需要编写SQL语句,只需要提供常规参数就能够完成。

2.2 冗余容错结构

其一,由于电力调度自动化系统中采用的是双冗余容错结构进行的设计,当所有网络处于正常运行时,主、备用网络中的系统数据将以同步形式完成传递,数据流量保持稳定状态。同时系统的服务模式将采用双服务器的结构来设置。在系统配备主、备用服务器以后,客户端将分别与两个服务器相连,传送数据信息,服务器控制程序将自动检测器连接状态模式,确保数据的顺利传送。其中,前置机的形式是以485总线和NPORT SERVER,以及用户自定义来切换;而通道方式将采用与采集设备相连、自动主备用通道切换。

其二,当电力调度自动化系统调整实时变化数据的时候,电力调度自动化系统将采用点对点的网络通讯结构来改变实时数据。由于从通道采集数据和利用后台语言、以及从其它节点传递,都将使实时数据发生转变,因此,利用客户服务器查询,恢复传递的历史和实时数据。在实际电力调度自动化应用时,在用户提供查询条件以后,系统将会把操作SOE、历史曲线查询的条件转换成为能够与数据库相连的SQL语句,然后在提交给服务器进行数据库的查询,并通过网络将查询的结果传送给计算机,以用户理解的方式显示出来。例如:报表或曲线的形式。

其三,对网络架构进行优化调整。由于系统远程工作站所使用的计算机都是采用自身配置的设备实现连接,例如:8芯双绞线为传输介质,网卡10到100M与集线器相连。在建筑物分散的情况下,传输性能必然会受到影响。不仅传输的准确率下降、而且抗干扰能力差等。因此,根据工作站的不同需求,构架移动性的工作站。通过移动站将测试请求数据和所测数据传送至后台服务器进行核对,不但能够确保数据的准确性,而且移动站的灵活性较高,能够更为直观的测试数据,并由RTU接口输出数据。同时还能够直接遥控和遥测查看电网信息,及时对整个系统的运行情况进行了解,即使在异地,也能够进行系统的远程维护、信息查看、语言对话和信息传输等,实现电力调度自动化的高效、可靠、安全运行。

2.3 网络框架优化

网络框架的优化主要包括远程工作站和移动工作站。

1)远程工作站。在计算机与外部的连接工程中,主要采用的是10~100M的网卡与集线器,传输连接的主要介质为8芯双绞线,当组网位于两座分散的建筑物中间时,会使原有系统的保密能力、准确度、抗干扰能力等性能大大降低。所以对远程工作站的网络框架的优化过程中,需要根据具体的要求契合不同工作站的需求,解决内部连网问题。

2)移动工作站。为了确保数据的输出正确,需要对应用到电力系统中的早期数据进行检测。主要通过移动工作站在现场中,检查核对数据,确认数据被收集的准确性得到保证。当移动站完成对后台数据的观测后,就需要对输出数据利用RTU的RS一232接口进行监控,保证电网信息的实时性,确保系统的高效运行。

在电力系统中,电力调度的主要任务是在满足用户用电需求的同时,确保利用最低发电成本,使电力系统实现安全稳定可靠的运行。以往的电力系统调度由于采集和处理的数据较多,实时性很差,尤其是在发生事故的状况下,不仅无法满足用户用电需求,而且存在极大安全隐患问题,因此,根据科学合理的技术,在结合计算机和通信技术,以及远动等技术以后,对电力系统进行实时监控和控制,收集和处理电网中的实时信息,并通过人机系统集中显示监控信息,有效完成全网安全运行的指挥。

总而言之,计算机技术、通信技术、数据库技术的快速发展,电力体制改革以及我国发展的新趋势为电力调度自动化系统的发展既提供了良好的机遇,也带来了前所未有的挑战。处理高新技术在电网调度自动化中的应用,提高电网自动化调度系统的高效运作,还需要我们的不断努力。

参考文献:

[1]张然,基于TCP/IP的牵引供电SCADA系统通信网络性能及QoS仿真研究[D].西南交通大学,2007年:34-35.

[2]倪文杰,扬州配电自动化系统通信网络的研究与实现[D].南京理工大学,2005年:123-124.

电气自动化的优点范文第3篇

关键词:PLC;电气自动化控制;应用

1PLC的概述

PLC是可以通过编程逻辑控制的一项技术,也是为了电气自动化应用而产生的一个电子系统,主要由计算机数字化、控制系统、现场总线三项技术组成。PLC在电气自动化方面具备良好的适应性、实用性,控制效果良好。PLC通过操作者输入指令,在内部程序中进行控制、计算、逻辑运算等指令运行,同时使用的是可编程的存储器,输出到工程使用的生产机械中达到一种控制效果。随着社会的发展,为了适应社会环境,PLC新增了一些新型功能,如可以进行通信增强、温度控制、位置控制等,大大提升了运行速度和工作效率,对电气自动化工业的生产和发展产生了重要影响[1-4]。

2PLC技术在电气自动化控制中的应用优势

2.1 操作性高

PLC技术主要优势是操作性相对较高,不仅可以支持语言互译类的程序管理,还可以让用户在使用过程中掌握正确的操作方式,进而使用户掌握语言结构与操作模式,保障程序的应用效果。并且,PLC技术有着自动翻译功能,让用户的后期使用得到了进一步保障。因为PLC能够对程序进行互译,所以在进行技术编程过程中,可以通过集中简化系统的整体结构使程序处理难度得到降低,进而使工作效率得到进一步提升。在应用PLC技术时,需要依据国际统一标准通信,为具有差异化的厂家在PLC技术更换中提供保障,进而使处理效率与实践水平得到提高。

2.2 安全性及可靠性强

高可靠性是工业设备安全有效运行的必要因素,它对于设备整体的使用寿命以及工厂的生产效率具有重要影响。由于PLC内部采用了大规模的集成电路,并且电路加工过程中采用了严格工艺,使得抗干扰能力大大提高,具备很高的可靠性与安全性。与传统的继电器控制系统相比,PLC控制系统解决了线路接触不良的问题,整体设计中保持了简单可靠的设计方式,通过较少的输入与输出来满足工业控制需求,这种方式大大提高了其可靠性。例如:控制系统中的断电保护功能,能够使PLC系统在断电时启动数据信息保护以及恢复功能,降低了数据丢失风险。

2.3 具有较高性价比

PLC具有较高的性价比。PLC体积较小,占用场地面积较小,所投入的辅助配套设施较少。PLC具有较好的可靠性与抗干扰能力,能够降低企业停工以及维修所带来的损失,并且PLC结构简单,后期维护等简单方便,降低了维护成本。此外,其功能强大、适配性强,对于不再使用的PLC控制系统可以移至其他设备上,复用性较强,能够带来附加价值。

3PLC在电气自动控制中的应用

3.1 数控系统应用

在电气自动化控制系统中合理应用PLC技术,可以使电子设备的功能得到不断完善,不仅能够提高电子设备的存储量,还可以使电子设备的反应速度得到进一步提升,强化电子设备的智能化水准。在数控系统当中应用PLC技术,能够使PLC的优势得到充分利用,为工业发展提供有力技术支持。为能使工业生产质量得到提升,要对数控系统进行充分分析,提高数控技术的灵活性,通过PLC技术可以很好对数控系统内部进行改善,进而使数控机床的功能得到进一步优化。随着我国工业水平不断提升,对于产业结构也需要进行适当调整。因此,不仅要使工业生产规模得以扩大,还应该对产业结构进行升级。数控机床能够通过PLC技术提高加工信息传递工作,使信息输入效率得到进一步提升。同时能够对数控机床的工作状态进行检测,进而确保数控机床运行的安全性与稳定性,使其各个功能都可以发挥效果。

3.2 控制开关量

对于电气自动化控制系统来说,开关控制的内容相对较为复杂,同时任务量巨大。一旦对开关量无法调节好,就会使电气开关工作的稳定性与安全性受到一定程度影响,通过应用PLC技术能够有效解决这一问题。利用PLC来控制开关量,能够使电气自动系统开关量的逻辑性与时序性得到提高,进而确保电气自动化系统的稳定运行。比如计算机能够结合相关的控制系统来对信息进行反馈,同时能够判断机床工作状态的稳定性,通过核算以后,如果没有误差就可以让机床继续生产。

3.3 顺序控制

在控制实践中,电气自动化控制中PLC大多都是在顺序控制方面应用实践,主要是用于顺序控制的编程设计。在电气自动化控制中能全面提升电气控制效率的应用技术就是PLC顺序控制,其中生态效益评价是控制效率的重要参照指标。在新时期节能减排时代背景下,高效率以及投入成本较低等自动化控制是目前行业发展趋势。在此类发展趋势中,PLC顺序控制应用价值能有效显现,PLC顺序控制能有效替代过去传统电气控制系统机电控制,有助于电气设备运行实现独立化、自动化控制。例如在目前各类食品加工行业发展中,由于食品加工生产车间具有较长的生产线、生产工序以及控制点分散度较高,控制复杂。通过PLC设定传感器、主站、远程IO站等设施,相关技术人员要在监控室对完整的生产线进行全面监管,能有效提升生产设备应用稳定性以及生产效率。此外,PLC顺序控制能有效降低企业生产能源消耗、投入成本以及人工配备。

3.4 闭环控制中的应用

对于电气自动化控制系统当中的闭环控制系统来说,其中涵盖了机器启动系统与现场手动系统两个环节。在闭环控制系统的运行过程中,应用PLC技术能够使闭环控制的功能得到全面发挥。例如在实际工作中,PLC模板在动力机开机状态下,可以参照电气自动化系统的实际运行情况进行正确访问,并随着判断是否执行关闭或启动的指令。在闭环控制系统中合理应用PLC技术非常重要,通过PLC技术与闭环控制有效结合,能够使闭环控制系统功能性不足问题得到解决,所以,闭环技术是现阶段PLC技术在电气自动化控制系统中最受重视的应用部分。

3.5 集中控制

目前,许多行业计算机控制系统的大部分内容都是由设备和中央…PLC…系统构成。其中,表示中央集成功能的是PLC系统,通过顺序控制来实现对各类设备的运行。因此,PLC系统的成本很小,效率很高,所以运用广泛。PLC技术可以按着编程的数据参数来分析并控制计算机,通过对计算机实现终端集成的控制,然后连接系统来共同实现监控、通信、显示等操作。这也是目前一种综合性比较强的技术,操作更加方便快捷,还能对程序逻辑的一些管理操作分级进行。

3.6 电力系统

在电力系统当中有许多用于辅助系统,如水处理系统。对于此类系统而言,相关工艺流程一定要进行严格的顺序控制,且要做好开关控制工作,同时要完成相关的辅助控制系统。随着我国对节能减排理念的大力宣传,使许多工业企业的生产理念得到了巨大转变,坚持贯彻科学发展与可持续发展的理念,使经济效益得到了进一步保障,将节能减排作为最终生产目标,同时对辅助控制水平的要求也越来越高。现阶段,大部分大型工业企业都已经通过PLC技术作为辅助系统,不仅能对生产过程中进行有效控制,还能使用其中的通信系统。如输煤系统主要是由主站层以及远程的IO站所组成,其中的主站层主要由PLC系统以及人机接口组成,主站层是通过光纤通讯的总线来实现和远程IO站之间的连接,进而对工作环境改善。

4PLC在电气自动化控制中的应用发展趋势

随着我国科技水平不断提升,PLC技术在电气自动化控制当中取得了较为广泛应用,发挥着重要作用,为企业生产与发展节省更多人力物力,提高企业经济效益。但是,还有一些缺陷,需要相关研究人员对其进行深入分析。现阶段,想要使PLC技术应用优势得到进一步提高,应对其应用覆盖范围进行拓宽,相关技术部门需要重视技术的应用整合与技术的运行维护工作,进而将电气自动化控制工作的创新与应用实践做到位,确保PLC技术能够在电气自动化控制当中得到稳定应用。在电气自动化控制过当中,为了使PLC应用效果得到进一步发挥,还要对PLC的各项应用问题进行深入研究,如电磁波干扰等问题。通过技术创新使PLC技术抗干扰能力得到增强,推动其可以适应不同的操作与应用环境。为了使PLC技术综合处理能力得到进一步提升,需要确保PLC朝着高速化、大容量方向发展。另一方面,为了使PLC技术符合市场发展需求,要重视搭配新型联网通信技术应用构建智能模块,对编程语言进行拓宽,进而实现快速检测与电气设备故障判定等,推动电气自动化系统朝着更为安全、精准、高效、稳定的方向发展。要积极培育更多与操作相适应的技术操作人员,做好完善的知识储备,全面优化PLC技术操作。掌握更多前沿技术,为PLC电气自动化控制优化提供有效支持。

5 结束语

综上所述,当前在电气自动化控制中应用PLC,能全面提升工作效率,进一步优化控制效率,扩大企业经营效益。随着各项生产要求逐步提升,在PLC技术应用中要注重对电波等干扰性要素集中分析,整合各项先进技术应用,强化电气控制成效,为企业稳定发展提供有效动力。

参考文献

[1]张波.PLC技术在电气工程及其自动化控制中的应用研究[J/OL].

[2]冯威,许振周.PLC技术的电气工程自动化控制运用分析[J].南方农机,2018 ,49(15):198.

电气自动化的优点范文第4篇

该系统采用一个平台、多个应用的架构模式,将电力通信网络信息模型、电力通信网络资源数据库、软件框架平台及数据交换平台统一在一个台内。在该统一平台之上构建动态资源管理、各通信网管综合监测、高级应用、光缆监测、通信电子运维等子系统,各种应用系统在统一平台的基础上相互协作,为电力企业的通信专业提供一套应用功能完整、数据模型统一、管理覆盖面广的通信自动化系统。除此之外,还应配置智能化的短信告警系统.将各种告警信息智能地进行过滤、分析、权限等。

供电局通信自动化系统采用集中式结构,所有服务器均安装在电网调度通信中心。该一体化综合监控系统采用C/S+B/S结构,网管中心管理部门客户端可通过内网访问综合网管系统服务器,按照功能划分为综合监视子系统、资源管理子系统和通信管理信息子系统。这些子系统按应用系统的安全规定被分配在不同的安全区:综合监视子系统与资源管理子系统处在安全II区,而通信管理信息子系统位于安全III。2个安全区之间通过物理装置进行隔离,在每个安全区内.均配置三层网络交换机组成骨干局域网。

通过在网络交换机划分虚拟网将网管中心的局域网分别设置多个网段,保证不同网段的数据互不干扰。不同网段之间通过交换机的第三层路由功能实现虚拟网互联,保证有选择的网络互通,使网络内的数据负荷合理分配,将大量实时广播数据限制在网段内部。防止广播风暴和不必要的数据负荷造成网络拥塞。

除了在网络交换机上通过划分VLAN的方式实现综合网管系统不同网段服务器之间的有选择连接,为了进一步保证数据的安全性,在同一安全区内也采用配置硬件防火墙的方式实现与其他应用系统的连接,在安全III区利用已配置的接口服务器搭建数据交换平台,实现数据交换服务器的功能,用于和省公司、县公司相关系统的连接。

3供电公司通信自动化系统特点

1)体现统一平台的思想。以电力通信各种信息模型为支撑,将各个应用系统无缝集成,所管理的资源带有实时运行状态,同时将监测的数据送给资源系统进行实时显示、处理和智能分析。

2)体现接入的综合性。不仅将重要的SDH传输设备动态接人,还将电力通信领域的各种通信设备、配线架、机房动力环境等资源的实时信息接人,真正实现综合接入。

3)体现电力通信特色。①对电力通信的特色业务提供支撑.如专门对继电保护业务、安稳业务提供重要的支撑;②参考电力方面的标准如IEC61970,IEC61850等,易于与电力其他二次系统和二次设备进行数据交换;③实现与其他电力生产调度和管理系统的接口;④用户界面和操作充分考虑电力通信专业管理和运行维护人员的习惯和技术水平层次。

电气自动化的优点范文第5篇

【关键词】电力系统;自动化智能技术;发展研究

电力系统是一个巨维数的典型动态大系统,它具有强非线性、时变性且参数不确切可知,并含有大量未建模动态部分。电力系统地域分布广阔,大部分元件具有延迟、磁滞、饱和等等复杂的物理特性,对这样的系统实现有效控制是极为困难的。另一方面,由于公众对新建高压线路的不满情绪日益增加,线路造价,特别是走廊使用权的费用日益昂贵等客观条件的限制,以及电力网的不断增大,使得人们对电力系统的控制提出了越来越高的要求。正是由于电力系统具有这样的特征,一些先进的控制手段不断地引入电力系统。回顾了模糊控制、神经网络控制、专家系统控制、线性最优控制、综合智能控制等五种典型智能技术在电力系统中的运用。

一、综合自动化系统

电力系统结构图纸设计完成之后,电力自动化得到了开放式的管理与lED并网,可实际相关的灵活系统运行,已不能满足了高类别的变电站的运行需求。

㈠变电站电网自动化系统结构功能

(1)微机保护。含母线保护、多次重合闸、电容器保护、变压器的保护、备用电源能的自投。

(2)电力数据采集相近与采集的状态。①电力模拟量的采集:每个系统进出线的电力回路功率与电力的电流值、各阶段母线电压;配电网相位及电力频率等电力的电量的参数以及变压器的压力,温度等非电参数。②状态的采集:有变压器分、接地刀闸状态、开关的状态、断路器状态等,信号多数使用光电隔离方式开关量中断进行输入。

(3)关于时间上的记载和障碍点的记录。包括保护行动序列记录,及开关跳闸的记录,可存放100个时间记录。

(4)规划整定保定值。对保护装置,可以是设置多方面的定值,显示需要进行切换。

(5)操作与控制。可以对变压器进行分别接头调节控制,对进行控制隔离开关合与分,还可对断路器调换。

(6)和远程调控中心互相通信。可以将采集的状态量实时送往远程调控中心,方便装置的远程调控,接受远程调控中心所发来的一些指令。

㈡变电站自动化常见的通信方式

变电站的自动化系统通常采用的接口有以太网数据以及串行数据的接口等。

二、变电站自动化的调试的内容、目的与常见的故障

㈠调试的目的

变电站的自动化调试的目的是检验各变电站无人值班自动化系统的各部分(信息传输系统、调控信息处理系统以及自动化中断装置),包括各部分控制对象的计量及其控制、各种参数的测量、自动装置动作的信号、继电保护以及位置状态信号灯有关信息是否正确,运行是否能正常。

㈡调试的内容

变电站自动化系统调试的内容主要是指针对系统所包含的设备进行的安装调试的工作,包括GPS卫星时钟、网络交换机、网络设备、后台计算机以及二次电缆和通讯线等的调试安装工作,还包括装置参数的设置以及数据库和内部的监控系统软件等方面工作。

㈢经常性的调试困难与故障

由于多方面的原因,像厂家过多,中间的环节比较多,调试的内容比较复杂,在安装变电站调试过程当中会造成如下的困难:

(1)在本体的调试当中,由于中间的环节多,出现遥测、遥信等故障之后,找到故障的点比较困难,这样就把很多的时间和精力都花费在故障的排除上面。

(2)变电站与调度是联系密切的,变电站需要变电站与调度端之间相互配合才能顺利进各项数据的采集,上报,调度等各项命令工作。

(3)小电流和直流等设备厂家比较多,并且多数有自己的通讯的规约,不同的规约方式带来了通讯的调试的困难。

三、电力系统及其自动化研究方向

㈠智能保护与变电站综合自动化

将国内外最新的人工智能、模糊理论、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、使得新型继电保护装置具有智能控制的特点,大大提高电力系统的安全水平。研制的分层分布式变电站综合自动化装置能够适用于35kV~500kV各种电压等级变电站变电站综合自动化领域的研究已达到国际先进水平。

㈡电力市场理论与技术

电力市场发展的需要和电力工业技术经济的具体情况,认真研究了电力市场的运营模式,深提出了适合我国现阶段电力市场运营模式的期货交易(年、月、日发电计划)、紧紧围绕当前我国模拟电力市场运营中亟待解决的理论问题。

㈢电力系统实时仿真系统

对电力负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行了研究,建成了全国高校第一家具备混合实时仿真环境的实验室。该仿真系统不仅可进行多种电力系统的稳态及暂态实验,提供大量实验数据,协助科研人员进行新装置的测试,从而为研究智能保护及灵活输电系统的控制策略提供了一流的实验条件。

㈣电力系统运行人员培训仿真系统

电力系统运行人员培训仿真系统是针对我国电力企业职工岗位培训的迫切要求,将计算机、网络和多媒体技术的最新成果结合,利用专家系统、进行电力系统知识教学、培训的一种强有力手段。本系统设计新颖,并合理配置软件资源分布,教、学员台在软件系统结构上耦合性很少,且系统硬件扩充简单方便,因此学员台理论上可无限扩充。

㈤电力系统分析与控制

实时相角测量、小电流接地选线方法、电力系统振荡机理及抑制方法、非线性励磁和调速控制、电网调度自动化仿真、电力负荷预测方法、基于柔性数据收集与监控的电网故障诊断和恢复控制策略、电网故障诊断理论与技术等方面进行了研究。软计算理论和小波理论在电力系统应用方面,以及在电力市场条件下电力系统分析与控制的新理论、新算法和新的实现手段进行了研究。

四、调试策略的应用

电站中装置及智能设备安装完毕,参数的设备设置完毕,终端装置的通信规约的选项,调控数据库以及自动化控制系统的建立,等设备都已准备完毕好后,就能用自动变电站系统进行联调与系统结构的无人在值班的情况下进行调试工作。变电站自动化调试主要包括:本体调试、与调度联调。其中,本体调试又分保护测控通讯调试、遥信信息调试、遥测数据调试、遥控调试、ERTU(电量采集系统)通讯调试、VOC(电压无功综合控制系统)调试等等。与调度联调包括104通道调试、上传遥信信息调试、上传遥测数据调试、调度遥控功能调试等。以下是调试策略在变电站中应用的效果:①当只进行调档的控制时,主变既发生急停的动作又发生调档的动作。可以采用本体的调试小的遥控的故障调试的策略,能够先排除二次回路故障的可能性,并发现装置收到的只是自动化系统的调档的命令,不用急停,说明数据库是正确的,问题在于装置的测控上面,此时可以检查参数的设置,可以发现时间的判断设置比较短。②当监控装置的装置告警的信号不能被系统及时收到时,可以采用本体调试当中遥信故障调试的策略,就能马上发现总控上面还没收到遥信位报文,说明测控装置存在问题,把测控装置的CPU板重新换上一个之后,故障就被排除了。

通过提出的地理系统变电站的自动化的试训的策略:并对调试过程中容易出现的一些故障进行排除,调试主要分为调度联调和本体的调试阶段两个阶段,并进行了进一步的细分,并对细分之后工作中所发生的故障进行了相应的调试的策略,有很强的学习指导的作用。此自动调试策略如果应用到新建110kV的变电站自动化工程当中,就会取得很好的效果,此调试的策略对110kV变电站来说相当的适合,对220kV及其以上的变电站来讲,策略尚不齐全。

参考文献:

[1]胡君君.电力系统及其自动化技术的应用探讨[J].机电信息,2011(12)