供电综合自动化技术的应用

随着我国科学技术不断的发展进步，也在很大程度上推动了我国各界向着自动与信息化的方向发展，而在我国诸多供电企业当中，合理的使用综合自动化技术，能在很大程度上提升相关供电企业的整体生产效率水平，以此在最大限度为整个供电网系统的安全运行打下结实的基础保障，本文主要立足于供电综合自动化技术的应用，展开了一系列深入的研究與分析，以此期望为我国更多的供电企业在对如何提升自身的生产效率的问题上，带来一些参考性的建议。

【关键词】供电企业 综合自动化 实施技术 应用概述

随着我国社会不断发展进步，环境不断的改变，人们对于电量的需求也在不断的增加，并且对于电能的质量水平也在不断的提升。而在我国供电企业当中，应用综合自动化技术来进行电能的生产，不仅能够很好的满足于人们日常生活对于电量以及电能质量的各种需求，还能够通过综合自动化技术，来对整个电网系统的日常运行过程当中，进行全方位的检测以及自动化的管理，这样也在很大程度上提高企业电能生产的整体效率水平，也在一定程度上增强了电能的稳定以及安全性。

1 供电综合自动化技术发展背景阐述

随着我国科学技术不断的发展进步，也在很大程度上推动了我国电气自动化技术的发展进程，而我国电气自动化技术也在逐渐的走向于成熟的极端，这样在很大程度上提升了我国各个供电企业整体的工作效率水平，也在极大程度上提高了我国电气企业自动化控制技术的发展。而自动化生产业也是作为我国供电公司现代化发展的主要核心方向，自动化不仅能够很好的节省了企业对于人力上所投入的成本，还能在一定程度上缓解相关的管理人员的工作压力，此外，对于企业的日常生产开销以及质量上也有了明显的改善。加强对于配电生产安全系统的执行，也能在很大程度上为供电公司在今后的发展道路上打下结实的基础保障。

而供电综合自动化技术是在计算机技术以及数据技术等一些具有现代化控制技术、电子技术的基础之上，又逐渐建立的一种具有综合自动化的技术。而我国供电综合自动化系统，主要是从80年代末期90年代初期被人们逐渐的关注起来的，并迅速的对其进行研究与开发，而在真正被使用是在我国境内中低压微机保护的正式投入，并且能够很好的进行监控等功能以后才被使用的。

2 供电综合自动化技术的应用

2.1 供电综合自动化技术系统应用

供电综合自动化技术系统，主要是应用先进的计算机网络以及相关的控制技术，来对一次设备进行保护以及检测，而在系统的采用，主要采用是分层分布结构的，并且通常是有两种方式的：1完全分散式，即将具有保护以及测量、控制于一体的微机装置安装在相应的单元之内，采用类似RS422等通讯方式，来对主机的通讯进行监控，从而有效的减少了控制电缆的数量，也在一定程度上为整个系统进行了简化，从而在一定程度上缩小了整个控制室的使用空间，也帮助企业节省了一部分的资金投入，而另一种主要就是集中以及分散相结合，它是通过在站级的概念之上，从而引进一些元件亦或是间隔级的概念，即按原来线路或是元件为主要的单位来进行重新的测量值的输入以及控制的输出的硬件设计，而对于状态量或者是脉冲量的输入上，依然可以使用原来的站级概念，从而在一定程度上节省了资金上的投入。

2.2 供电综合自动化技术监控体系应用

2.2.1 先进控制技术的应用

先进控制技术在很大程度上要比单回路控制的效果更加突出，并且技术水平相对也比较高，而先进控制技术的控制对象往往都是对于常规控制下所不能够更好的控制效果，来进行自动化的全过程，由于整体的供电系统是相当具有复杂性的，所以，在自动化的过程当中，很难有效的建立起一个相对应的实时模型，而先进的控制技术，就能够在很大程度上解决了此类难题的发生，从而很好的对于处于常规控制当中的漏洞进行有效的弥补。而先进的控制技术，还可以对实时模型进行有效的控制，并经过预测、推断等一系列过程，使其逐渐的向着智能化方向所发展进步。而先进控制技术，还能够很好的将多面量等进行合理的处理，并在一定程度上为我国整体的计算机技术打下了结实的基础保障。

而我国很多供电企业，普遍都是会采用过程辨别技术对变量的关系进行重新的划分以及确定，对实际的过程所建立起来的模型，以及模型之间的变量关系，进行合理的控制。在采集到的变量数据当中，一定要具有一定的可信度。对于先进控制技术在对已经无法进行测量数据上时，还要在进行合理适当的估算，这样才能有效的提高其利用价值。此外，对于在整个生产的过程当中，一定配有专家系统来对整个过程进行监督以及出现问题的处理，以此，在最大限度上保证了其效果是与人工处理效果的水平一致。还可以很好的将先进控制于模糊控制等技术，进行充分的结合，从而对一些较为复杂的系统再次进行处理。

2.2.2 现场总线控制系统的应用

现场总线控制系统的出现，必将在很大程度上影响了我国供电企业自动化技术发展的进程，只有在最大限度上将现场总线控制系统融入到整个企业的生产运行过程当中，才真正意义上的将自动化概念融进到供电企业日常的生产与运行过程当中。而现场总线控制系统，可以进行多点式的通信，并在整个生产以及运行过程当中的一些相关的设备，来进行合理有效的监控，从而真正的实现了透明化的操作，也逐渐的成为整个供电企业控制系统当中的重要部分。由于在我国对于分散控制系统的技术上是比较成熟的，并且相关的软件功能上也是较为齐全，所以，广大用户也逐渐的加强对其的重视度。同时，由于分散控制系统还能够很好的实现了整个供电系统化的主要控制，而现场总线控制，因其一些资深的问题，所以在对于可靠性上，明显是地狱疣分散控制系统的，并且，在对于自身的一些功能上，也是存有一定性的缺陷的，所以严重的导致了适用范围具有限制性的。

但是，这并不意味着现场总线控制就没有自身的优势存在，它能够很好的帮助企业节省掉一些初期成本资金的投入问题，还因其设置结构较为简单，从而在一定程度上降低了相关工作人员的作业量，也在一定程度上节省了对于安装上的资金投入，并且对于后期的意外事件，还有一定程度上的帮助，可以做到不用增加新电缆，就直接能对旧电缆进行很好的检查与维修，从而也在一定程度上节约了成本的开销。此外，现场总线控制系统，还能够方便了相关的检修人员对现场的检查工作，从而及时的发现设备的运行状况，以此在最大限度上保证了设备是处于合理、稳定、正常的运行状态。

2.3 供电综合自动化技术远程控制系统应用

自动化技术系统配置主要的对象就是自动化只能远程控制，以及集中。现场等系统的控制。而智能化远程控制，主要就是通过采集柜以及现场所反射的信号进行有效的连接，以及讲分散控制系统的主机与采集柜进行有效的连接，从而在最大限度上节省了使用电缆的数量，也在一定程度上减少了整個安装的步骤环节，从而节省了一些资金上的投入成本，并且也逐渐的缩小了控制的范围，从而在一定程度上提高了整个系统的安全以及可靠性能。真正的达到了自我监管、自我控制、自我处理等。而集中控制，则主要是通过了设备的接口垫，从而有效的打通了整个控制系统的各种通道，这也对供电厂的实施工作有了很好的监管与控制。而集中控制主要的好处就是在于实际运用的效果成效较高，并且反应速度相对比较灵活以及敏捷

2.4 仿真技术上的应用

对于整个供电系统的运行过程当中，是一个非常具有复杂性的，从我国目前的发展情况上来看出，要想完完全全的实现了供电系统的自动化，也就是各个子系统实现自动化是非常具有困难性的，通常处于这种情况来看，就可以合理的利用好仿真系统对于供电系统的运行状况以及指标来进行合理的模拟，以此，通过模拟的研究方式，来对整个供电系统的日常运行状况，在进行跟深层次的分析与研究，此外，相关的供电工作人员，还可以很好的利用仿真系统来进行模拟上的训练，从而在很大程度上提高整体的供电系用运行的管理效率，有效的提升供电系统整体的运行效率水平。

2.5 自动化调度技术上的具体应用概述

在整个供电系统当中，通过自动化的调度技术，不仅能够在很大程度上帮助我国电网进行实时的收集与分析，还能很好的根据整个电网系统当中的电压负荷状况，从而新型合理的调度电网系统当中的各种供电资源，从而在最大限度上保证整个供电系统在运行的过程当中，是处于最大化的。与此同时，还要合理有效的使用自动化调度技术，从而对整个电网系统的电能消耗问题进行充分的分析于判断，并及时的采取相对应的解决措施来进行有效的调整，以此在最大限度上降低整个电网系统的电能消耗状况。

3 供电综合自动化技术的需求

3.1 变压器设备需求

在对于变压器设备的需求上，其变压器的保护功能，一定要具有差动速断、二次谐波制动比率差动、零序过电流保护、低电压启动、失压等一系列保护，而在对于遥测的功能上，也一定要具有：变压器高压侧三相电压、三相电流、有、无功率以及各相电流等，还要具有故障报告、录波以及短路器分合闸实践统计，在对于遥控的功能上，一定要具有变压器高、低压侧短路分合闸、以及110KV进线电动隔离开关分闸、合闸以及保护软压板投退等。

3.2 馈线保护需求

在对于馈线保护的需求上，一定要具有的保护功能：过热、失压、过电流、负荷以及谐波闭锁的三段式自适应阻抗等保护。还要有故障的检测以及再现的保护功能。早对于遥控功能上一定要具有：母线电压、馈线电流、有、无功率、负荷、故障录波等。在遥控功能上要具有：断路器分合闸以及电动隔离开关等一些分合闸器。

3.3 网络接口需求

不同的供电综合自动化系统在结构分布上，也就能够组成不同的通信网组态，它们无论是在通信的速度还是安全、可靠性以及扩展性上都是具有差异的。

而集中控制系统，就指的是变电站规模的配置容量上，以及功能上的微机保护以及运动的装置上，从而有效的安装在变电站的重要控制室当中。但是因集中控制系统自身存在着很多问题，所以人们也逐渐的加强对于分散控制系统的重视度，而分散控制系统，就是想在整个生产运行过程当中的控制和管理功能进行分开，让各种不同的功能具有各自不同的规模，以此，来对计算机进行有效的管理以及控制的。还由于采用分散安装技术，能够在很大程度上节省了整体控制室的使用面积，从而也节省了不少对其资金的投入，降低了系统整体的造价，也在一定程度上提高其可靠性。

4 供电综合自动化技术的发展方向

电气化铁路牵引供电综合自动化系统，主要是引用分层分布的设计理念，这使得整个系统组网非常具有灵活性，此外，它不仅能够很好的适应单一变电站内部采用以太网、双环自愈现场总线进行组网，也能够很好的适应于按照供电臂为主要单元的主从式多站结构采用以太网，从而有效的整个系统网变的更加灵活与方便。牵引供电变电所通常都会采用以太网，而通讯介质上通常会采用光纤，在使用双机热备的过程当中，如果对于接入的第三方只能的产品采用RS485来进行通讯，则可以直接计入两个通信设备来进行处理。如果在接入的第三方只能产品RS232来进行通讯的过程当中，则是需要先将双机切换设备进行接入，然后在由双机切换设备将RS232信号分别接入到不同的通信处理设备当中去。而引起站级网的数据传送量较大，并且对其数据吞吐量的能力要求上也比较高，所以可以采取使用以太网。

5 结论

随着我国科学技术不断的发展进步，也在很大程度上推动了我国相关信息技术的发展进步，而自动、信息化也逐渐的变为了我国各界所发展的重要指引方向，而将综合自动化技术充分的运用在整个供电系统当中，不仅能够很好的提升我过整体供电系统的运行效率水平，还能很好的提升我国供电系统在使用运行过程当中的安全、稳定、牢固性，此外，在实际的运行过程当中，一定加强对于综合自动化技术的使用方式。总的来说，只有在最大限度上加强对于供电综合自动化技术的重视度，才能真正的提高我国相关供电企业的生产效率以及质量水平。

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作者简介

张建荣（1971-），男，河北省景县人。大学本科学历。现供职于太原铁路局太原供电段。主要研究方向为牵引供电。

作者单位

太原铁路局太原供电段 山西省太原市 030000