自動化工程師主要負責了解客戶需求,編寫自動化控制項目方案書、負責PLC編程、組態(tài)軟件編寫、組織自動化工程施工，負責自動化控制項目技術(shù)指導要求，并遵循軟件開發(fā)流程，進行獨立的嵌入式軟件模塊的設計和實現(xiàn)，和其它部門配合共同完成產(chǎn)品的設計、開發(fā)和測試。本文是選自核心級期刊《統(tǒng)計與決策》中的一篇職稱論文范文：淺析遠動控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應用。

　　【摘 要】：電力系統(tǒng)是電能的生產(chǎn)與消費系統(tǒng)，隨著科學技術(shù)的迅速發(fā)展，電力自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用日益廣泛，發(fā)揮著越來越重要的作用。本文介紹了電力系統(tǒng)結(jié)合計算機技術(shù)、通信技術(shù)和控制技術(shù)，利用電力系統(tǒng)自身設備，通過遠動控制技術(shù)實現(xiàn)調(diào)度自動化，實現(xiàn)電力系統(tǒng)調(diào)度自動化。文章分析了電力系統(tǒng)的遠動控制技術(shù)的基本原理、功能及其應用的關(guān)鍵技術(shù)。

　　【關(guān)鍵詞】：遠動控制,電力自動化,應用

　　引言

　　電氣自動化專業(yè)在我國最早開設于5O年代，名稱為工業(yè)企業(yè)電氣自動化。雖經(jīng)歷了幾次重大的專業(yè)調(diào)整，但由于其專業(yè)面寬，適用性廠，一直到現(xiàn)在仍然煥發(fā)著勃勃生機。據(jù)教育部最新公布的本科專業(yè)設置目錄，它屬于工科電氣信息類。新名稱為電氣二程及其自動化或自動化。

　　電力系統(tǒng)自動化主要包括生產(chǎn)過程中的自動檢測與自動調(diào)節(jié)和控制功能，另外還包括系統(tǒng)和元件中的自動安全保護功能與網(wǎng)絡信息中的自動傳輸功能。為了實現(xiàn)電力系統(tǒng)真正的自動化，計算機技術(shù)、通信技術(shù)和遠動控制技術(shù)必不可少，遠動系統(tǒng)由遠動控制主站、遠動終端和通信通道三部分組成。

　　一、遠動控制的基本原理

　　遠動控制技術(shù)就是指為了實現(xiàn)遠程調(diào)節(jié)、遠程控制、遠程信號、遠程測量等諸多功能，采用遠程通信技術(shù)來監(jiān)視和控制遠方的運行設備。電力系統(tǒng)遠動控制技術(shù)實現(xiàn)的功能主要是四遙功能，分別是遙測(YC)和遙信(YX)、遙控(YK)和遙調(diào)(YT)四方面的功能，遙測與遙信是遠動設置RTU將采集的廠站運行參數(shù)和狀態(tài)按規(guī)約上傳送給調(diào)度中心，遙控和遙調(diào)則是調(diào)度中心發(fā)給遠動設置RTU的改變運行狀態(tài)和調(diào)整設備運行參數(shù)的命令。遠動控制在電力系統(tǒng)中主要運用的是數(shù)據(jù)采集術(shù)、信道編碼技術(shù)和通信傳輸技術(shù)3部分

　　二、電力遠動系統(tǒng)功能介紹

　　2.1遙測、遙信、遙控功能。

　　遙測、遙信、遙控和遙調(diào)是遠動系統(tǒng)的基本功能。應用通信技術(shù)傳送被測變量的測量值，稱為遠程測量，簡稱遙測。應用通信技術(shù)完成對設備狀態(tài)信息的監(jiān)視，稱為遠程信號，簡稱遙信。調(diào)度控制中心送給發(fā)電廠或變電所的遠程命令有控制命令和調(diào)節(jié)命令等。應用通信技術(shù)，完成改變運行設備狀態(tài)的命令稱為遠程命令，又稱遙控。當調(diào)度控制中心需要直接抑制發(fā)電廠、變電所中的某些設備，如斷路器的合閘、分間，發(fā)電機的開機、停機等，就發(fā)出相應的控制命令。這種應用通信技術(shù)，完成對有兩個確定狀態(tài)的運行設備的控制稱為遠程切換。在我國通常把遠程切換也稱為遙控。遠動系統(tǒng)的功能根據(jù)電力系統(tǒng)的實際需要還在不斷地擴展，為了有助于分析電力系統(tǒng)的事故、保證遠動裝置的正常運行和便于維護，還具有自檢查、自診斷等功能等。

　　2.2線路故障檢測

　　遠動系統(tǒng)在線路故障檢測中發(fā)揮了重要的作用。故障發(fā)生時，采用過電流檢測原理，即判斷線路電流是否超過整定值來檢測故障。由FTU檢測到故障并上報主站，主站系統(tǒng)首先完成故障自動定位功能，在確認線路失電的情況下，自動遙控斷開故障線段兩側(cè)的負荷開關(guān)，隔離故障點，最后，自動下發(fā)遙控命令閉合兩側(cè)配電所出線開關(guān)，恢復非故障線段的供電，并給出提示信息和故障處理報告，供調(diào)度員作進一步分析。故障發(fā)生時，主站自動查找故障區(qū)間內(nèi)所有FTU的暫態(tài)3I0值，找到最大值所在的FTU，則故障點位于該FTU相鄰的某一側(cè)。然后比較該FTU兩側(cè)的暫態(tài)3I0值，找到較大者，并比較最大值與較大值暫態(tài)零序電流的方向，如果相同，則故障點位于最大值FTU的另一側(cè);如果相反，則故障點位于兩者之間。主站系統(tǒng)根據(jù)FTU上報的線路電壓數(shù)據(jù)，高壓斷相故障的位置應該在第一個出現(xiàn)任意線電壓或相電壓低于斷相故障電壓上限門檻值(如小于180V)，而且大于斷相電壓下限門檻值(不為0，如大于30V)的開關(guān)和與其相鄰的上游開關(guān)之間。

　　三、遠動控制技術(shù)在電力自動化中的應用

　　3.1遠動系統(tǒng)中的通信傳輸技術(shù)。包括解調(diào)技術(shù)與調(diào)制技術(shù)，電力系統(tǒng)中目前主要是采用電力線的載波來進行通信傳輸，電力系統(tǒng)可以通過光纜、載波、微波、衛(wèi)星等多形式的通信手段，同時對自身的電力通信網(wǎng)絡資源進行利用創(chuàng)建電力通信專網(wǎng)。信號發(fā)射端上，通過信道編碼后，數(shù)據(jù)可以形成基帶信號，然后把電力線上的高頻諧波信號作為載波信號，再把基帶信號通過各種調(diào)制技術(shù)變換成模擬信號，隨著電力線以電壓、電流的形式實現(xiàn)通信傳輸;接收端上，采用解調(diào)技術(shù)相應的將模擬信號還原為數(shù)字信號。電力系統(tǒng)中的遠動系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信正是通過調(diào)制解調(diào)器的調(diào)制解調(diào)技術(shù)來實現(xiàn)的。電力系統(tǒng)通過遠動控制技術(shù)，利用其自身設備，并結(jié)合控制技術(shù)、通信技術(shù)和計算機技術(shù)，實現(xiàn)了其自動化，使電力系統(tǒng)無人值班站的建設得到了完善。

　　3.2數(shù)據(jù)采集技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的應用。變送器技術(shù)、A/D技術(shù)在遠動系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)上起著主要的作用，遠動設置RTU通過遙測與遙信等功能分別將采集廠站的運行參數(shù)和運行狀態(tài)。遠動系統(tǒng)處理的信號大多是0～5V的TTL的電平信號，但是電力系統(tǒng)實際處理的是大功率的參數(shù)，則需要變動期對大功率參數(shù)進行處理，轉(zhuǎn)為RTU能處理的電平信號。遙信信息的編碼和遙測信息的采集任務要靠A/D技術(shù)實現(xiàn)，其原理是模擬量借由模數(shù)轉(zhuǎn)換器(A/D)轉(zhuǎn)換成二進制的數(shù)字量，完成模擬信號向數(shù)字信號的轉(zhuǎn)換。遙信采集的主要是各種設備的狀態(tài)，包括某一時刻開關(guān)的狀態(tài)、斷路器與隔離刀閘的位置，各節(jié)點的電壓，電流的模擬量，繼電保護、自動裝置的運行狀態(tài)等信息。在遙信信息的傳輸過程中有這樣的過程：遙信采集電路(大部分遙信對象狀態(tài)是運用光電隔離的方式)——多路選擇開關(guān)(將遙信對象狀態(tài)的二進制位編進遙信碼中去)——并行接口電路(遙信號碼輸出到接口電路中)。由于直流采樣的誤差大、功耗大、穩(wěn)定性比較差、時間慢等缺點，為了提高采集信息的精準度，在電網(wǎng)調(diào)度自動化遙測采集的過程中，主要是運用了交流采樣的技術(shù)，數(shù)據(jù)的采集的原理流程主要為：交流信號輸入回路(電壓電流信號取自于CT、PT及傳感器)—低通濾波(去掉高次諧波)—采樣保持器—多路轉(zhuǎn)換開關(guān)(同步采集)—A/D轉(zhuǎn)換(進行模/數(shù)轉(zhuǎn)換)—數(shù)字信號，數(shù)字濾波以及交流幅值等任務主要依靠計算軟件來完成。得到的信息送入單片機或STD工控機，至此數(shù)據(jù)的采集已完成。

　　3.3遠動系統(tǒng)的信道編譯碼技術(shù)。遠動系統(tǒng)的信道編譯碼技術(shù)包括信息傳輸協(xié)議(規(guī)約)、信道的編碼和譯碼等。必須通過通信信道把遠動裝置采集的信息傳輸至調(diào)度控制中心才可使用，在遠動系統(tǒng)中，通信信道是一個重要的構(gòu)成部分。必須對信息進行信道編、譯碼，才能讓傳送的信息有比較好的抗干擾能力，具體的數(shù)字傳輸系統(tǒng)模型

　　遠動系統(tǒng)的信道編譯碼技術(shù)，指的是信道的編碼與譯碼和信道傳輸協(xié)議等。RTU采集的信息必須通過通信信管傳輸?shù)秸{(diào)度中心才能使用。在數(shù)字傳輸過程中，干擾是無法避免的，但可以通過對信息進行信道編譯碼，使信息在傳輸過程中獲得較好的防干擾能力。目前大多采用線性分組碼進行編譯碼，特別是線性分組碼中循環(huán)碼的組合使用。為了控制數(shù)據(jù)傳輸中的差錯，還會用循環(huán)檢錯法、檢錯重發(fā)法、反饋重發(fā)法和前后糾錯法等方法進行檢驗。循環(huán)碼是最普遍的一種線性分組碼，具備如下性質(zhì);在碼組中，除了全零碼以外，各碼字中的碼元循環(huán)右移位或者左移位所形成的碼字依然是一個碼字。

　　四、結(jié)束語

　　當前，我國的電力自動化技術(shù)已經(jīng)步入了以監(jiān)控技術(shù)和計算機技術(shù)開發(fā)為主要標志的階段。然而我國電力自動化起步較晚，電網(wǎng)建設復雜，且電力需求巨大。電力系統(tǒng)自動化管理模式已經(jīng)成為當今電力系統(tǒng)的發(fā)展方向。而這些都必須依靠遠動控制技術(shù)。隨著科技的不斷革新，尤其是計算機技術(shù)和網(wǎng)絡通信技術(shù)的高速發(fā)展和遠動控制系統(tǒng)的不斷改進，必將推動電力系統(tǒng)綜合自動化的發(fā)展和日益完善。

　　參考文獻：

　　[1]陳鋒.鐵路電力遠動系統(tǒng)技術(shù)探析[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2010(13).

　　[2]汪翀.淺談鐵路電力貫通線路的遠動系統(tǒng)[J].鐵道勘測與設計,2009(5).

　　《統(tǒng)計與決策》由湖北省統(tǒng)計局主管，湖北省統(tǒng)計局統(tǒng)計科學研究所主辦。國際刊號ISSN：1002-6487;國內(nèi)刊號CN：42-1009/C。《統(tǒng)計與決策》辦刊宗旨：立足統(tǒng)計理論，關(guān)注經(jīng)濟熱點，推介決策方法，傳遞學術(shù)信息。本刊特色：觀點新穎，內(nèi)容務實，風格潑辣，統(tǒng)計與決策結(jié)合，理論實務并重。讀者對象：院校師生、科研院所研究人員，統(tǒng)計工作者。該刊文筆清新、內(nèi)容務實、風格潑辣;統(tǒng)計與決策結(jié)合，理論與實務并重;立足統(tǒng)計理論，關(guān)注經(jīng)濟熱點;傳遞信息動態(tài)，宣揚強者風采;解答讀者疑難，反映讀者呼聲。