远动控制技术在电力系统自动化中的应用

李荣，方兆龙

（国网武汉供电公司，武汉 430000）

1 引言

随着经济技术的发展，我国电力行业逐渐实现了自动化智能控制，其主要原理是通过计算机技术、通信技术协议、和远动控制技术有机结合，利用自动检测功能，对电力输送进行自动安检和控制等来提高电力系统自动化效率。电力系统的构成由电能生产、输出、变电、输送、用户使用等环节构成，要确保整个电力系统的安全运行和稳定，那就必须要求对整个电力系统设备进行实时监管，而远动控制技术刚好能够完全符合这一技能要求，其包含自动控制和自动监测功能，对自动传输的电力系统产生的网络信息进行检查，确保运行信息的安全性。为了有利于电力系统的良好发展，必须加强远动控制技术在电力系统中的应用。

2 远动控制技术概述

远动控制技术是对电力系统进行远程控制、调校、操作的过程，主要目的是保证电力系统的可靠、稳定运行，它主要包含调度、控制端、执行终端三大方面，它们完成的工作内容都各不相同，通过对整体电力系统的运行采集数据进行分析，实现远程数据监控、控制远程设备安全运作。实时观测设备运行情况，及时避免设备故障问题，并采取相应处理措施。电力系统的变电站分布比较分散，如要及时掌握各个变电站的具体情况，就要采取远动控制技术，实现多种设备远程调控监测的优势。其中，调度首先对执行终端运营数据进行采集控制，如对远程设备的运行情况进行数据采集、分析，结合数据分析情况来判断电力系统的稳定运行状态，根据分析结果实际判断把数据结果传输给执行终端，分析控制端对采集的运行数据进行分析，之后执行终端对获取的数据进行统一的控制、调整运行参数和操作系统设备，进而对远程设备系统进行实时测控。因此在电力自动化控制系统中，远动调控系统是整个信息传输的纽带。集中监控和集中控制是远动控制系统的两大模块，集中监控主要是监测整个电力系统是否正常安全运行，如果系统出现故障运行，它在第一时间内对系统故障进行实际分析然后自行采取合理措施，从而确保整个系统的安全稳定运行。

集中控制是指工作人员借助人机交互的方式对电力系统进行遥控和遥调，让电力系统在智能化自动化运行中更为便捷，为整个系统的维护提供便利。同时节约了劳动力，降低了工作成本。远动控制技术在电力系统自动化的广泛应用，大大提高了我国的经济效益。

远动控制技术包含对电力系统的遥测、遥调、遥信和遥控，为电力系统的稳定、可靠、安全运行奠定了基础。遥测是采用电子信息通信技术对电力设备运行状态进行远程监控测量。遥控是指远程命令，调度控制中心利用通信技术对远程电力设备的运行状态进行改变，远程命令分为远程调节命令和远程控制命令两大类等。如果要对发电厂的某一电力设备进行远程控制，调度中心可直接发出所需的控制命令，比如发电机的启动和停止、无功补偿设备的启停等。应用电子信息通信技术对远程运行的电力设备进行控制，也属于远程切换，是遥控的一种方式。远动控制技术的应用范围在不断扩展至我国各个行业，为了使其能够很快地适应电力系统的发展和应用需求，需要提高电力系统远程控制设备的安全和稳定运行的可靠性，加强电力系统远程故障分析能力，为远程控制系统实现自行诊断和自我恢复等功能进行不断研究。

3 远动控制技术的原理

远动控制技术基本功能主要包含对电力系统的遥测、遥调、遥信和遥控。以上各种功能的实现要依赖于数据采集技术系统、通信技术系统和信道编码技术系统，也因为它们之间的相互关系确保了电力系统各功能之间的可靠性和稳定性。

4 远动控制技术在电力系统自动化中的具体应用

4.1 信息技术的采集

电力系统中常见的数据采集技术有A/D转换和变送器等技术。一般对信号进行处理时通常采用TTL电平信号，且信号多为0～5V。一般在电力系统中，通常是大功率、高电压电力设备，如果要对这些大型电力设备进行数据采集，必须先把这些电力设备的运行数据进行变送器转换。这个转换过程是将大功率电流，电压等转化成TTL电平信号，然后在通过A/D技术将TTL信号转化成数字信号，这有利于YC信息采集和YX 信息编码。首先，要利用光电隔离设备对信息进行采集和传送，数据信息被转化成二进制编码编进遥信数据帧，随后经过多路数字开关进行传送至接口电路，经过传感器、CT、PT采集设备的电流电压信号，被滤波放大电路把有效信息传送至取样保存环节并进行实时同步采集，把得到的数据与信号源同步的数据通过A/D信号转换传送至STD等信号采集环节中，然后过滤得到有价值的数据信息[1]。

4.2 信道编码技术的应用

在数据信息传输的过程中，会受到多种因素干扰使传输的数据在数据信息流中产生错误码，这个误码会使接收端的图形出现不连续、浮动跳跃、马赛克等现象。信道编码技术的应用能够对数据流进行自动检测梳理，使系统具有相应的纠错能力和抗干扰能力，能最大限度地避免数据流中错误码的产生，从而提高数据信息的传送效率，提高数据信息传送的可靠性和安全性。在电力系统应用中，信道编码技术主要包含信道编码、信道译码和信息传输协议等技术内容。通过信道编码技术的应用来提高数据码传送的抗干扰能力，从而确保了数据传信息传输的安全性。信道编码和译码的形式多种多样，在远动控制系统应用中，我国编码选用的是线形的分组编码和译码的形式。数据采集技术所获取的数据信息最后都要输送到电力系统的调度控制中心，然而在数据信息传送过程中，不想受其他因素的干扰是不太可能的，大多数据信息都或多或少要受到一些影响，对数据流信息进行信道编译码，目的就是为最大限度地降低数据信息在输送过程中受到的干扰。

4.3 通信传输技术的应用

在电力系统中使用的远动控制技术主要为：调制和解调2种技术。电力通信专用网是由自动化系统通过其所具备的电力通信网络资源与方式来构建的，比如光缆与载波、卫星与微波等通信方式。电力系统主要采用光纤通信和电力线载波形式完成信号的输送。由于电力线载波通信是将信号发射端中编码后产生的基带信号和电力线中高频谐波信号为载波信号，同时利用多种调制技术将其转化成模拟信号，以电流、电压形式顺从电力线进行通信传输；在接收端中，以解调技术把转换的模拟信号还原成数字信号。调制解调器和调制解调技术是实现数据通信的桥梁。由于光通道设备造价成本不断降低，我国电力系统实现自动化智能控制光纤传输网络正在迅速形成。这种通信传输网络势必会很快取代微波传输技术，成为电力自动化智能控制化系统通信传输的主要模式。

5 结语

由于电子信息通信技术的不断发展和更新，我国电力系统未来的发展是实现电力系统自动化智能控制管理体系。尤其在110kV等小型变电站的运行管理模式中，应具有综合自动化智能变电站管理运营能力，因此，我国电力系统应努力加强自动化智能管理模式的运营和整体电力系统智能化的发展进程。在电力系统中使用远动控制技术，不但能有效完成电力系统的自动化调度，还能提高电力系统的智能控制能力，有效提高电力系统的经济效益，为电力系统节约人力财力资源。可以说，远动控制技术是电力系统自动化发展的必然方向。