電力系統遠動(dòng)裝置的發(fā)展及重要性有哪些？

　電力系統的遠動(dòng)裝置在國內外發(fā)展日益迅速，對我國的經(jīng)濟發(fā)展帶來(lái)了很大的促進(jìn)作用。該文對電力系統遠動(dòng)裝置概述、在國內外發(fā)展情況，以及基于IP技術(shù)的電力系統遠動(dòng)技術(shù)進(jìn)行了研究。希望本文的研究能為我國的電力系統遠動(dòng)裝置的發(fā)展帶來(lái)一定的啟示和作用。

一、電力系統遠動(dòng)裝置概述

現代電力系統通常都是由用戶(hù)設備、輸配電線(xiàn)路、發(fā)電廠(chǎng)以及變電所等組合而成。它還包括了四個(gè)具體環(huán)節，為用電、配電、發(fā)電和輸電。也就是電能從自出生產(chǎn)一直到*終消費的一系列流程?？梢哉f(shuō)，電能是一種十分難以?xún)Υ娴馁Y源，所以說(shuō)，在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程當中，生產(chǎn)的數量就是需要的數量。而且要確保消費與生產(chǎn)總量之間的功率平衡。但是，由于電負荷是由千家萬(wàn)戶(hù)的家用電器以及各個(gè)工廠(chǎng)的用電設備組合而成，這些設備的啟用和停用都是隨機的，所以導致電負荷時(shí)刻都處于變化狀態(tài)之中。為了提高電力系統運行的經(jīng)濟性與**性，確保對用戶(hù)的供電質(zhì)量，令供電和發(fā)電等環(huán)節能夠適應電負荷的變化狀態(tài)，除了必要的自動(dòng)裝置外，電力系統中還設有地區調度、省級調度、大區調度以及國家調度等不同級別的調度中心，由他們來(lái)監視配電網(wǎng)、控制發(fā)電以及輸電的運行情況。通常，調度中心的主要任務(wù)有兩個(gè)方面：倘若電力系統發(fā)生故障，那么應盡可能的在短時(shí)間內排出故障，解決相關(guān)問(wèn)題，迅速恢復正常的運行狀態(tài)，確保供電質(zhì)量的**性和經(jīng)濟型。不僅如此，調度中心還應該時(shí)刻掌握變電所或者是發(fā)電廠(chǎng)的狀態(tài)和運行參數，及時(shí)對搜集整合的信息進(jìn)行分析;同時(shí)對調度中心和發(fā)電廠(chǎng)下達命令，不斷調整系統的運行方式。

一般情況下，調度所和變電所與發(fā)電廠(chǎng)之間大概有幾十公里的距離。通過(guò)安裝在各個(gè)廠(chǎng)站段與調度中心的遠動(dòng)裝置來(lái)完成系統調度任務(wù)。廠(chǎng)站端將遙信信息與遙測信息通過(guò)遠動(dòng)裝置傳送至調度中心，將信息顯示在模擬屏或者是顯示器上，令調度員在任何時(shí)刻都能看到系統的運行方式與運行參數，有效監控系統的運行狀態(tài)。調度員在特殊情況下可以在調度中心完成遙調命令或者是遙控命令。這些命令在傳送到廠(chǎng)站之后，實(shí)現對發(fā)電機額處理進(jìn)行條件或者是自行操作某些開(kāi)關(guān)等?？梢?jiàn)，在電力系統當中應用遠動(dòng)技術(shù)，能夠令調度員在情況特殊時(shí)在調度中心借助遙信功能與遙測功能，對遠方設備的運行狀況進(jìn)行監視和控制?？梢哉f(shuō)，良好的電力系統確保了其在運行狀態(tài)下良好的電能質(zhì)量以及經(jīng)濟性和可靠性。

二、電力系統遠動(dòng)裝置在國內外發(fā)展情況

從40年代初期，部分西方發(fā)達國家或地區就已經(jīng)應用電力系統遠動(dòng)技術(shù)服務(wù)人類(lèi)了。截止到目前，已經(jīng)實(shí)現電力系統調度綜合自動(dòng)化，許多變電站或者是調度中心在無(wú)人值守的情況下能夠自行工作。從50年代初期，我國開(kāi)始推廣電力系統遠動(dòng)技術(shù)，目前已經(jīng)得到了廣泛的應用。這些終端裝置的應用，有效確保了電力運行質(zhì)量的**性和經(jīng)濟性，提高了調度的質(zhì)量與靈活性，不僅如此，還降低了處理故障額時(shí)間，縮小了故障范圍，從而減少了因停電帶來(lái)的經(jīng)濟損失。截止到目前，遠動(dòng)技術(shù)不僅是電力系統的重要措施，還是確保電力系統得以**運行的有效手段。

隨著(zhù)我國經(jīng)濟體制及電子信息技術(shù)的快速發(fā)展，微機遠動(dòng)裝置取代了傳統的遠動(dòng)裝置，網(wǎng)絡(luò )遠動(dòng)方式取代了以往一點(diǎn)對多點(diǎn)**點(diǎn)對點(diǎn)系統結構。由此可見(jiàn)，遠動(dòng)技術(shù)發(fā)展速度極快。

組合邏輯式遠動(dòng)方式。在1985年以前，我國大部分電力系統采用組合邏輯式遠動(dòng)方式，具有操作簡(jiǎn)單、且裝置簡(jiǎn)單的特點(diǎn)。硬件構成分為晶體管式以及電磁式，現如今被集成電路元件式所取代。在設計之前，應制定出切實(shí)可行的設計方案，按照設計圖走線(xiàn)，控制裝置各個(gè)部分按時(shí)工作，所以不能隨意拓展裝置功能。

一般情況下，傳送遠動(dòng)信息可以采用微波接力無(wú)線(xiàn)通道、特高頻無(wú)線(xiàn)通道以及電力線(xiàn)高頻載波通道等等。在兩者相距比較近時(shí)，能夠實(shí)現與其他有線(xiàn)通信線(xiàn)路復用，把遠動(dòng)信息轉換為交流電額頻率或者是直流電額急性與幅值完成傳送工作。

微機遠動(dòng)方式。隨著(zhù)計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的提高，以及大規模集成電路的推廣和發(fā)展，開(kāi)始投入關(guān)于計算機遠動(dòng)裝置。早期主要將板級設計與片級設計當作微程序化遠動(dòng)裝置系統的主體，一直發(fā)展到80年代末期，真正的計算機遠動(dòng)系統與微機遠動(dòng)裝置技術(shù)才開(kāi)始大規模的應用和推廣。微機的遠動(dòng)裝置中，信息控制單元和數據儲存和中央處理單元CPU都是采用集成電路組合而成的，并非獨立制造，隸屬于軟件化的遠動(dòng)裝置。

部分西方國家將微機的遠動(dòng)裝置稱(chēng)之為數據收集系統或者是遠方監視控制系統。遠方監視系統的主要以計算機為基礎，在調度中心安裝主監控機，利用主監控機對廠(chǎng)站的終端裝置進(jìn)行監控。在部分發(fā)達的西方國家，遠方監控系統已經(jīng)應用在變電站、地下電網(wǎng)調度中心以及輸電系統當中，具有投資小、易于擴展、可靠性高且體積便攜等特點(diǎn)。

三、基于IP技術(shù)的電力系統遠動(dòng)技術(shù)

近年來(lái)，社會(huì )經(jīng)濟體制發(fā)函迅速，隨著(zhù)國家電力數據網(wǎng)的發(fā)展與建設以及廠(chǎng)站自動(dòng)化水平的提高，以往常規的遠動(dòng)系統即將要被通信、網(wǎng)絡(luò )、控制、計算機和保護等技術(shù)所取代，尤其是基于IP技術(shù)的電力遠動(dòng)系統，受到人們的高度關(guān)注。

IP技術(shù)是基于傳輸控制協(xié)議、CP/IP的分組/包傳輸、交換技術(shù)與網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)之上，實(shí)現調度中心和廠(chǎng)站的通信目的。TCP/IP協(xié)議無(wú)關(guān)于底層協(xié)議與通信媒體，分別定義于網(wǎng)絡(luò )層與傳輸層，所以即使信道的類(lèi)型不同，也可以應用。但是對遠動(dòng)系統也具有一定的要求，如下：采用實(shí)時(shí)性協(xié)議與保證QOS、能夠方便容納兩層協(xié)議、能夠識別所有的終端設備，以及具有****的IP地址。一般在設計通信系統時(shí)，可考慮將資金狀況與實(shí)際情況兩者相結合構建的混合通信網(wǎng)。不僅能夠統一企業(yè)的控制網(wǎng)與信息網(wǎng)，還能滿(mǎn)足控制系統不同層次的不同要求。

在電力系統當中，基于IP技術(shù)的監控方式發(fā)展前景十分廣闊，截止到目前，雖然并未形成一定的規模，但是因為經(jīng)濟體制的發(fā)展以及高科技技術(shù)水平的提高，可以預見(jiàn)其市場(chǎng)潛力十分深遠。