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电力传动技术范文

电力传动技术

电力传动技术范文第1篇

关键词:风能;风力发电机组;传动技术; 优化系统

风能,作为一种可再生的绿色清洁能源,引起了越来越多的人的关注。而对于我们风能大国,更是应该,高效科学的去发展风力发电机组机械传动技术,为我国,为我人民创造更多的财富。将风能转化为电能是风力发电机组的主要作用,并且风能与电能转化过程中的布局和传动方式都影响着发电机的发电效能。而风力发电机组机械传动技术,是风力发电机组技术中的一种,我们要不断去优化内部系统,加强传动技术的作用。这种技术也为我们解决了很多难题。因此,我将在我下面的文章中具体去阐述和分析一下该技术。

1.风力发电机组机械传动技术的构造与原理

在讲风力发电机组机械传动技术的构造与原理时,我主要通过三方面来说,即风力发电电源的构成与发展,传动技术,偏航和变桨距传动技术。下面就具体来阐述一下。“风力发电机组、支撑塔架、并网控制器、蓄电池组、逆变器、卸荷器、蓄电池充电控制器、”等是组成风力发电电源的基本的部件构成;而风轮和发动机则是风力发电机组的重要构成,其中发电机组当中的风轮则包含车毂、叶片等组成构件;并且叶片能够通过风力进行旋转发电、推动发电机机头转动。鉴于要开发使用低能环保的绿色能源,所以这一技术,在当今不断的得到改进与发展。我们国家很早以前就会使用传动技术,如齿轮传动、绳带传动和链传动。传动技术,能够通过改变力的方向和速度,并使得传动装置部件的选用和设计要配比风力发电机组的要求。“简单的构造,平稳的传输、以及噪音的最小化,是带传动的显著特点。这些传动带自身携带的功能能起到缓冲吸振的作用,就算是超载,也只会在带轮上打滑,不会对其他零件磨损,产生很好的保护作用。常用的带传动有两种形式,即平带传动和V带传动。我将引用宣安光,在对风力发电机组机械传动技术的探讨中的对偏航和变桨距传动技术的分析来诠释,即“为了获取足够的风能,偏航机构必须始终要处于迎风位置,这样才能及时追踪风向的变化。当风力机开始偏转时,偏航加速度将产生冲击力距。偏航转速和其加速度成正比,成倍增加了冲击力。”

2.机组动力传动的关键技术问题

由于发电机组自身,对环境要求和使用工况条件比较特殊,因此它对传动装置有着严格的要求;外加上,有很多外在的不确定的因素,也会使风力机组变得异常的不稳定,常见的问题主要有风轮变化多端,异常载荷,导致电网不够稳定;机舱刚性不足,则会引起强烈振动。此时传动技术则起着至关重要的作用。风力发电机组的传动链的运作原理是,通过风带动叶轮转动,叶轮与齿轮箱通过主轴刚性连接,经过齿轮箱的增速从而带动发电机转动,当达到一定的转速时,风力发电机组并网发电。齿轮箱内部的输入轴轴承除承受转矩以外,还需要承受弯矩及径向力和轴向力,需要加强齿轮箱的箱体和行星架两端的轴承;齿轮箱弹性支撑的作用是吸收冲击转矩,风轮传过来的倾覆力矩和径向力和轴向力由两个轴承吸收,前轴承起支撑作用,后轴承会将载荷转化成转矩, 由于上述, 所以只有转矩进入齿轮箱, 在一定程度上保护了齿轮箱。而齿轮箱的外形的设置,根据传动链的要求,对于变浆距风机,输出周和输入轴的距离是有要求的,齿轮箱的结构一般为1p+2h,2P+1h,2p/1p的。随着科技的不断进步与发展,现在风力发电机组的传动效率越来越高,发电机由风力机经过传动装置进行驱动运转,所以这种方式无疑要恒定风力机的转速,这种方式会影响到风能的转换效率;另一种方式就是发电机转速随风速变化,通过其它的手段保证输出电能的频率恒定,即变速恒频运行。风力机的风能利用系数跟叶尖速比(叶轮尖的线速与风速的比值)有关,存在某一确定的叶尖速比,使Cp达到最大值。

3.导致直驱永磁型和双馈异步风力发电机组传动效率上的差异原因

直驱永磁型风力发电机组在稳定性,功率因数也不易调节,传动效率的成熟上,实际应用中都不如双馈异步风力发电机组,但在低风速区域,直驱永磁型风力发电设备具有优势,能够相对高效的传动。两者的驱动链结构不同,双馈异步风力发电机组有齿轮箱,维护成本高,直驱永磁型则无齿轮箱或低传动比;电机种类的不同,双馈异步属于电励磁,直驱永磁型是永磁,需要考虑永磁体退磁问题;变流单元的不同,双馈异步,IGBT,单管额定电流小,技术难度大;直驱永磁型IGBT,单管额定电流大,技术难度小等问题都会导致两者在传动效率的不一样。

4.小结

本人结合多年实践工作经验,就风力发电机组机械传动技术展开了探讨,系统地诠释了风力发电机组机械传动技术的构造与原理,并且分析了机组动力传动的关键技术问题;和导致直驱永磁型和双馈异步风力发电机组传动效率上的差异原因。但是由于自身知识和见识的局限,可能不能说的那么全面,只是希望大家能通过我的文章能够多多关注风力发电机组机械传动技术的发展。

参考文献:

[1] 宣安光; 对风力发电机组机械传动技术的探讨[J];期刊; 2010年03期

[2] 赵朦朦; 风力发电机组传动系统结构配置与布局优化[J];期刊;2012年03期

[3] 张梅有; 风力发电机组传动系统常见故障分析[J];期刊;2012年03期

电力传动技术范文第2篇

1.我国电力通信传输网中存在的问题

经过多年建设,我国电力通信传输网已具备一定的规模,基本满足电力系统的通信需要。但随着近年来电网事业的快速发展,现有电力通信传输网在应对种类繁多的业务时已颇感吃力,存在着较多的问题[2]。当前我国电力通信传输网中存在的问题主要有:

1.1部分电力通信网络结构复杂,使得工作人员维护困难。由于光缆网络资源的限制,在部分变电站只能以单链接入;而有的传输网中同时使用不同设备厂商的设备,造成设备的故障难以鉴别,导致电力通信系统故障后难以尽快修复;另外,不同的设备也导致在同一网管上实现端到端的电路调度变得难以实现。

1.2电力通信网中节点较多,系统安全性能有待提升。电力通信网中任何一段光缆的更换或维修都会影响系统的可靠性和稳定性。并且有些节点不在环网上,无法对业务进行自愈保护。若其中任何一个站点出现设备故障时,将会导致所有通信业务的丢失。

1.3电力通信系统的接入层网络结构繁杂,难以满足业务发展的需求。我国部门电力通信系统的接入层传输网络结构复杂,并且有环带环、环带链的现象存在,导致现有电力通信网络的难以扩容。另外,部分环网的时隙占用率过高,有的通道利用率甚至超过70%,并且这些通道也大都难以扩容[3]。这都使得电力通信系统难以实现可持续发展。

1.4电力通信系统中部分设备技术落后,且老化严重,已经难以适应电力系统快速发展的需求。部分通信设备技术落后,不支持多业务传输系统,需要通过协议转换器才能满足以太网业务通道需求。且在长期使用过程中逐渐老化,不仅容易产生故障,增大维护负担。

2.自动交换光网络技术概述

自动交换光网络以SDH和光传送网(OpticalTransportNetwork:OTN)为基础,通过控制平面来完成自动交换和连接控制的光传送网。ASON可由用户动态发起业务请求,自动计算并选择路径,通过信令控制实现连接的建立、恢复、拆除,融合交换和传输为一体的新一代光网络[4]。ASON能实现动态、自动实现传输、交换和建立连接的功能;为了满足目前电路交换和分组交换业务的需求,ASON同时引入了信令和路由的概念,既吸取两类网络的优点,又避免各自的缺点;此外,ASON支持多种客户信号,是一种独立于客户的网络技术。

2.1ASON的体系结构模型

图1为ITU-T提出的ASON体系结构图。如图所示,ASON网络主要由控制平面(CP)、传送平面(TP)、管理平面(MP)三个平面和数据通信网(DCN)组成。通过数据通信网(DCN)来实现三个平面之间的通信需求,是负责实现控制信令消息和管理信息传送的信令网络[5]。相比于传统光网络,控制平面是ASON中的关键设计和核心部分,主要由分布于ASON节点设备中的控制网元组成。控制网元主要由信令转发、资源管理和路由选择等模块组成。众多的控制网元相互联系并形成信令网络,在此基础上传送信令信息。在ASON信令系统调度下,控制网元形成一个统一的整体,可以实现连接的自动控制和出现故障时的快速有效修复[6]。通过控制平面,可以使得传送网络连接变得更加快速和高效,使得网络变得更加具有可操控性。不仅支持交换式连接而且可以支持软永久连接。控制平面的关键技术主要包括信令协议、功能模块和网络接口三个方面。这些关键技术可以帮助ASON更好的使用信令、协议和接口,光网络的路由信息、拓扑信息和其他控制信息可以实时的、动态的进行交换,可以实现网络资源的动态分配以及光通道的动态建立和释放。传送平面主要由DWDM设备和SDH设备等传统的光传送实体组成,具有分层结构,是业务传送的通道,主要传送一些端到端的信息以及一些控制信息和管理信息。管理平面的主要功能是实现分布式和智能化的管理功能,与控制平面技术互为补充,可以实现对网络资源的动态配置、性能检测、故障管理以及路由规划等功能。

2.2ASON的接口

ASON的接口是指ASON网络中不同功能实体间的连接通道。ASON的接口的主要功能是规范化了不同功能实体间的通信原则。ASON中三大平面之间通过不同的接口标准进行连接,某个平面内部的不同功能模块也使用不同类型的接口进行连接。连接控制接口(CCI)是负责控制平面和传送平面之间通信的接口,CCI将交换控制指令从控制平面发送到传送平面网元以及将资源状态信息从传送平面网元发送到控制平面。NMI-A和NMI-T分别是管理平面与控制平面、传送平面进行通信的接口标准。其中NMI-A主要负责对控制平面的路由、链路和信令等功能模块进行监视管理和配置;NMI-T主要负责对传送平面的网络资源的进行配置,以及日常维护过程中的故障分析和性能检测。此外,ASON还有用户网络接口(UNI)、外部网络接口(E-NNI)和内部网络接口(I-NNI)三种网络接口。其中UNI是负责用户和运营商网络间的通信接口。E-NNI是毫无关系且并未建立认证体系的不同控制实体间的连接接口,一般位于同一运营商内不同的子网中或不同的运营商网络间。I-NNI是指属于同一个管理系统内或多个已建立信任关系的管理域的控制平面实体间的接口,支持连接控制和资源发现。

2.3ASON的关键技术ASON的关键技术主要包括呼叫和连接控制、保护和恢复机制、自动发现功能、路由和信令等[7]。2.3.1呼叫和连接控制。在ASON体系结构中,呼叫和连接控制具有其独立性。这使得ASON能够支持多链路传输、多重连接和动态的带宽需求等。2.3.2保护和恢复机制。保护和恢复机制可以使得ASON网络具有较高的可靠性。ASON保护和恢复机制主要包含故障管理、保护和恢复、复原等三个步骤,主要通过传送平面和控制平面来区分:保护一般是由传送平面单独完成,而恢复是传送平面和控制平面共同协调完成的。

2.3.3自动发现功能。自动发现功能包括邻居发现、服务发现和资源发现三种。邻居发现主要是负责监控本地节点同所有相邻节点的链路连接状态,用于自动发现和维护相邻设备。

2.3.4路由协议和信令协议。ASON路由协议为连接的建立提供路径服务,并支持源路由、逐跳路由和分级路由。ASON信令协议用于分布式连接的建立、释放和维护等,主要传送连接选路、资源发现、呼叫控制和连接控制等信息。此外,ASON还可以对现有信令和路由协议进行修改和扩展。此外,ASON提供的连接方式有永久连接、软永久连接和交换连接三种。永久连接又叫供给式连接,由人工或网管系统完成。软永久连接是客户到客户之间的连接。交换连接是根据终端客户的要求而建立的连接。ASON在组网上实现了网元的智能化,支持网格、环状、星型网、链状网及其组合等多种组网方式。并能借助于网元实现ASON网络的路由计算、业务的保护和恢复、链路自动配置、路径的管理控制等功能。

2.4ASON的优点

2000年3月国际电信联盟电信标准化部门的Q19/13研究组最早正式提出自动交换光网络的概念[8]。智能光网络的标准制定也在推动下进展迅速,目前在商业领域ASON网络已经开始投入使用。ASON网络最显著的特点是具有光传送网,它还预备以下几点优势:2.4.1ASON网络的恢复模式能够抵抗多处失效,可以组成MESH网络,使得保护恢复能力更加灵活,网络的生存性得到增强;

2.4.2ASON网络的流量工程控制功能可以根据网络客户层的业务需求的不同,实时和动态的调整网络中的连接;

2.4.3智能光网络的网络结构采用网状网结构,统一的标准接口,分布式的智能控制,扩容和调节更加便捷,可以灵活的在网络中增加和减少节点,并且能使不同运营商的网络通过标准的接口实现互联互通;

2.4.4ASON更好满足了用户对于快速、高质量的带宽服务与应用需求。能够充分利用光网络资源实现数据业务灵活、动态的连接请求;

2.4.5ASON根据用户的需求可以提供各种不同质量级别的服务。

3.自动交换光网络技术在电力通信

传输网中的应用研究当前,我国部分发达地区的电力通信传输网中的绝大部分已采用光纤加同步数字体系(synchronousdigitalhierarchy:SDH)设备组网。而落后地区则由于经费不足等原因采用了粗波分技术。电网一般按照自上而下结构分层建设,分为骨干层(STM-64/16)、汇聚层(STM-4)和接入层(STM-1)[9]。

为了更好地利用现有SDH设备,可在当前SDH网络的基础上引入ASON技术,在现有的SDH传送网络上承载ASON业务,这是既能发挥现有设备的使用价值,又可以将ASON技术得以应用的可行性方案。在建设ASON网络时应遵循由内而外、循序渐进的原则,即以骨干层为基础来建设ASON网络,然后逐渐建设汇聚层和接入层。在骨干层建设ASON既要保证安全性、可靠性,又要保证业务不中断。将骨干层建设为ASON网络后,电力通信网的鲁棒性将大大增强,而汇聚层和接入层的ASON网络建设可以视情况而定。在建成骨干层的ASON网络后,要保证其与原有SDH网络的互联互通。ASON可以在基于G.803规范的SDH传送网基础上建设,这样可以形成ASON与现有SDH传送网络的混合组网。ASON与现有SDH网络的融合是一个渐进的过程,先在现有SDH网络建设单独的ASON,然后逐步形成整个的ASON网络[10]。

实现ASON网络与SDH网络的互联,可以在传统的SDH网络引入控制平面,具体可以使用以下2种方式。①在SDH网络的全部网元上分别连接一套PC机,SDH网络和PC机间遵循光网络网元管理协议。通过数据网络将全部PC机上运行的控制协议连接成一个整体的信令网,并使得该信令网可以和ASON的信令网实现互通。②通过数据网络实现ASON信令网络和传统光网络的网络管理系统建立连接,在传统光网络的网络管理系统的计算机上运行控制平面协议,通过ASON控制平面和传统光网络网络管理系统的互通,实现ASON网络和传统光网络的互联[11]。

电力传动技术范文第3篇

【关键词】变频技术;电力传动;节能

一、引言

由于我们我们国家人口的逐渐增多,人们对于资源和能源的消耗也在逐渐的增大,导致了我们国家的能源紧缺。由国家的大政方针可以得出,有效的对资源和环境进行保护,是我们国家必须长期坚持的根本国策。要努力把我们国家建设成为资源节约型和友好型的社会。现阶段我们国家的电动机能效低一直严重的制约了工业高能耗的现状,电动机节能是中国工业强盛的必然走向。所以,电力传动节能对于我们国家能源的节约和保护有着重要的作用,而电动机中的变频技术已经出现多年,并且经过了一系列的改革,成为电动机节能的重要措施之一。

二、工业节能对变频调节技术的要求

经过前期的调查显示,我们国家工业中的用电量占据了全社会用电量的百分之七十以上,而工业系统中的用电量则占用了总工业用电量的七成。这在一定程度上说明了,电力传动节能是能够改变我们国家高能耗现状的一种重要的途径。目前,我们国家产生工业电机高能耗的原因主要有:第一,具备高效节能电机非常少,不能够达到普及,在全国电机市场份额中占比非常小。第二是电动机的功率远远要高于负载所需要的功率,这样就容易造成长期的轻载现象,也就造成了大量的能源浪费。由于我们国家高效的电机成本花费,有效的对高效节能的电机进行推广和使用是一个非常长期的过程。而现阶段所特有的变频调速技术具有非常显著的效果,有着非常优异的性能,已经被广泛的使用到工业领域中。

三、电动机轻载情况现状

现阶段我们国家大部分使用的都是三相异步交流电动机,其具有结构简单,操作方便,成本低廉,可靠性高等特点,广泛的获得了社会各界的认可,是现阶段我们国家工业领域中的一种重要的动力设备。但是该电动机的节能问题一直受到社会各界的关注,在我们国家的工业生产领域当中,都或多或少的由于生产的问题,造成一些资源的浪费。因为如果电机负载所需要的功率小于电动机的额定功率,负载所需要的转矩则会小于电动机的额定转矩,电动机的定子电流将会小于额定的电流。由于三相异步电动机转子旋转时的相电压平衡方程以及电动势的计算公式可知。

四、电动机的变频控制原理

由于三相异步电动机特有的工作性质可以知道,其电动机的转速以及相应的频率关系为:n=60f(1-s)p式子中:n为转速;f为电源频率;p为电动机的极对数;s为转差率;根据公式我们一般情况下可以从转变转差率以及改变极对数或者是改变电源的频率三个方面来对异步电动机进行速度的调节,其中最为主要的就是调节电动机供电电源的频率是主要的变频调速。

五、变频调速的方法

1、变压变频控制。电动机在正常运行的时候,电动机额相电压以及频率和主磁通有着一定的关系。在调整速度的过程中,如果主磁通开始增大,那么将会导致电流逐渐的增大,在没有功率损耗的时候,功率因数会逐渐减小,电动机发热量增加。如果主磁通减小,那么减小的子磁通电动势减小,降低了转子输出了一种转矩。这就是变压变频来控制电动机频率的一种原理。但是这样的变压变频控制可能存在以下一些缺点。第一,电动机自身的转矩在进行调整的时候,可能会由于速度较低,不能够很好的对电压进行损失的控制。第二,由于电动机控制的方式不是开环的方式,导致了电动机不能够精确的控制。2、转差频率的控制。在三相异步交流电动机的使用之下,转差频率的控制也能够对电动机的功率进行调整。转差频率在控制电动机转速的时候,需要对转差频率进行调节的输出,电动机转速频率和转差频率放在一起就是给定的频率。这样的控制方式虽然具有较高的调整速度以及范围,具有误差较小等特点,但是由于在实现的过程中缺少一定的控制,则需要对定子电压进行一定的补充。3、矢量控制的方式。矢量的控制主要是将三相坐标下的定子进行交流电的变换,然后对异步电动机的电流以及转矩进行控制,进而达到控制异步电动机转矩的目的。通过对电流进行模拟,对滞留电动机进行控制,控制异步电动机中各种电流,既是控制了定子电流矢量,从而达到了现阶段想要控制异步电动机转矩的目的。矢量控制的方式具速度快,并且连续性好等特点,但是缺少一定的计算过程,可能会造成一定的参数影响。4、转矩方面的控制。转矩控制原理是指能够根据相应的计算得出一定的反馈值和给定值的比较,根据磁通量和转矩的偏差大小,进而能够选择合适的电压矢量进行工作,再进一步对磁通量进行控制,从而转变相应的转矩。当电动机的实际转矩小于给定的转矩的时候,定子磁通量的实际转矩将会增加。但是如果电动机的实际转矩要是大于给定值的时候,定子磁通的旋转方向则会转变,在一定程度上实现转矩的降低。直接转矩的控制方式多用于风机或者是水泵以及牵引等对调速的要求不高的情况之下。

六、制约变频技术在电动机中推广的因素

1、谐波危害。电动机中的变频器是由整流器以及逆变器和控制电路组成的。在变频器进行工作的时候,会在整流器以及逆变器中产生高次谐波。电动机的变频器也是一种非线性的整流电路,能够直接额接入到高压电网中的高压变频器。其中不仅含有大量的高次谐波,还具有对电网造成危害的谐波污染。而现阶段能够治理谐波危害的方式只有两种。第一是对现有的电动机中的变频器进行电力设备的增加,从而抑制谐波的发出。另一种是从谐波的传输途径入手,有效有目的的对电力设备中的变频器进行优化,对工作电路以及其他的电力设备进行线路的连接,更好的控制电动机的运行。2、电动机中功率零件耐高压能力差。现阶段由于我们国家的电动机一般都是容量比较大的,基本上都是6千伏以上的电源电压,但是由于大部分变压器的内部元件耐高压的能力都比较欠缺,不能够很好的和电动机进行结合工作,导致高压变频器的技术含量较低,成本增高,并且这样的变频器可靠性较低,不能够满足一般生产企业对低成本的需求。有效的发展能够耐受高电压的功率元件,并且改进高电压的变频技术是现阶段我们国家电动机以及变压器的主要需求。

结论:

电动机的变频技术是一项非常有意义的电力传动节能方式。一方面能够为电力传动领域的节能带来一定的潜力,另一方面还能够通过对电器设备的保护和使用,以提高工艺流程的稳定性。电动机变频调速的方式有以下四点,第一种为变压变频控制,第二种为转差频率的控制,第三种为矢量控制,第四种为直接转矩控制。并且,在变频技术在电动机的推广过程中也存在着一定的制约因素,一方面是谐波的危害,既是在变频器进行工作的时候,会在整流器以及逆变器中产生高次谐波。另一方面是,电动机中功率零件耐高压能力差。部分变压器的内部元件耐高压的能力都比较欠缺,不能够很好的和电动机进行结合工作,导致变频器可靠性较低,不能够满足一般生产企业对低成本的需求。我们国家的电动机能效低一直严重的制约了工业高能耗的现状,电动机节能是中国工业强盛的必然走向。因此,加快变频控制技术的有效推广满足了我们国家工业发展中的需求,为我们国家工业事业的发展带来了重大的影响。

参考文献

[1]薛飞.变频技术在电力传动节能领域的应用[J].有色冶金节能,2016,06:49-52.

[2]张少军,刘静纨.变频器与电力传动系统—应用变频调速技术提高电传系统节能水平和控制性能[J].北京建筑工程学院学报,2001,03:69-72.

电力传动技术范文第4篇

关键词:自动交换光网络;电力通信;传输网

Abstract: this article in view of the current our country electric power transmission system in general and the analysis of existing problems, and puts forward adopts automatic exchange light Network (Automatically Switched Optical Network: ASON) technology to optimize the power transmission in existing Optical fiber and Synchronous Digital system (Synchronous Digital Hierarchy: SDH) Network based on the introduction of ASON control level, and carrying ASON business, based on the use of existing ASON gradually replace SDH.

Keywords: automatic exchange light network; Electric power communication; Transmission network

中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号

通信技术在不断发展,从载波到微波再到光纤,光纤通信也从准同步数字系列(plesiochronous digital hierarchy, PDH)到同步数字系列(synchronous digital hierarchy, SDH),现在正逐步向自动交换光网络(automatic switched optical network, ASON)演进。电力通信网作为电力系统的1个专用通信网络,如何合理地引入ASON技术,实现电力通信传输技术的平稳演进是本文探讨的主要内容。

1.电力通信传输网络的技术难点

电力通信传输网络作为电力系统信息传送的平台,对保障电网安全运行起着至关重要的作用,同时作为电力系统的配套工程,其建设计划和进度必须与电力系统及其基础建设的规划配合,而不同于电信运营商可以将传输网络作为基础网络提前进行有效的网络规划,应实现网络的逐步升级和扩容。电力通信传输网络存在如下技术难点:

a)规划的不确定性。在电力网的建设中,由于新通信站点的接入,造成通信网络重新调整,浪费大量人力资源。

b)业务类型大部分为低阶,业务颗粒度为VC-12,业务分布分散。

c)对于业务级别最高的差动继电保护信道, 为了防止收发路由不一致而导致保护装置误动,不允许该类信道以自愈方式配置。当信道出现故障时,需手动临时配置迂回路由,复杂程度高,效率低,如果临时配置出现差错将严重威胁电网的安全。

d)通信光缆网状结构在一定程度上未被充分利用,光缆中断后靠维护人员现场调整路由,效率低。

2.我国电力通信传输网中存在的问题

经过多年建设,我国电力通信传输网已具备一定的规模,基本满足电力系统的通信需要。但随着近年来电网事业的快速发展,现有电力通信传输网在应对种类繁多的业务时已颇感吃力,存在着较多的问题。当前我国电力通信传输网中存在的问题主要有:

部分电力通信网络结构复杂,使得工作人员维护困难。由于光缆网络资源的限制,在部分变电站只能以单链接入;而有的传输网中同时使用不同设备厂商的设备,造成设备的故障难以鉴别,导致电力通信系统故障后难以尽快修复;另外,不同的设备也导致在同一网管上实现端到端的电路调度变得难以实现。

电力通信网中节点较多,系统安全性能有待提升。电力通信网中任何一段光缆的更换或维修都会影响系统的可靠性和稳定性。并且有些节点不在环网上,无法对业务进行自愈保护。若其中任何一个站点出现设备故障时,将会导致所有通信业务的丢失。

电力通信系统的接入层网络结构繁杂,难以满足业务发展的需求。我国部门电力通信系统的接入层传输网络结构复杂,并且有环带环、环带链的现象存在,导致现有电力通信网络的难以扩容。另外,部分环网的时隙占用率过高,有的通道利用率甚至超过70%,并且这些通道也大都难以扩容。这都使得电力通信系统难以实现可持续发展。

电力通信系统中部分设备技术落后,且老化严重,已经难以适应电力系统快速发展的需求。部分通信设备技术落后,不支持多业务传输系统,需要通过协议转换器才能满足以太网业务通道需求。且在长期使用过程中逐渐老化,不仅容易产生故障,增大维护负担。

3.ASON技术

3.1体系结构

ASON与传统网络不同,它引入了控制平面,在功能上形成了由传送平面、控制平面和管理平面构成的体系结构。ASON的基本构架如图1所示。控制平面是ASON的核心,它负责完成网络连接的动态建立和网络资源的动态分配。控制平面由分布于各个ASON节点设备中的控制单元构成,控制单元完成路由选择、信令转发和资源管理等功能,各控制单元间的连接共同形成统一的整体,实现连接的自动化。

图1ASON的基本构架

目前传送平面都是基于SDH技术的,能够提供大容量、无阻塞、交叉连接的硬件平台,突破现有光传输系统的交叉能力,其交换颗粒度在VC-4之上,端口速率和端口密度满足宽带网络业务的需要,实现快速连接。

管理平面实现对传送平面、控制平面以及系统的管理,确保所有平面之间的协同工作。管理平面提供的管理功能包括性能管理、故障管理、配置管理、计费管理和安全管理。在ASON体系结构中,控制平面和传送平面之间通过CCI相连,管理平面通过NMI-A和NMI-T分别与控制平面及传送平面相连,3个平面通过3个接口实现信息的交互。

3.2ASON的优势

ASON技术通过发挥光缆环状网络结构的优势,实现抗多点失效的功能,从而大大提高网络的安全性。

ASON技术可根据用户对不同层面、不同业务质量级别的要求,按需制定不同的保护恢复方式,并实现分级管理。根据业务的重要性,可以提供以下等级的业务:

a)钻石级。网络保护恢复方式为永久“1+1”,即在建立主用链路的同时建立1条备用链路,一旦主用链路故障,立即倒换到备用链路上,这时备用链路成为主用链路,同时在满足网络带宽要求的前提下,立即寻找到新的备用链路,对业务再提供“1+1”保护。永久“1+1”保护的倒换时间非常短,小于50ms。这种方式适用于纵联保护、安全稳定装置和会议电视等重要业务。

b)金级。网络保护恢复方式为“1+1”加恢复路由,即在建立主用链路的同时建立备用链路,主用链路故障时倒换到备用链路上。如果备用链路也发生故障,就靠路由技术进行恢复。这种保护方式的倒换时间很短,在50ms以内[4],但恢复时间比较长,一般为秒级。这种方式适于脉冲编码调制(pulse-code modulation, PCM)等业务。

c)银级。网络保护恢复方式为恢复路由,在业务链路故障时,重新寻找新的链路恢复业务,恢复时间为秒级。恢复路由有先建后拆和先拆后建2种方式。先建后拆是指先建立1条正常链路,业务倒换成功后再拆除故障链路;先拆后建则是先拆除故障链路,再建立1条正常链路恢复业务。先拆后建方式最适合电流差动保护业务,它不需人工干预就可恢复业务;先拆后建方式适合差动继电保护、调度数据网、综合数据网等业务。

d)铜级。无保护,不保障网络的恢复。

e)铁级。为额外传送业务,可能被高优先级业务抢占。

在ASON中增加或删除1个节点时,网络通过信令技术能够将这个改变信息按照一定的规则传送到每个需要知道的节点上,从而实现拓扑自动发现,不需要人工干预,有利于网络的升级和扩容。由于整个控制平面的智能化,在提供新业务时,大部分可通过网络的智能节点和控制平面自动完成,大大缩短提供新业务的时间,同时减少运行维护量,降低运行维护成本。ASON技术可实现动态按需分配带宽,提高网络资源利用率,全面降低组网成本。

4.自动交换光网络技术在电力通信传输网中的应用研究

当前,我国部分发达地区的电力通信传输网中的绝大部分已采用光纤加同步数字体系(synchronous digital hierarchy:SDH)设备组网。而落后地区则由于经费不足等原因采用了粗波分技术。电网一般按照自上而下结构分层建设,分为骨干层(STM-6 4/1 6)、汇聚层(STM-4)和接入层(STM-1)。

为了更好地利用现有SDH设备,可在当前SDH网络的基础上引入ASON技术,在现有的SDH传送网络上承载ASON业务,这是既能发挥现有设备的使用价值,又可以将ASON技术得以应用的可行性方案。

在建设A S O N网络时应遵循由内而外、循序渐进的原则,即以骨干层为基础来建设ASON网络,然后逐渐建设汇聚层和接入层。在骨干层建设ASON既要保证安全性、可靠性,又要保证业务不中断。将骨干层建设为ASON网络后,电力通信网的鲁棒性将大大增强,而汇聚层和接入层的ASON网络建设可以视情况而定。在建成骨干层的ASON网络后,要保证其与原有SDH网络的互联互通。ASON可以在基于G.803规范的SDH传送网基础上建设,这样可以形成ASON与现有SDH传送网络的混合组网。

ASON与现有SDH网络的融合是一个渐进的过程,先在现有SDH网络建设单独的ASON,然后逐步形成整个的ASON网络。实现ASON网络与SDH网络的互联,可以在传统的SDH网络引入控制平面,具体可以使用以下2种方式。①在SDH网络的全部网元上分别连接一套PC机,SDH网络和PC机间遵循光网络网元管理协议。通过数据网络将全部PC机上运行的控制协议连接成一个整体的信令网,并使得该信令网可以和ASON的信令网实现互通。②通过数据网络实现ASON信令网络和传统光网络的网络管理系统建立连接,在传统光网络的网络管理系统的计算机上运行控制平面协议,通过ASON控制平面和传统光网络网络管理系统的互通,实现ASON网络和传统光网络的互联。

总结

ASON的出现代表了光网络技术发展的趋势,其相比于传统SDH网络有着无法比拟的优越性,能够很好地解决电力通信传输网的智能化问题,其最显著的优点――更高的安全性正是电力通信传输网孜孜以求的目标,因此,在现有的SDH网络中引入ASON技术能提高电力通信传输网的安全运行水平和智能化水平。

参考文献

[1]魏明海.电力通信安全生产的系统分析[J].陕西电力,2008

电力传动技术范文第5篇

关键词:电力系统;自动化技术;计算机;远动控制技术

随着科学技术的进步,我国的电力系统不断扩大规模,变电站对自动化控制的要求也越来越高,因此电力系统在自动化技术与自身内部的结构中也不断地进行改造与革新,使电力系统设备健全,从而能够监控整个电网的运行状况,实现“四通”以及一些报表分析等等。但电力系统的自动化技术综合应用到通信技术的基础上,必须依靠计算机远动控制技术才能顺利完成,对于快速实现电力系统的自动化起至关重要的作用。

1 计算机远动控制技术的基本原理

远动控制技术是由执行端、控制端和调度组成,其中执行端包括变电厂、发电厂等等,它通过遥控、控制等相关技术来保证电力系统的顺利运行,以及信号传输的安全性与可靠性,这是计算机远动控制技术的工作过程,而计算机远动控制技术的工作原理包括:首先,由它的组成之一调度从变电厂获取一些电力系统正常运行的信息与数据资料,包括电力设备位置信号,然后对收集的信息和数据进行分析与判别,接着给变电厂下达相关命令进行系统操作流程的调度,从而顺利完成计算机远动控制技术的测控任务[1]。

计算机远动控制技术具有数据采集技术、信道编译码技术、通信传输技术等功能特点,它应用数据采集技术有效联动变送器和模数转换技术,为了电力系统在远动控制中更好的处理某些信号,也需要利用数据采集技术将电力系统中的电流以及功率转化为TTL电台信号,从而有效的提升电力系统的自动化水平。其次信道编译码技术可以采集远动装置的信息,使用采集到的信息更好的传输到通信信道,另外它使远动控制技术传输信息的过程中有超强的抗干扰能力,保证信息在传输过程中极高的正确率,从而使计算机远动控制技术在电力系统自动化系统中数据传输的完整与准确[2]。

2 电力系统自动化技术的说明

电力系统自动化技术是在实现通信技术、计算机技术和电力运行控制技术有机结合的基础上,充分发挥自动化技术在电力系统运行过程中的功能特性,如,信息自动传输、信息自动控制、系统检测以及元器件的自动保护等等,从而在电力工作进行时,实现电网可靠供电的保障,以及实现在数据传输系统的运行中出现故障并且能够准确判断位置以及分析电能的消耗等。此外,电力系统自动化技术能够快速发现在电路中出现的问题并且及时有效的处理解决,如,给系统提供准确的信息资料分析,不仅可以提高电力系统的运行效率,为企业增加效益,而且可以提高电力系统的自动化控制技术,保证电力系统快速升级与创新,促使电力系统技术和规模不断地提高与扩大。

3 电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用

(一)数据采集技术的有效应用

数据采集技术是指对某些信号获取信息资料的过程中,它具有自动存储信息,自动传输信号以及信号预处理等功能。而在电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的数据采集技术应用方面,要涉及到变送器和模拟信号与数字信号的转换等等的一些技术[3]。其中变送器是指把传感器的非电量转换为电信号,通过放大形式可以远程控制信号或者进行远程测量。

数据采集技术在计算机远动控制技术中的工作过程是:电力系统利用变送器和A/D转换技术(模数转换),实现系统的整体信息编码以及信息资料的采集。比如,电力系统控制的参数要求实时性较强,包括电压、电流、序分量等等,采集信息复杂多样,随着电力系统中对参数量要求的不断提高,利用普通的采集处理,很难实现信息的有效性。因此,远动控制技术在电力系统自动化技术中应用数据采集技术,可以保证数据信息及时有效的被系统处理,不会以乱码或者以不完整的形式出现,给电力系统造成一定的影响,促使系统自动化正常顺利的运转。

(二)信道编码技术的有效应用

计算机远动控制技术在电力系统自动化技术的应用中,主要会涉及到信道编码技术。一般情况下,数字信号在传输过程中,往往由于各种原因,造成信号传输出现参数错误或者数据缺失,从而使接收端出现信号不连续以及图像误区等现象,会影响整个电力系统操作流程[4]。因此电力系统自动化中计算机远动控制技术需要通过信道编码技术这一重要环节,对数据信息以及信号进行相应的处理,提高电力系统的抗干扰能力以及错误纠正能力,避免在电力系统运行中出现信号错误、误码以及乱码等现象,影响信息资料的正常传输,从而使电力系统运行过程中的信号传输出现瘫痪问题。因此,计算机远动控制技术在电力系统自动化技术中要有效科学应用信道编码技术,降低数据传输误码率,提高数据传输效率,增加数据通信的可靠性,从而能够保证电力系统的可靠与安全运行。

(三)通信传输技术的有效应用

通过电力系统中计算机远动控制技术在通信传输技术的应用,要利用它的调制技术与解调技术,它是以光纤、微波接力等为主的通信传输技术,将附带信息的基带转换到信号传输介质上,然后进行信号的通信传输,从而实现传输电路中的电路调度等业务,为电力系统构建专用的电力通信传输网络资源[5]。在信号传输技术过程中,光纤和电力线载波是完成电力系统自动化技术主要的两种方式,电力线载波编码之后,所产生的基带信号和载波信号利用调制技术转换成模拟信号,通过利用电压、电流的形式实现通信传输技术,由于光纤技术的不断更新与升级,使得电力系统自动化光纤传输范围不断增大。从而在计算机远动控制技术中应用通信传输技术,促使电力系统自动化控制通信传输技术不断的扩展与发展趋势不断加强。

4 结语

总而言之,随着我国科学技术突飞猛进的发展,给电力系统的快速发展带来了一定的优势,然而电力系统自动化发展离不开计算机远动控制技术,因此在电力发展过程中,重视远动控制技术的发展,包括数据采集技术、信道编码技术、通信传输技术的实际应用,才能更好地保证电力系统自动化正常顺利发展。

参考文献

[1]林淑娜,林若波. 远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J]. 中国水运(理论版),2007,09:215-216.

[2]肖新耀. 远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J]. 价值工程,2014,08:65-66.

[3]张策,王帅. 远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J]. 电子制作,2014,01:56.

电力传动技术范文第6篇

关键词:电力系统 自动化应用 远动控制技术

中图分类号:TM247 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)02(c)-0034-01

1 远动控制技术简析

远动控制技术是一项系统性的技术,其主要内容包括了数据采集技术、信道编译码技术、通信传输技术等内容。以下从几个方面出发,对远动控制技术进行了分析。

1.1 数据采集技术

数据采集技术的应用对于电力系统自动化有着重要的意义。这一技术主要是通过远动系统的数据采集来对于包括变送器技术和A/D技术等技术在内的技术进行有效的联动。通常来说远动系统自身能够处理的信号大多数都是0~5V的TTL电平信号,但是需要注意的是电力系统的实际运行参数往往都是大功率的参数,因此在这一前提下为了能够能好的在远动装置 RTU中处理这些信号,通则需要通过数据采集技术的应用来将电力系统自身的电压电流和有功无功线性地转化为TTL电平信号。除此之外,数据采集技术的内容通常还包括了A/D技术和模拟信号转化技术,这些技术的应用可以为数字信号和完遥信息的采用提供较好的平台,同时可以使得电流等模拟量自身的数据得到进一步的采集,最终促进电力系统自动化水平的有效提升。

1.2 信道编译码技术

信道编译码技术是电力系统自动化远动控制技术的重要组成部分,通常来说信道编译码技术的主要内容通常包括了信道的编码和译码、信息传输协议设定等内容。除此之外,信道编译码技术的主要内容还包括了远动装置的信息采集,并且这一信息的采集应当通过通信信道传输到来更好地进行,信道编译码技术的应用意味着信道编译码技术是远动系统中的非常重要组成部分。另外,信道编译码技术的内容还包括了使远东控制技术传送的信息有更加好的抗干扰能力,即这一技术的应用可以对于电力系统的信息进行信道编译码,并且具体的数字传输系统模型的应用来对于线性分组码进行编译码,最终促进其线性水平和编译水平的持续提升。

1.3 通信传输技术

通信传输技术有着自身较高的应用价值。通信传输技术的主要内容通常包括了远动系统的通信传输技术,例如调制技术和解调技术都是通信传输技术的重要组成部分。除此之外,通信传输技术的内容通常包括了电力通信的网络资源应用,这一应用手段通常包括了卫星、微波、载波、光缆等多种通信媒介,在这些媒介的有效支持下,电力线的载波可以更加高效的进行通信传输。另外,通信传输技术的主要内容还包括了利用电力线上的高频谐波信号作为载波信号,并且通过各种调制技术把基带信号变换为模拟信号,以电流、目前大部分采用光电隔离的方式,并且通过CPU高效处理的进行,最终完成相应的遥信通信信息传输工作。

2 电力系统自动化中远动控制技术应用

电力系统自动化中远动控制技术的应用需要许多工作的支持。其主要内容包括了数据采集技术应用、信道编译码技术应用、通信传输技术应用等内容。以下从几个方面出发,对电力系统自动化中远动控制技术的应用进行了分析。

2.1 数据采集技术应用

数据采集技术应用是电力系统自动化中远动控制技术应用的基础和前提。在数据采集技术的应用过程中,工作人员应当注重遥测编码的有效应用,即为了更好地采集到遥测信息,则工作人员在电网调度自动化的遥测采集中应当注重对于数据采集技术进行更加高效的应用。例如电力系统自动化中远动控制技术中的电压电流信号往往是取自于CT四方面的功能,这一功能通常也被简称为“四遥”功能,这些功能和调度中心的关系有着紧密的联系,因此在这一前提下数据采集技术的应用可以更好地保证电力系统远动各种功能的可靠实现,并且主要通过数据采集技术、信道编码技术和通信传输技术三部分来实现其具体的远动控制,最终促进电力系统自动化中远动控制技术应用水平的有效提升。

2.2 信道编译码技术应用

信道编译码技术应用对于电力系统自动化中远动控制技术应用的重要性是不言而喻的。在信道编译码技术的应用过程中工作人员应当注重通过线性分组码的定义,并且在信道编码传输过程中更加合理的按照监督码元的构造方法来形成不同的特征码。除此之外,在信道编译码技术应用过程中,工作人员应当通过遵循设循环码的编译码原理,来把m(x)乘以x采用系统循环码进行编码时,接受端判断发送码字在噪音信道上是否受到干扰就能够提供较好的校验准则。另外,在信道编译码技术应用过程中,工作人员应当注重检查余式是否为零,如果余式为零,则可以判断接收码字是发送码字,从而在此基础上促进电力系统自动化中远动控制技术应用效率的不断进步。

2.3 通信传输技术应用

通信传输技术应用是电力系统自动化中远动控制技术应用的核心内容之一。在通信传输技术的应用过程中,其自身电压的形式会随着电力线进行通信传输。与此同时在接收端上,工作人员应当应用解调技术相应地把模拟信号还原成数字信号。除此之外,在通信传输技术的应用过程中,工作人员应当注重结合计算机技术、通信技术和控制技术,利用电力系统自身设备,通过远动控制技术实现调度自动化,从而在此基础上促进电力系统自动化中远动控制技术应用可靠性和精确性的持续提升。

3 结语

随着我国国民经济整体水平的不断进步和电力系统发展速度的持续提升,在电力系统自动化中远动控制技术的应用得到了越来越多的关注。因此电力系统工作人员应当对于电力系统自动化中远动控制技术有着清晰的了解,从而能够在此基础上通过实践的进行来促进我国电力系统整体水平的有效提升。

参考文献

[1] 周步祥.电力系统远动原理及技术[D].成都:四川大学电气信息学院,2007.

[2] 倪维桢,高鸿翔.数据通信原理[M].北京:北京邮电大学出版社,1996.

[3] 林淑娜,林若波.远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].中国水运:理论版,2012,9(20):50-52.

电力传动技术范文第7篇

关键词:电气自动化技术;冶金行业;应用

网络信息传输结构的逐步完善,为现代社会的发展提供了技术开发的炫新渠道。电气自动化技术在传统工业应用技术的基础上,融合计算机自动化系统,实现技术应用效果的进一步创新,结合现代电气自动化技术的基本设计,对冶金行业的电气自动化技术进行分析。

一、电气自动化技术的特点

电气自动化技术是基于传电气技术的基础上,融合计算机系统中自动化技术,达到传统技术与新技术的综合性对接,提升冶金行业效率的作用,电气自动化技术的特点分析主要包括:其一,电气自动化技术的技术广泛性较强[1],技术兼容性大,电气自动化技术技术的融合发展是中包含计算机技术,生产系统技术等多方面技术,在社会发展的多个领域都可以得到融合应用;其二,自动化技术性高,电气自动化技术的实现主要是基于计算机设计系统的基础上,从系统的单一性操作向集中化转变,大大提升了现代冶金行业整体生产加工效率;其三,电气自动化技术的安全性高[2],冶金行业是工业生产的主要领域,冶金行业的金属冶炼整体技术的应用与分析具有相应的危险性,实施电气自动化技术可以实现冶金行业危险职业由自动化代替人工操作,使冶金行业的安全性得到保障。结合以上对电气自动化技术基本概念及特点的分析,结合现代冶金行业对电气自动化技术的应用进行综合性探索,实现现代电气自动化技术在社会发展中的作用。

二、电气自动化技术在冶金行业中的应用

电气自动化技术在现代冶金行业的应用,实现了现代冶金行业生产效率的提升,生产系统一体化发展,并在电气自动化技术的逐步应用中逐步进行技术额综合性探究,从而实现现代工业生产技术的综合性完善的探究。

(一)冶金电力保护中的应用

电气自动化技术在冶金行业的应用,实现了电力资源供应系统电力资源应用结构的自动化发展,电力供应是冶金行业的发展动力,电气自动化技术的应用中包含了电力供应,例如:冶金领域的电气自动化趋向能保障电力资源供应中及时为冶金机械的加工生产提供相应的电力供应保障,同时实现电力供应资源的科学循环发展;另一发面,电气自动化技术在冶金领域的应用也可以达到现代冶金体系职工继电器的保护作用。例如:电力供应系统中继电器的检测保护主要包括继电器的运转信号的采集,分析,判断以及诊断几部分,电气自动化技术可以将这一过程综合为一个整体,并及时将冶金领域的供电系统进行电力维护,实现冶金行业的继电装置供电稳定性提高,电压应用的稳定性提升。

(二)冶金生产传感器

冶金行业中电气自动化技术的应用,在冶金行业的生产传感器的应用上具有体现。电气自动化技术中传感器技术可以把外部接收的信号转化为内部信号,自动化系统在计算机系统的控制作用下,能够快速的进行信号传输整理,在较短的时间内将冶金中接收的外部信号转化为电信信号。这一过程是冶金生产得以全面性自动化实施的基础。例如:冶金行业的技术应用主要是通过外部冶金材料的信息判断,到达控制性内部冶金加工的温度,加工的时间等问题,由此可见,冶金生产中传感器的应用是发挥电气自动化技术作用的技术基础。

(三)冶金温度检测器

电气自动化技术在现代冶金行业的应用中,温度检测器也是主要技术之一,温度检测器与压力传感器的应用往往是结合使用。一方面,冶金温度检测器在冶金领域的应用主要是从冶金生产的外部控制对冶金自动化具有控制作用,例如:钢铁冶炼的最佳温度,钢铁冶炼的外部温度和钢铁熔点之间的关系,冶金温度检测器的作用是通过系统对冶炼中温度的辐射温度收集进行信号传输,为电气自动化技术操作系统提供冶金中所需要的信息内容,把握冶金中温度的均衡性发展;另一方面,压力传感器技术是对冶金中的受压情况转化为技术分析,并将收集到的压力直接转化为信号,实现信号PLC控制中心的冶金环节的综合性控制分析。

(四)PLC技术应用

PLC技术是电气自动化技术的核心部分,PLC技术也可以叫做可编程逻辑监控器,冶金领域的的自动化控制技术在计算机系统的基础上,实现冶金生产环节的的生产环节的一体化管理。例如:PLC技术在钢铁冶炼行业中应用,可以实现钢铁冶炼环节脱硫、熔炉、除氧、转化以及水循环等环节的一体化控制,同时及时进行冶金环节的生产电波综合性转换,PLC技术的实施大大提升了我国冶金行业技术转换与循环的结构循环;同时,PLC技术的应用也可以与化学处理技术,冶金材料的运输部分结合在一起,扩展了现代电气自动化技术在冶金领域的综合应用。例如:PLC技术与冶金钢材运输结合应用,现代冶金技术的综合运输交流中采用PLC编程系统设定冶金产品的加工包装,将冶金行业的技术应用与技术应用综合性融合。

(五)冶金生产变频器的应用

电气自动化技术在冶金行业的应用也逐步达到冶金生产变频器的综合应用,变频器可以实现冶金电力资源供应中实现直流电转化为交流电再转化为交流电的系统性电力应用应用过程,新的电力供应系统在冶金行业的应用大大提升了冶金技术设备的变频速率,同时保障电力资源应用整体规划结构的电力信号在较短的时间内可以与系统接收传输信号进行同步融合,变频器的综合性拓展完善了传统冶金行业单一的电力资源应用作用,从不同的角度对电力资源的供应与传输进行多样化的融合。结合以上对电气自动化技术在冶金行业的技术应用分析,积极探索现代工业生产加工技术的未来发展趋势,推进我国工业生产技术的创新探索。

三、结论

电气自动化技术的综合应用,是现代工业发展的主要技术形式,基于电气自动化技术的基本特点,对电气自动化技术在现代冶金领域的开发与应用提供新的探索空间。

参考文献:

[1]胡艳妮.浅谈电气自动化技术在冶金行业中的应用[J].科技与企业,2014,12:390.

电力传动技术范文第8篇

主要是用作配电网的改造,其广阔的覆盖范围和迅速的传播速度使配电效率得到大幅度提升。计算机技术在发电、配电、变电、输电等环节起到十分重要的作用,形成了主站、子站、光纤终端组成的网络系统,这种合理化的格局,能够有效提升传输速度。(3)变电系统能使高负荷供电站运行更加稳定,自动化技术主要通过现代通信技术、信号处理和计算机技术实现对设备的检测,实现功能的优化和重组,有效控制电力系统的安全运行。

2计算机远动控制技术的应用分析

计算机远动控制技术的应用主要是通过遥测、遥信、遥控以及遥调等功能实现的,计算机远动控制技术是电力系统自动化技术中的核心技术,其在电力系统运行中发挥着重要的作用,尤其是在电力系统中的数据采集、通信传输以及信道编译码等环节中占据着重要的地位。其中,计算机远动控制技术的工作原理如图1所示。2.1远动控制技术中的数据采集技术远动控制技术中的数据采集技术主要有A/D技术和变送器技术等,其处理的信号多数为0~5V的TTL电平信号,而在电力系统自动化技术中,多数采用大功率参数,为了实现采用远动控制技术处理电力系统中的信号,只有通过变送器将大功率参数转变为TTL电平信号,从而达到遥信信息的编码和遥测信息的采集任务。其中在电力系统中,其遥信信息需要经过采集遥信对象的状态,将采集到的描述遥信对象状态的二进制位编进具体的遥信码中这2个途径进行传送,然后再通过数字多路开关将电力系统各路的遥信状态输出到接口电路中,最后通过接口电路将遥信信息送入到CPU系统中进行处理,从而实现遥信信息编码。2.2信道编译码技术分析在计算机远动控制技术中的信道编译码技术主要有编码、译码以及信息传输协议(规约)等。在电力系统自动化控制中,想要实现采用远动控制技术进行信息采集,则必须通过通信信道传输到调控中心才能使用。因此在电力系统自动化控制中,为了进一步保证传送的信息具有非常好的抗干扰能力,必须要对信息进行信道编译码,其中数字传输系统模型如图2所示。在上述电力系统自动化系统中,通过采用远动控制进行数字传输中,其干扰是不可避免的,而通过信道编译码能够有效克服通道中的干扰,其中,信道编译码的方法主要采用线性分组码中的循环码进行编译码。2.3循环式数据传送规约远动控制技术在变电站、电厂以及调度中心的数据通信应用中,首先需要在信道编译码前,预先设定通信方式和数据格式,也就是通信信息传输协议(规约),以保证电力系统中数据通信的可行性。另外,在电力系统远动控制技术中,其数据传输主要是以帧结构的形式进行传输的,其中重要的遥测信息主要安排在A帧,次要遥测信息安排在B帧,一般遥测信息安排在C帧。通过采用帧格式进行包装后,电力系统中的数据就能够有效按照规约进行传送,从而实现信道全部编译工作,实现对电力系统的全方位监控。

3电力系统自动化技术的发展及建议

对于电力系统自动化的发展方向,应从以下几点出发:(1)兼顾提高经济效益和改善自动化服务水平,我们追求的自动化技术应向着更优化、更具实效性、更加智能化、区域覆盖更广的方向前进。(2)加强电力自动化系统的设备稳定性,有效保障其安全运行,尽量减少大面积停电,建立一系列行之有效的处理机制,将停电损失降到最低。(3)开拓电力系统自动化的数字化之路,使数据更加全面,数字更加精准,力求节省更多时间和人力。(4)随着科技的不断进步,各种先进设备相继出现,对电力企业的工作人员提出了更高的要求,加强电力企业人员的技能培训和技术队伍建设,注重对新技术高素质人才的引进和吸收,培养全面发展的技术人才,鼓励员工以先进的理论知识和丰富的实践武装自身,投入更多精力到电力自动化的发展中去,推进电力自动化的发展进程。(5)在全球能源危机的严峻形势下,正是挑战电气自动化进程的关键时期,要以可持续的发展观,改善传统的管理模式,从整体化逐步转变为分布式、集约化的运营模式,实现能源利用的最大化、功耗的最小化、资金节约化。

4结语

电力传动技术范文第9篇

【关键词】远动控制技术;电力系统;自动化

0 前言

我国的电力系统就是从电能的生产到最终配送给用户的整个过程,其中的各个环节对于整个电力系统的正常运转都是十分重要的。在电力系统正常运转下,其设备还分为一次设备和二次设备,一次设备就是指发电机和变压器等一系列的基础性设施的配备,一次设备是确保电子系统正常工作的重要部件,因此,在电力系统运行过程中,要对这些设备进行实时的监控,一旦出现故障,要及时处理,确保电力系统整体的稳定运行。二次设备指的就是电力系统运行过程中的辅助装置,包括通信设备,计算机控制系统以及保护装置等。远动控制技术大多应用在电力系统对二次设备使用当中,电力系统的正常运行离不开系统调度的自动化控制以及现代计算机网络技术的支持,而远动控制技术对计算机实施远程调度和控制是电力系统自动化的客观要求,也是电力系统在技术层面的发展需要。

1 远动控制技术概述

1.1 远动控制系统结构

系统调度,执行端和控制端是远动控制系统的构成要素,为确保电力系统的稳定运行,远动控制技术对电力系统实施检测,控制,调节以及通信等基础性措施,从而体现其经济价值。调度就是通过在发电厂等终端处收集到的系统运动的相关数据,并根据系统实时的运行对收集到的数据进行整理和分析,判定电力系统整体需要调整和改进的环节,实现对电力系统整体运行的监管和控制。调度的作用就是通过技术手段对电力网展开实时的监控,而远动控制技术所涉及到的设备只是作为远动控制系统的辅助工具。远动控制系统具有两种运行模式,一是集中控制,二是集中监视,集中控制就是指运用远动控制技术可以实现对电力系统运行情况的相关信息的整理和分析,并提出系统中需要调整和改动的环节。集中监视就是在系统运行过程中,及时有效地发现电力系统运行中存在的问题,并对故障进行处理,保证电力系统运行的稳定性。远动控制技术不仅能够提高电力系统的整体工作效率和质量,还可以更好地控制电力系统整体的运营成本。从长远角度来看,电力系统中远动控制技术的应用,将给电力系统带来技术领域的又一次变革,也将给电力系统创造更大的经济效益[1]。

1.2 远动控制技术的原理

远动控制技术的实际运用中包含着控制命令的生成,传输和执行三个阶段,控制命令的生成就是在电力系统出现故障或调度需要对电力系统整体或局部参数进行调整时,通过远动控制技术发出的命令信息,传输和执行是通过远控设备接收到命令后,对命令中所包含的信息进行解读,并按照其指令对电力系统或故障进行调整或排除,从而达到保证电力系统稳定运行的目的。运动控制技术在实际的应用当中,控制效果会受到传输距离以及信道等因素的影响[2]。

2 远动控制技术在电力系统自动化中的应用

2.1 信息采集

在通常情况下,远动控制技术的应用需要其他技术作为技术支撑。通过远动控制技术对数据信息进行采集就要利用到 A/D 转换技术以及变送器的配合。远动控制技术在工作中,控制系统主要对TTL电平信号进行处理,其运行电压应保持在五伏范围内。众所周知,电力系统在运行过程中,大部分终端电压较高,相对运行的功率也较大,因此,为了保证远动控制技术的正常应用,就必须利用变送器,将电力系统运行的正常电压,降至远动控制设备可接受的运行参数范围之内,确保远控设备接收到的全部是TTL电平信号,这样才能够使远控设备及时地对数据信息进行采集,整体和分析。而A/D 转换技术的主要作用,就是进行模拟信号和数字信号之间的转换,在电力系统中运用远控技术就是要将模拟信号转换为数字信号,实现对遥测信息的采集和编码。利用远控技术传输信息是一个复杂的过程,首先要通过光电隔离装置识别和收集信息,然后在遥信数据帧中编写相应的二进制码,最后将信息传输到接口终端设备中[3]。

2.2 信道编码

在电力系统自动化运行中,信道编码是其中较为重要的部分。信息是通过信道进行传输的,作为信息传输的载体,信道可以帮助系统把远动设备中的信息传送给控制中心,并在控制中心中对接收到的信息进行整理和分析。为了提高信息传输的通常,事先必须做好信道编码和译码的准备工作。简单来说,信道编码就是对采集到的数据信息进行翻译,并利用信道再将其传输出去。为了提高电力系统的抗干扰性能,在信道编码时,大多采用线性分组码。在电力系统的CDT通信规约中,对于遥测遥信常采用循环冗余传送检错,在polling通信规约中,遥测遥信常采用检错译码方式,而遥控操作为保证可靠性采用返送校核法。

2.3 通信传输

解调和调制是远动控制技术在通信传输中所涉及到的两种技术类型。电力系统通信网络的构建是以其自身的优势资源和固有方式为基础的,这也是电力系统自动化的客观要求。就电力系统现行的通信传输新式来看,以光纤通信为主通道,电力线载波、微波、扩频等通信方式为辅助通道。载波信号通过调制技术的应用,被转换为模拟信号,再利用电流和电压的传输方式实现其电力线中的传输过程。而解调技术则是将模拟信号还原成数字信号。调制和解调两种技术结合在一起就有了调制解调器,这也是现代电力系统自动化中的核心部件。随着通信技术的发展,数据传输逐步发展到调度专网网络传输,信息容量及可靠性都有极大的提高。

3 结论

远动控制技术在电力系统自动化广泛应用的今天,是不可或缺的重要因素,随着科学技术的进一步发展,电力系统自动化的建设进程将得到大幅度的提高,相关的技术也会得到应有的改善,更好地为电力系统服务。

【参考文献】

[1]吕颖军.浅谈在电力系统自动化中远动控制技术的重要性[J].黑龙江科技信息,2014,30:90.

电力传动技术范文第10篇

关键词:电力系统;自动化;远动控制技术;应用

中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号:

电力系统的自动化运行主要是将计算机和通信技术以及运动控制技术等进行融合,通过自动检测和调节、自动安全保护和传输以及控制等功能来实现系统自动化功能的同时,提高电网供电的可靠性。然而,在电力系统自动化中远动控制技术的应用不仅可以对故障位置进行准确的判断,还可以有效分析电能消耗和质量以及负荷、潮流趋势等。因此,远动控制技术是电力系统实现自动化运行的关键。

一、远动控制技术的原理

电力系统远动控制技术实现的功能主要包含遥测(YC)、遥信(YX)、遥控(YK)和遥调(YT)四方面的功能,简称“四遥”功能。一般的远动控制过程主要由远动信息的产生和传送以及接收3方面命令所构成。其中,远动信息命令的产生是由发送端设备通过远动控制信道进行信息的传送,并由接收端设备执行接收命令。从结构上来说,远动控制系统与自动化系统之间的差别主要是信道,因此,命令在信道中的传输就必须要通过某种特殊的设备来进行转换。虽然,远动控制技术为电力系统安全稳定运行提供了保障,但是由于信息传输距离和信道等系统结构方面的因素,远动控制系统容易被外界干扰,无法确保系统正常和可靠的运行。

为了确保电力系统能够正常、可靠的运行,就必须建立一套本身运行非常可靠的远动控制系统,主要实现遥测(YC)、遥信(YX)、遥控(YK)和遥调(YT)的“四遥”功能。其中,YC 和 YX 是远动终端采集的运行参数和状态量信息,按照特定的通讯协议上传给调度中心,而YK 和 YT 是调动中心将更改运行状态和调整运行参数的命令下发给远动执行终端。远动控制技术原理如图1 所示。

图 1 远动控制技术原理

根据图 1 所示,可以发现在电力系统自动化中远动控制技术主要采用了 3 种技术:数据采集和信道编码技术以及通信传输技术。

二、远动控制技术在电力系统自动化中的应用

1、数据采集技术应用

电力系统自动化中远动控制数据采集技术主要涉及变送器和 A/D 转换等技术。该系统的信号处理,多采用的是 TTL 电平信号,一般是0~5 V。由于在电力系统中运行的设备都属于高电压、大功率设备,因此,必须要利用变送器来转换这些高电压、大功率设备的运行参数,才能使这些数据能够在远动控制装置中得到处理,也就是将电力系统中的电压、电流等转换成合适的 TTL 电平信号,同时模拟信号则利用 A/D 技术转化成数字信号,实现YX 信息的编码和 YC 信息的采集。其中,YX量的传送要利用光电隔离设备进行采集,并将对象状态中的二进制码编写到遥信数据帧中,再利用数字多路开关输出到接口电路。通过 CT、PT 以及传感器获取电压电流信号后,由滤波放大环节将高次谐波去除,并送入取样保持环节同步采集,获得与信号源同步信号,然后由A/D转换信号后,送入STD空机等高级环节中,实现数据的采集。

2、信道编码技术应用

远动系统的信道编译码技术包括信道的编码和译码、信息传输协议等。远动装置采集的信息必须通过通信信道传输到调度控制中心才能使用,因此,通信信道是远动系统中的重要组成部分。由于信道存在扰的缺陷,因此,为了能够使信息具有较强的抗干扰性,就必须对信道进行编、译码。如图 2 所示。

图 2 数字传输系统

在通信系统中,信道编译码方法很多,为了能够正确地进行数据传送,常采用线性分组码进行编译码,而线性分组码中又广泛采用循环码。

(1)线性分组码的定义

作为奇偶校验码的一类,在信道编码传输过程中,用(n,k)的形式表示,假设信息矢量有k个码元,按照一定的规则增加r个监督码元形成 n=k+r 的码元组。与二进制相对形成二进制编码,则码字数目为2k,倘若监督码采用的信息码元是原信息码元的线性组合,则是线性分组码。用矩阵可表示为R=MG。其中R监督码的部分[1×(n-k)],M 是原信息码的部分(1×k),生成矩阵 G 则为线性分组码的生成矩阵[k×(n-k)]。监督码在此所起到的作用是实现检错和纠错。

(2)循环码的编译码原理

循环码是线性组码的一种,其特性是各个码字中的码元循环向左(右)移位所形成的码字依然是码组中的一个码字。在(n,k)的一个循环码中,有且仅有一个n-k次码多项式g(x),需要满足如下条件:对于循环码中的每一个码多项式h(x),都有h(x)=m(x)g(x)。在编码的过程中,用 m(x)与 xn-k相乘,再用 g(x)除以 [xn-km(x)] 得商 p(x), 余式为 u(x)。用 u(x)模 2 加 xn-km(x),得到系统循环码码字 h(x)=xn-km(x)+u(x)。

在利用系统循环码来进行编码时,在噪声信道上是否受到干扰,接收端在判断发送码字的时候就能够提供出较好的校验准则:用生成多项式去除接收码字,检查余式是否为零,若余式为零则无误码,反之则有。

(3)远动系统中的循环式数据传送规约

在电力系统远动控制中,为了实现变电站、电厂和调度中心的数据通信,在信道编译码前,必须建立一种预先约定的通信方式和数据格式,这就是通信规约或协议。目前电力系统中主要采用循环式数据传送(CDT) 规约进行数据传送。

在数据传送过程中,一般是以帧结构进行传送的,在远动系统中,重要遥测安排在A帧,次要遥测安排在B帧,一般遥测安排在C帧传送,遥信状态信息、电能脉冲计数值分别安排在D1和D2帧,而事件顺序记录安排在E帧进行传送。对于帧结构,一般以同步字开头,并有控制字和信息字,其长度可变,结构如下:

通过帧格式的包装之后,数据就可以按照规约进行传送,完成信道的全部编译码工作。

3、通信传输技术应用

远动系统的通信传输技术包括调制技术和解调技术。电力系统利用自身电力通信的网络资源,可通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建一个电力通信专网,目前的电力系统中,主要是利用电力线的载波进行通信传输。信号发射端上,数据通过信道编码后形成基带信号,利用电力线上的高频谐波信号作为载波信号,通过各种调制技术把基带信号变换为模拟信号,以电流、电压的形式随电力线进行通信传输;在接收端上,应用解调技术相应地把模拟信号还原成数字信号。电力系统正是通过调制解调器的调制- - 解调技术,实现远动系统的数据通信。

结语

综上所述,随着我国电力系统规模越来越大,自动化系统得到更加广泛的应用。同时随着计算机技术和网络通信技术的高速发展,远动控制技术也在不断的变革和改进,在加快电力系统综合自动化的发展进程中将会发挥更加重要的作用。因此,不断提高和完善远动控制技术,必将为以后电力系统自动化奠定坚实的基础,

参考文献:

[1]谭海彬.电力系统自动化控制技术的研究[J].科技促进发展(应用版).

电力传动技术范文第11篇

就电力系统来说,怎样确保电力设备的稳定与安全是首要的工作内容。因此,在实际工作中要做好电力系统的监控工作,完善保护与维护措施,提高对电力系统远动控制的效果。随着我国社会经济的不断发展,对电力的需求也在不断的提高,电能的生产与运输都需要稳定的电力系统支持,所以要运用好远动控制技术,进而发挥其正面作用。本文对在电力系统自动化中远动控制技术的应用进行了简要阐述,并提出几点个人看法,仅供参考。

【关键词】远程控制技术 电力系统 自动化 应用分析

在电力系统自动化中运用远动控制技术不仅可以实现调度的自动化,同时也可以有效提高系统的智能化与交互性。在科学技术的不断发展的背景下,电力系统也开始进行了大规模的改造,通过自身技术与结构的不断升级,满足了电站对自动化程度的要求。在实际工作中,要认识到远动控制技术的重要性,促进电力系统自动化的快速发展。

1 远动控制技术

1.1 远动控制技术的概念

对于远动控制技术来说,就是借助通信技术来做好监视与控制远处的相关设备。所以也就是说,远动控制技术具有远程控制、测量以及调节等功能。通过远动通道在设备的两端中进行监视与控制,以此来实现全面的控制。在电网系统中所运用的一种管理控制技术,其中也就包含可测量、远程状态以及远程控制等。在长期的发展过程中,远动控制技术已经成为了电力系统自动化中的重要技术之一。

1.2 远动控制技术原理分析

在电力系统中运用远动控制技术的主要目的就是为了保证电力系统的稳定与可靠发展,所以也可以说,远程控制技术已经成为了信息传播的途径之一,是保证变电场与调度之间高效合作的桥梁。其主要是被运用到了集中监视与集中控制上。就集中监视来说,就是借助数据采集站中的数据以及实际的运行状态等按照一定的途径来传输到调度中心中去,以此来为后期的决策等工作提供出依据。对于集中控制来说,就是在人机共同作用的影响下来实现对电力系统的有效控制。且在集中控制中主要包含了遥控与摇调控制技术。

2 远动控制系统的功能

2.1 诊断与维护

在远动控制技术中,控制工具可以对系统中的设备以及通道等不同的环节实现高效的控制与监视功能。其中对于规约调试工具来说,可以实现对主机数据传递与扫描过程中的数据处理正确性通过数据恢复以及删除。在规约调试工农根据中常常是借助数据监视工具来进行现场采集等。在远动控制工具中,报文监视工具可以对不同运行通道进行收发信息,同时结合实际需要来进行存储与分析。通过分析数据来做出相应的决策。

2.2 系统管理与监视

远动控制系统可以对电力系统中的不同工作系统进行全面的监管,且借助监视与管理可以让用户对电力系统中的不同环节的实际运行情况进行全面的掌握与了解,从而提高控制的灵活性,解决好运行中存在的各种问题。

2.3 多种网络拓扑

在远动控制系统中也可以结合实际的需求来将网段进行有效的划分,以此来在不同的网段上设计出相应的网络节点,从而真正将网络节点与远动系统结合在一起。在网络节点中低速线路接近系统在受到服务器建的传输数据限制。远动控制技术可以实现不同通讯方式与机制。

3 在电力系统自动化中运用远动控制技术

3.1 信道编译技术

在信道编码技术中有信道编码与译码信息传输协议等。通过信道编码技术可以提高信息在传输过程中对抗外界干扰的能力,以此来实现对所采集到的信息进行有效的编码处理。在数据信息中信道编码的方式相对较多,其中最为正确的就是线性分组码来对数据信息进行信道编码。在线性分组码中最具有自身优势与特点的就是循环码。

3.2 数据采集技术

在远动控制技术中,数据采集技术进行遥控编码就是借助交流采样技术来实现自动化遥测信息的采集,以此来掌握到所需要的遥测信息。在数据采集技术中通过在CP中掌握电流电压中的相关信息,可以将这些信息在电线杆上的传感器中传播出来,借助过滤波中的放大环节来将无用的波段进行相应的处理。在处理后还要及时将电压与电流信息传输到取样保持环节中,采集与信号源一致的信号。借助转换器的有效转换来得到相应的数据信号。通过将数字信号进行高级处理可以得到最终所需要的数据信息。

3.3 通信传输技术

远动控制技术在电气自动化的运用中主要是借助调控技术与调解技术来进行的。电力自动化系统依靠自身所具备的电力通信网络资源与方式等来构建出专用网,如卫星等。就目前的电力系统来说,远动控制信号的传输就是而记住电力线载波传输方式与光纤传输方式来进行信号传输的。在电力线载波传输中通过运用编码来产生出基带与载波信号。并通过控制技术来将信号转变为模拟信号,利用电流电压传输的方法来进行传输。

4 在电力系统自动化中运用远动控制技术的未来发展方向

4.1 做好电力系统的云管理工作

就远动控制技术来说,想要提高网络的安全可靠性,不仅要提高数据的访问效果,同时还要接线柱网络中的云数据来提高对电力设备的云管理效果。在管理数据库中,可以将所有的电力设备信息数据融入到其中,以此来实现对所采集到的信息与数据进行有效的汇总,从而完善云问题库。当电力设备出现故障后,就可以借助云数据中的计算来找出故障发生点,从而便于人员对电力设备的管理。

4.2 智能化远程管理

就远动控制技术来说,其中心环节就是终端设备上的远程管理。通过将电力系统中不同执行的终端实现智能化的操控,可以将运行数据直接传输到云端的管理系统中,从而保证了自身运行状态的准确。一旦发生异常现象,就可以实现自行诊断,并进行自动修复。如果自动修复失败就会请求系统重新修复。

5 结语

综上所述可以看出,在长期的发展过程中,远动控制技术已经有了较为广泛的运用,且对于电力系统来说自动化管理就是未来的发展方向。因此,在实际工作中要不断完善远动控制技术,从而促进我国电力系统自动化管理的发展。

参考文献

[1]丁宝成.解析远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].科技创新导报,2015(12):63-64.

[2]扶桂宁.电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用[J].机电信息,2015(09):114-114.

[3]高忠海.浅析远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2012(33):78-79.

[4]孟海龙.罗辉.探讨远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].城市建设理论研究(电子版),2013(17):75-76.

作者简介

董丽荣(1982-),女,内蒙古自治区人。现供职于包头职业技术学院。研究方向为控制理论与控制工程。

电力传动技术范文第12篇

关键词:电力自动化系统计算机应用

中图分类号:TM769 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2016)06-0000-00

进入21世纪以来,计算机技术和互联网技术广泛地出现在人们的生活中,改变了人们的生产和生活方式,促进了人类社会的发展。计算机技术对实现电力系统自动化起到了重要的作用,做出了巨大的贡献,可以说没有计算机技术就无法实现电力系统的自动化。我们应该加强计算机在电力自动化系统中的应用程度,促进电力自动化系统的发展。

1 电力自动化系统的基本情况

电力系统是我国电力事业的重要组成部分,电力系统分布范围广、地域辽阔,是一个由变电站、发电厂、输电网络以及电力用户等组成的复杂庞大的电力体系,在社会的生产生活中发挥了巨大的作用。电力系统的自动化就是指通过计算机技术、电子技术等在电力系统的应用,实现电力系统自动运行、检测、控制和维护的过程,电力系统自动化涉及的领域众多,包括电力生产过程的自动化、网络信息传输的自动化、元件和设备运行的自动化、生产的自动调度以及电力企业管理的自动调整等内容。实现电力系统的智能化和数字化。电力自动化系统的主要目标就是提高供电的整体质量,保证电力系统的自动安全运行,实现电力生产的经济效益和社会效益。

在电力自动化系统中,最重要的部分就是计算机技术在电力自动化系统中的运用,目前来看,我国的计算机在电力自动化系统中主要是实现电网的智能化和数字化,即利用计算机的传感技术、自动传输技术、检测技术以及各种控制技术。计算机技术在电力自动化系统中发挥着不可替代的作用,涉及电力系统的方方面面。电力系统的电网进行智能化管理,不仅大大提高了电网运行的效率,而且电力的总系统可以对下面的各个系统进行全面实时的控制和监督,提高了电力系统的工作效率。此外电力自动化系统还可以对电力系统进行实施的检测,能够保证电力系统运行的安全和稳定,即使 出现了故障,计算机技术可以及时的感应并且进行自动修护,实现电力系统的高速运转。

2 电力自动化系统的现状

随着互联网技术的发展和计算机的普及,社会上的企业生产越来越多的利用计算机技术,计算机技术可以实现智能化、精确化、安全化的生产。电力系统自动化主要体现在电网调度系统、变电站以及配电网络系统三个主要部分实现了自动化管理。这几个部分在电力系统中有重要的作用,自动化的实现对于电力系统的发展有重要的积极作用。

2.1 电网调度系统的自动化

电网调度的自动化指的就是电力系统信息的自动化,包括信息的搜集、整理、处理和分析等内容,电网调度自动化是电力自动化系统的重要组成部分,它满足了使用者对电力信息的需要。它的工作原理是通过设置在各变电站和发电厂的远程终端来采集电力系统的运行信息,通过电力通信网络传输至电力系统的主站系统,来满足调度员和其他人员对信息的需要。我国的电力自动化系统分级清楚,主要分为全国、大的地区、省、地区、县这五级组成,计算机技术在电网调度系统中是必不可少的,不仅要实时的进行数据的搜集和传输,还发挥了信息共享的作用。电网自动化调度系统不仅包括完备的计算机系统,还包括工作站、服务器、打印设备、数据终端、大屏幕显示器等设备。

2.2 变电站自动化

实现变电站自动化的根本目的就是对变电站取代电话操作和人工监视,提升变电站监测的功能和水平,提高变电站的运行效率和安全水平。变电站在电力系统中有重要的作用,变电站和输配线路是联系电力系统与客户之间的桥梁,能够实现电力的及时传输和安全运行。在变电站中实施计算机技术和网络技术,能够全面的监控变电站的工作运行情况,利用全微机装置代替传统的电力装置;利用计算机光纤过着光缆代替电力信号的传统电缆,以此来实现二次设备的集成化和智能化。通过对传统的变电系统进行改进和发展,计算机技术能够促进变电站自动化的实施,对变电站进行全面、系统、有效的监管。

2.3 配电网系统的自动化

配电网系统是电力系统的重要组成部分,对于电力的顺利传输发挥着重要的作用。配电网系统的自动化主要体现在计算机技术在电网改造中的运用。电网技术的不断发展,使得配电技术也要及时的提高和完善,才能适应电网的发展。配电系统自动化的发展主要体现在系统网络化有了很大的提高和进步,配电主站、子站以及光纤终端共同构成了配电系统的网络,实现了配电网络的自动化。

3 计算机技术在电力系统自动化中的应用

3.1 智能电网的特点

电力传动技术范文第13篇

1.1电力电子技术在发电过程的应用

在我国发电厂中,发电多是静止励磁系统。使用过程中,励磁机繁重且耗能巨大,电力电子技术的发展便可大大缓解这个问题,可以代替励磁机中的励磁环节,使发电过程变得更便捷且耗能少,易操作,方便控制。同时,电力电子技术在变频控制上同样起到很大作用。发电厂中发出的电能频率多为波动的,而民用的交流电频率要在220V为峰值进行使用,传统的变压方式多为变电站的中转,而电力电子技术可以简化这个环节,使电流更适合民用电的使用。电力电子技术在发电过程中的优势对一些新能源发电同样适用,如广泛使用的风力发电、水利发电等,都离不开电力电子技术来正常运行。

1.2电力电子技术在电力传输过程中的应用

电力电子技术在传输线路上的应用有很多,其中主要以柔流电技术、高压直流电技术以及静止无功补偿器技术上,以线路传输过程中的高压直流电技术为例,说明在电力传输过程中电力电子技术的重要作用。在没有这种技术的时候,对于高压直流电的传送,在传送过程中需加有若干变压器来完成,这不仅增加了传送电过程中的成本,还使工作的程序变得复杂,而电力电子技术的广泛使用,尤其是晶管换流阀在高压直流电传送过程中的使用,使电压变得可以自动化控制,节约成本,减少了传送过程中的工序,而且准确性、安全性和可控性都比传统的传送方法高得多。

1.3电力电子技术在电力使用过程中的应用

电力电子技术不仅能在电力产生、传送过程中有广泛的应用,还能保证在使用过程中带给使用者的便捷。回想我们家中的电力配备,保证安全的是一个全自动的电表,其实在这其中便应用到电力电子技术,它可以增强对电流、电压的可控性,自动感应到电力的强度,进行调控,保证了家庭用电的安全性。同时,在一些大型工厂、单位等,用电量较大,对电力的稳定性要求很高,配有电力电子技术可以使在配电过程中,电流变得更加稳定,避免各种不稳定的波动带来的不良影响。

2电力电子技术对于电力系统的其他应用

2.1节约能源

通过电力电子技术的应用,可以对电能进行综合处理,使电能能够最大限度的发挥出来,并且能够应用得更加合理、高效,真正做到节约能源。例如,在一些造纸厂、冶炼厂等,可以根据工厂的性质和对电能的具体需求,利用电力电子技术,能够将电能自动化的进行合理的分配,使耗电量大、功率大的场所能够达到要求,而对于一些对电量要求不大的地方可以适当的进行节省。据调查显示,2000年的大型工厂的节电量相当于1990年发电的15%,截止到今年,全国又将14个项目列入节电推广项目中,可见,电力电子技术在资源的节约中起到了很大的作用。

2.2改善传统机械设备

电力传动技术范文第14篇

关键词:电气传动技术;课程群;系统化教学;统筹规划

中图分类号:G642.41 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)27-0156-02

一、引言

电气传动技术课程群是电气工程及其自动化本科专业的课程主线之一,其课程包括“电机学”、“电力拖动基础”、“电力电子技术”、“电气数字控制技术”、“电气传动控制技术”等。课程的数量多、相互衔接和耦合紧密,因此对课程群中各门课程的所需基础、课程内容、掌握程度、时间安排和实践方式方法等都需要合理设计、规划和实施,否则出现一个环节不合理,就会影响整个教育质量。

目前,高校的教学改革主要针对两个方面:一个是宏观层次,即研究某一专业的课程规划和设置,以该专业学生在毕业之后应具备的素质和能力为牵引,提出全周期的总体课程规划和时间安排。例如,文献[1]讨论了电气工程及其自动化专业的总体培养目标及毕业后的服务对象,对专业四年中应当学习的公共基础类课程和专业技术类课程进行规划设置,但没有考虑课程的具体内容和统筹衔接。另一个是微观层次,即针对某一门具体的课程,提出相应的课程内容改革、教学方法改革等,如文献[2]、[3]等分别讨论了“电机学”、“电力电子技术”等课程的改革和教学方法,这些研究都是从课程自身建设的角度出发,都没有考虑该门课程和其他课程之间的接口关系。而课程群是处于二者之间的一种课程体系,它既讲究内容安排,又讲究衔接关系,集系统性和个体性于一体。现有的教育科研对电气工程专业的课程群系统教学方法鲜有研究。因此需要针对电气工程及其自动化专业本科学生的最终培养目标,对课程群中的各个课程的课程内容和授课时序等进行统筹安排,才能在达到良好教学效果的同时提高教学效率。

二、电气传动技术课程群的培养目标和课程设置

电气工程及其自动化专业学生的培养目标是要求学生在掌握电气工程学科基础理论、基本知识和学科研究方法的基础上,系统地掌握电气工程专业的专业理论,具有较强的实践实作、工程计算、仿真建模等方面的能力,能够综合运用所学知识分析解决工程技术实际问题。同时具有归纳、评估、处理各种资料信息并加以利用的能力。

电气传动技术课程群作为电气工程及其自动化专业的重要分支方向必然要配合专业的人才培养要求实现高素质人才的培养。结合电气工程及其自动化专业的总体人才培养目标以及电气传动技术课程群方向的实际情况,可制定电气传动技术课程群的分培养目标为:在掌握电路、电子技术基础、自动控制原理、数字信号处理等专业基础课程基本知识与实践方法的基础上,能够系统深入地掌握电机学、电力电子技术、电气传动控制技术的理论基础以及对电气传动系统进行数字控制的编程基础;能够综合运用所学的各门专业知识实现对电气传动系统的分析、计算与仿真,最终完成电气传动系统的软件、硬件设计与制作。

上述培养目标决定了电气传动技术课程群融合了电机学、电力电子技术、现代交直流电气传动技术以及数字控制技术等多个方向的理论知识与实践知识,在有限的教学周期内需要多门课程的理论教学与实践教学统筹规划才能更好地完成。

三、电气传动技术课程群教学内容统筹规划

在传统的教学方法中,课程群中的各个课程和课时虽然安排比较多,但是,一方面各个课程内容上交叉重复较多,另一方面仍然缺少电气传动技术所亟需的一些教学内容,因此需要进行合理的梳理和统筹规划,以提高教学效率和效果。为此采用以下措施。

(一)课程设置调整

取消“电力拖动基础”课程,把课程中的传统电力拖动部分的内容并入到“电机学”中进行讲授。把“现代交直流调速控制技术”课程调整为“电气传动控制技术”课程,课时由60学时调整为40学时,并新增40学时的“电气传动控制技术综合设计及实践”课程,以强化学员的综合分析、设计和实践能力。新增40学时的“电气数字控制技术”课程,使学员掌握电气传动控制所需要的单片机、PLC等方面的数字控制知识。

(二)课时及课程内容安排

“电机学”的课时由122学时调整为110学时,精简合并有关直流电机特性、特殊用途的直流电机、变压器的并联运行和不对称运行、非正弦分布磁场下绕组电动势中的高次谐波及削弱方法等部分内容,强化直流电动机的电力拖动和交流异步电动机电力拖动部分的教学内容,使得被取消了的“电气传动”课程中与传动电力拖动控制相关的内容在电机学中进行了补充。

“电力电子技术”作为电气工程专业的专业基础课程,除了为电气传动技术课程群服务之外,还要为电力系统自动化课程群服务,因此其教学时数保持60学时不变,但是对教学内容进行调整,删减部分基于晶闸管器件的教学内容,增补电气传动控制技术所需要的SVPWM、多电平控制、间接直流变换等内容。对于四大基本变流器以及PWM控制技术的内容仍然作为重点在“电力电子技术”课程中讲授。

调整后的“电气传动控制技术”变为40学时,删减PWM控制和变流技术部分的内容,该部分内容由“电力电子技术课程”统一讲授。

(三)教材调整

由于课程及课程内容进行了调整,因此对各个课程的教材也进行调整:

“电机学”的教材改为自编教材《船用电机学》;“电力电子技术”课程的教材改为王兆安编《电力电子技术》第5版;“现代交直流调速技术”课程调整为“电气传动控制技术”后,选用的教材为阮毅、陈伯时编写的《电力拖动自动控制系统》第4版;“电气数字控制技术”课选用的教材为:韩俊峰等编写的《单片机原理及应用》和王阿根等编写的《电气可编程控制原理与应用》。

(四)课程时序安排

课程群中的各个课程,既相对独立,又相互联系,有的课程需要其他的课程作为基础,因此在开课顺序上要合理安排,否则在授课和学习上都会造成困难。

电气传动技术课程群的各个课程中,“电气传动控制技术”及其综合实践应当是终极课程,其他课程都是为该课程服务并作为该课程的基础,因此应在其他课程之后开课。此外,“电机学”是所有其他课程的基础,应当在课程群中最先开课。因此在课程时序安排中,应当把握以上基本原则。

四、结语

电气传动技术课程群是电气工程及其自动化本科专业的一组主体课程,其专业基础课程及专业课程主要包括“电机学”、“电力拖动基础”、“电力电子技术”、“电气数字控制技术”、“电气传动控制技术”。课程群的培养目标是系统深入地掌握电机学、电力电子技术、电气传动控制技术的理论基础以及对电气传动系统进行数字控制的编程基础,并最终综合运用所学的各门专业知识实现对电气传动系统的分析、计算与仿真,最终完成电气传动系统的软件、硬件设计与制作。

课程群中的各个课程内容既有衔接,又有重叠,相互结合紧密,因此需要从系统的角度,对课程群中的各个课程进行统筹规划,才能在有限的课时内达到良好的教学效果。本文针对我校电气工程及其自动化专业电气传动技术课程群的实际情况,从课程设置、课时及课程内容调整、课程教材调整、课程时序调整、课程实验内容统筹规划等多个方面进行了系统设计和规划,并在教学改革中进行应用,取得了良好的教学效果。

参考文献:

[1]黄肇,罗庆跃,袁旭龙.电气工程及其自动化专业人才培养模式的研究与实践[J].中国电力教育,2012,(04).

[2]翟庆志,张筱慧.“电机学”课程教学的改革与实践[J].中国电力教育,2012,(03).

[3]韩春.《电力电子技术》课程的教学改革与实践[J].南京工程学院学报(社会科学版),2004,(12).

[4]马鸿文.交流电机磁场定向矢量控制调速原理教学实践[J].实验室科学.2013,(05).

电力传动技术范文第15篇

1电子技术发展现状

在电子技术中,处理电子信号是一个极其重要的工程,其处理方式多为信号的放大和转换。信号放大是将接收到的电子信号强化其等级和强度,便于再次接收或传输信号;信号转换是将信号表达形式进行转换,便于达到接收设备型号的要求。以应用的方向为根本,电子技术通常可分作信息电子技术和电力电子技术两类。以应用的方式为根本,信息电子技术能够细分为模拟(Analog)电子技术和数字(Digital)电子技术。

1.1信息电子技术

在汽车工业中,信息电子技术的应用形成了“电子汽车”概念并成为现实。智能化传感器通常用作处理、模拟信号的提供,并可以放大信号;软件技术,是不断广泛应用的各类新型技术的背景下,能对原有软件进行完善或根据需要连入互联网中;在汽车的安全、环保、发动机、传动系和速度控制以及故障诊断中,嵌入式微机处理机的应用已经较为普及。现阶段中,汽车性能利用微处理机进行改善是汽车电子设备重要的发展趋势。

1.2电力电子技术

电力电子技术的发展将传统电力电子技术转变为现代电力电子技术完美实现。传统电力电子技术通常为低频技术,波段强度和信号传输都较低;现代电力电子技术通常为高频技术,有较高的信号传输强度和频率[1],对于现代信息高传输要求能够更好地满足。对于电力电子技术的应用范围和规模来说,在传统工业和高新技术产业中的应用基本普及。应用于高新技术产业中,协同其他科学技术为现代化建设提供了大量帮助。

2通信工程发展现状

通信工程在信息科技中是一个充满活力快速发展的领域,特别是光纤通信、互联网络通信和数字移动通信的发展,使人们传递和获取信息使更加便捷。由于人们不断提高的信息交流和传递要求,各类信息沟通使人们的日常生活和工作得到了很大改变,其中现代网络技术极其明显。现阶段中,网络技术的影子在日常生活中随处可见,人们对信息交流的的需求随着网络技术的应用得到了满足,可以看出,通信工程未来的发展极为可观。对信息产业极其广阔的覆盖面而言,不仅包括了获取和处理媒介信息的设备设施,还包含光纤、激光、卫星、计算机和自动控制等,信息产业凭借着新技术、大范围和高产值等特点,逐步朝着组成我国国民经济建设重要产业的方向发展。通信工程的现代光、电、声硬件基础技术,在相关软件的协同下能将信息交流实现。20世纪末至今,多媒体和互联网的应用得到了很大的推广,也很好地推动了通信工程的发展。21世纪初,逐步开始了通信和宽带技术的发展。

3电子技术与通信工程的关系

3.1电子技术对通信工程的推动作用

电子技术与通信技术的发展存在着不可缺少的联系。电子技术对通信技术的每个发展和进步阶段产生了支撑作用。例如在通信技术中,交换设备是基础设施重要的组成部分,但也是通信工程技术研究的瓶颈。这个瓶颈在应用电子技术以后得到了解决[2],并不断完善了交换设備。现阶段中,通信技术的发展与电子技术的支持脱离不开,并且为通信技术发展道路提供了强劲的推动力量。

3.2通信工程对电子技术的推动作用

通信工程的快速发展也必然对电子技术的发展提供了的强劲推动力量。人与人之间交流和沟通能力的加强是通信技术产品的主要功能,促使信息能够以更高效率的传递在人与人之间,这也使的技术信息的传播得到了很好的促进。这些快速传播的信息提供给电子技术高速发展的必备条件。另外,通信技术的发展与电子技术的发展存在着依赖和被依赖的关系,从而推动电子技术的进一步发展并为通信技术提供了发展的需求。

4结束语

随着社会的进步和经济的发展,科学技术也得到了快速提升,人们需求的信息交流和传递不断增高,因此,在以后的发展过程中,不同的信息交流和沟通形式会使人们的生活得到极大的改变。这就要求我们必须将电子技术和通信工程之间的关系牢牢抓住并促进其得到更好的发展,便于未来和交流各类信息的需求得到满足。

参考文献

[1]梁晓楠.关于电子技术和通信工程的几点思考[J].中外企业家,2016,(03):107.

[2]沈强.电子技术和通信工程探析[J].科技展望,2015,(14):152.