時間：2023-03-21 17:04:58
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇電力自動化論文，愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
1電力過程自動化現(xiàn)狀目前電力部門自動化道路的發(fā)展并非一帆風順，一些問題已經(jīng)顯現(xiàn)出來，為保證其良好發(fā)展，必須對一些常見的問題進行改革。我國電力工程的自動化技術(shù)仍舊處于發(fā)展中階段，在管理上存在一定漏洞。電力工程系統(tǒng)復雜，子系統(tǒng)眾多，電力工程系統(tǒng)的運行必須保證各個部分的平穩(wěn)運行，因此管理起來具有較高的難度。同時由于電力部門自動化設備更新速度較慢，很多技術(shù)難以適應時代的發(fā)展。電力部門中監(jiān)測部門名存實亡，自動化設備的自動監(jiān)測功能雖然能夠幫助工作人員進行監(jiān)控，但并不能完全取代人的功能，一些電力部門過分迷信自動化設備，導致管理上存在片面性。
2電力工程自動化存在的問題
（1）盲目引進自動化設備，沒有針對性隨著科學技術(shù)的不斷大展，很多自動化設備出現(xiàn)在電力工程現(xiàn)場。電力部門的管理是一個系統(tǒng)多樣性的過程，因此僅靠人力難以實現(xiàn)全方位的工程管理，難以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中存在的隱患，通過全面檢測也只能發(fā)現(xiàn)一些比較明顯的問題。通過自動化設備能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)的全方位監(jiān)測，提高系統(tǒng)工作效率，減少故障發(fā)生率。
（2）電力工程自動化裝置缺乏人性化電力工程設備具有高度集成電力系統(tǒng)控制能力，很多先進的自動化設備操作具有一定難度，電力部門技術(shù)人員在未受到專業(yè)培訓的情況下難以掌握自動化設備的操作方法。電力部門沒有針對建立一個完善快捷的自動化控制系統(tǒng)，技術(shù)人員往往無法掌握自動化技術(shù)的精髓，無法將自動化的功能完全發(fā)揮出來。自動化系統(tǒng)建設缺乏人性化，沒有從便于操作的角度進行設計。自動化是為了便于管理而引進的現(xiàn)代化設備，而實際過程卻是無法發(fā)揮自動化的功能，自動化設備本身卻帶來了在操作上的難題，適得其反。
（3）電力工程自動化數(shù)據(jù)傳輸問題自動化設備對電力工程的控制主要通過對監(jiān)測數(shù)據(jù)進行分析并做出反應，與傳統(tǒng)人為管理方式一樣，只是自動化設備具備反應迅速、高效快捷等優(yōu)點。管理過程中需要對數(shù)據(jù)進行準確傳輸，保證智能處理系統(tǒng)得到的數(shù)據(jù)是有效的。目前電力系統(tǒng)自動化信息傳輸存在一定誤差。由于電力工程引進的自動化設備并非完全定制，而是采購市面上通用的自動化設備，因此在實際運用時可能與電力工程系統(tǒng)存在兼容性問題，一些系統(tǒng)中存在的問題導致數(shù)據(jù)無法準確傳輸，因此導致系統(tǒng)出現(xiàn)一定錯誤率，甚至可能導致電力系統(tǒng)的故障。
3提高電力工程自動化有效性的措施
（1）針對性引進自動化設備電力部門在引進自動化之前需要對整個電力系統(tǒng)進行分析，找出系統(tǒng)組需要切實解決的問題，對存在的問題進行深入分析，找出解決各個問題的具體措施，看是否有必要引進自動化設備。對迫切需要的部分進行自動化方案探討，針對問題引進有效的自動化設施，保證自動化設施在電力工程能發(fā)揮實際效益，避免盲目跟風造成資金浪費。
（2）建立人性化自動化操作系統(tǒng)自動化設備引進后，應該請專門的人員編寫相關(guān)程序，從便于操作的角度進行分析，建立一套完整的自動化控制系統(tǒng)。系統(tǒng)最好采用簡單明了的操作方式，讓電力部門的工作人員能夠快速掌握并熟練操作。在自動化操作過程中應該進行一定的防護作用，例如進對一些具有一定后果的操作設置問題選項，操作人員進行相關(guān)操作時會有問題彈出，請操作人員確認是否繼續(xù)操作，避免操作人員的疏忽導致自動化系統(tǒng)紊亂。
（3）采用競標方式引進定制自動化系統(tǒng)目前從事開發(fā)自動化系統(tǒng)與設施的企業(yè)眾多，競爭頗為激烈，因此電力部門在引進自動化時可以采用競標的方式購買自動化定制產(chǎn)品，讓眾多企業(yè)參與進來，選擇性價比適中的企業(yè)。定制的自動化系統(tǒng)能夠避免與電力系統(tǒng)的兼容性問題，所有功能針對電力系統(tǒng)而建立，因此數(shù)據(jù)傳輸基本不受影響，得到的分析結(jié)果準確，真正達到自動化管理的目的。
4結(jié)束語
1自動抄表、計量裝置監(jiān)測抄表方式的轉(zhuǎn)變是電能計量自動化系統(tǒng)
應用最直接的表現(xiàn)之一。抄表是電能計量中的基礎工作，一直以來，傳統(tǒng)的抄表工作都是人工完成的，常常會出現(xiàn)抄錯、漏抄等問題，會對計量準確度產(chǎn)生嚴重的影響。在電能計量自動化系統(tǒng)下，傳統(tǒng)的人工抄表方式逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檫h程自動抄表方式，用電現(xiàn)場終端每月初抄讀各計量點月凍結(jié)電量，并能夠自動將數(shù)據(jù)傳送回計量主站，不僅大大減少了在抄表方面的人工投入，同時，進一步提高了抄表質(zhì)量和抄表效率。其次，計量自動化系統(tǒng)完全指出所有終端設備提供的報警，在采集數(shù)據(jù)、通訊狀況等數(shù)據(jù)的基礎上，可以實現(xiàn)關(guān)于數(shù)據(jù)異常、數(shù)據(jù)不全等報警功能。電能計量自動化系統(tǒng)的建成及其在電力營銷中的投運，能夠全方位覆蓋計量裝置遠程監(jiān)測系統(tǒng)，有助于推動傳統(tǒng)計量裝置在運行管理模式和故障診斷手段方面實現(xiàn)跨越式的大發(fā)展。與傳統(tǒng)“守株待兔”式的故障排查相比，電能計量自動化系統(tǒng)的應用可以實現(xiàn)對故障的精確定位，并主動出擊，極大地提高了用電監(jiān)察的及時性和可靠性。
2統(tǒng)計線損四分、供售電量和檢查用電
在線損四分管理中，對線損四分的實時統(tǒng)計是工作難點之一，而計量自動化系統(tǒng)在電力營銷中的應用則較好地解決了這一問題。電能計量自動化系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)采集功能，不僅能夠?qū)€損按月、按日進行分區(qū)、分壓，同時，還能夠進行分線、分臺等統(tǒng)計、分析，并且可以在需求基礎上自定義分析相關(guān)的對象，形成各類線損統(tǒng)計報表，有利于推進線損異常的分析和管理。在未應用計量自動化系統(tǒng)之前，人工抄寫是統(tǒng)計供售電量、分析同期線損的主要方式。這種傳統(tǒng)的方式，不僅效率低，而且工作負擔比較大。應用了電能計量自動化系統(tǒng)后，在統(tǒng)計供售電量工作方面，有效地提高了工作效率、工作的準確度和實時性。在檢查用電的工作中，應用電能計量自動化系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測用戶的用電情況，一旦出現(xiàn)異常情況，就可以及時發(fā)出警報，準確排查和定位故障。
3分析用電負荷特性、監(jiān)測配變運行、統(tǒng)計停電時間對于供電企業(yè)
分析、掌握用電負荷的細分區(qū)域和各類行業(yè)的負荷特性是其一直的努力方向，但是，在實際工作中，卻很難實時獲得負荷數(shù)據(jù)。應用計量自動化系統(tǒng)，不僅具有強大的負荷分析功能，同時，還能夠獲得實時負荷數(shù)據(jù)。在監(jiān)測配變運性方面，計量自動化系統(tǒng)的應用可以實時監(jiān)測、統(tǒng)計和分析變壓器的電壓、功率因數(shù)和負載率等情況，有效地減少了因路途遙遠而導致監(jiān)測不到位情況的發(fā)生，而且還能及時掌握設備運行的完整曲線和相關(guān)數(shù)據(jù)，更加科學、有效地評估配變運行狀態(tài)。在統(tǒng)計停電時間方面，電能自動化系統(tǒng)的應用是立足于后臺判斷終端是否停電，以此來促進統(tǒng)計專變和配變停電信息的實現(xiàn)。同時，還可以根據(jù)實際要求自定義生成停電時間統(tǒng)計報表，為生產(chǎn)部門提供更多的參考數(shù)據(jù)，以提高其供電分析的可靠性。
二結(jié)束語
1.1 電力自動化技術(shù)的概念
在科技發(fā)展的帶動下，電網(wǎng)技術(shù)得到了長足的發(fā)展，而配電網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡化程度也在不斷的提高，這就為電力自動化技術(shù)的發(fā)展提供了良好的契機。電力自動化技術(shù)融合了現(xiàn)代化的電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡通訊技術(shù)等一系列高科技技術(shù)手段。在電力工程當中，它能夠幫助電力系統(tǒng)進行有效的遠程監(jiān)控和監(jiān)視管理工作。電力自動化技術(shù)的應用，是電力系統(tǒng)得到了更加穩(wěn)定的運行環(huán)境和更加優(yōu)質(zhì)的服務。
1.2 電力自動化技術(shù)的要求
電力自動化技術(shù)的應用要保證電力系統(tǒng)中各個組成部分都要符合技術(shù)要求，確保設備的安全運行。同時基于設備的實際運行情況，保證操作人員的實際控制和協(xié)調(diào)工作。利用電力自動化技術(shù)應更多的注重對安全性能方面的優(yōu)化，減少事故率，以達到節(jié)省人力和物力的目的。此外，要對電力系統(tǒng)的整體數(shù)據(jù)和各方面的運行參數(shù)進行收集和檢驗，并進行相應的處理，以確保電力系統(tǒng)能夠穩(wěn)定的運行。同時，還要保證電力系統(tǒng)在安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟的條件下，發(fā)揮正常的作用。
2 電力工程中電力自動化技術(shù)的應用
2.1 現(xiàn)場總線技術(shù)的應用
現(xiàn)場總線技術(shù)是將電力工程現(xiàn)場的智能自動化裝置和其它的儀表控制設備等連接在一起，共同構(gòu)成一個多項、多站、串行的數(shù)字化、一體化信息網(wǎng)絡。通過這種連接，實現(xiàn)計算機設備、智能傳感器設備、數(shù)字通訊設備、控制設備等有效的融合[1]。
現(xiàn)場總線技術(shù)是通過利用分散電力工程中的控制功能，來實現(xiàn)其在電力工程中的作用，同時配備了相應的計算機設備，對被控設備的信息進行收集和處理。只需要將這些信息與計算機進行連接，然后設定相應的信息調(diào)度命令，就能實現(xiàn)自動運行。在實際操作中，總線設備能夠?qū)崿F(xiàn)前置機和上位機之間的配合，從下方對電力工程進行控制。然后通過控制相應的儀表設備，來提高電力系統(tǒng)中控制功能的性能。
2.2 主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)的應用
在電力工程當中，主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)主要是應用在電力系統(tǒng)中的監(jiān)視系統(tǒng)中。這項技術(shù)的應用，給電力系統(tǒng)的開發(fā)、繼承、封裝等工作都帶來了很大的幫助，也在一定程度上促進了軟件技術(shù)的改革和發(fā)展[2]。實踐證明，主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)在電力系統(tǒng)當中的應用取得了十分良好的效果，也受到了廣泛的支持。和電力工程中其它的關(guān)系數(shù)據(jù)庫相比，由于主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)是用來支持對象標準，因此其主要作用是對電力工程中的技術(shù)和主動功能進行技術(shù)支持。正是由于主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)的這些功能特點，以及其良好的穩(wěn)定性和兼容性，使得其在電力系統(tǒng)中得到了越來越廣泛的應用，并逐漸取代了其它的數(shù)據(jù)庫技術(shù)。
主動對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)能夠通過電力系統(tǒng)中的監(jiān)視功能，充分的利用對象函數(shù)的作用，來實現(xiàn)電力系統(tǒng)的自動化運行。隨著觸發(fā)機制的使用，能夠更加有效的實現(xiàn)和控制數(shù)據(jù)庫的監(jiān)視功能，也為數(shù)據(jù)的傳輸節(jié)省了大量的時間。
2.3 光互聯(lián)技術(shù)的應用
在此過程中，它能夠避免時間應電容性的負載影響，也不會受到平面的限制。同時，還能夠促進電力系統(tǒng)的集成度提升，加強系統(tǒng)的監(jiān)控功能。實踐表明，利用電子交換技術(shù)和電子傳輸技術(shù)，能夠有效的拓展互聯(lián)網(wǎng)、重組編程結(jié)構(gòu)，使電力工程當中的電力系統(tǒng)具有更高的靈活性[3]。
此外，光互聯(lián)技術(shù)具有很強的抗電磁干擾的能力，能夠有效的提高處理器的干涉能力，使數(shù)據(jù)的通訊和傳輸更加的方便、快捷。光互聯(lián)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的廣泛應用，對電力工程的可靠性、安全性以及可信度等方面都有著十分顯著的提高。
最后，光互聯(lián)技術(shù)還具有采集數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)、計算數(shù)據(jù)、以及人機界面處理等多方面的功能。同時還能夠進行電網(wǎng)的分析和其它高級應用功能。這就使得光互聯(lián)技術(shù)在電力工程當中的應用變得更加的靈活、清晰，使工作人員能夠更好的進行調(diào)度工作，對電力工程的發(fā)展具有十分重要的作用。
3 總結(jié)
電力自動化技術(shù)是在國家電網(wǎng)公司配電系統(tǒng)網(wǎng)絡化技術(shù)不斷提高的契機下迅速發(fā)展起來的，它是一門綜合技術(shù)，包括現(xiàn)代電子技術(shù)、信息處理技術(shù)、網(wǎng)絡信息技術(shù)。電力自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應用為其平穩(wěn)發(fā)展提供了一定的條件，也減少了電力系統(tǒng)中安全事故發(fā)生的幾率，節(jié)約了各種資源。電力自動化技術(shù)可以對電力系統(tǒng)的整體參數(shù)進行詳細的檢測，保障其正常運行。電力系統(tǒng)對電力自動化的要求大概分為兩個方面：第一，對它的技術(shù)要求。在這方面我們要不斷發(fā)展電力自動化技術(shù)，并提高電力自動化技術(shù)的發(fā)展水平，從而在一定程度上減少和避免電力系統(tǒng)安全事故的發(fā)生，保證電力系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性，也可以減少對人力資源的浪費。第二，對它的檢測性的要求。電力自動化技術(shù)會對電力系統(tǒng)整體的每一個參數(shù)進行定期的檢查和測試，并對它進行進一步的改進和完善，保證整個電力系統(tǒng)的正常運行。
2 電力自動化在我國的發(fā)展
2.1電網(wǎng)自動化調(diào)度技術(shù)方向的發(fā)展
電網(wǎng)自動化調(diào)度技術(shù)是指以計算機技術(shù)和信息技術(shù)為控制手段，實現(xiàn)信息的采集、整理和顯示，保證電力系統(tǒng)一個良好的運行狀態(tài)，能夠讓調(diào)度人員更好地掌握全局，實現(xiàn)對整個系統(tǒng)的有效指揮。電網(wǎng)自動化在調(diào)度方面的發(fā)展，使我們對電力工程有了全面的監(jiān)控，能夠更方便地應對突發(fā)事件，保障電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
2.2變電站在技術(shù)上的自動化
變電站在技術(shù)上的自動化主要是指利用計算機和通信方面的技術(shù)對得到的信息進行集中處理。實現(xiàn)個人在變電站對信息的處理，可以對整個電力系統(tǒng)進行優(yōu)化和整合，這樣就可以對搜集來的數(shù)據(jù)和信息進行比較全面的處理。利用此功能可以有效監(jiān)控整個電力系統(tǒng)的操作和運行狀況。
3電力工程中的電力自動化技術(shù)應用
3.1供電系統(tǒng)自動化技術(shù)
電力自動化技術(shù)在供電系統(tǒng)的應用主要包括三大塊，即電力調(diào)度區(qū)域?qū)崿F(xiàn)自動化監(jiān)控、變電站運行、管理的自動化以及負荷控制工作的自動化。電力調(diào)度區(qū)域?qū)崿F(xiàn)自動化監(jiān)控主要通過小型計算機來完成。變電站運行管理自動化主要通過計算機與互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)來完成，通過應用計算機對所反映的數(shù)據(jù)進行集中處理，提高處理效率，可以有效實現(xiàn)對整個電網(wǎng)運行的實時監(jiān)控，能夠做到及時發(fā)現(xiàn)故障、及時報告，提高維修速度，保證電網(wǎng)運行的通暢。負荷自動化控制主要采用工頻、聲頻控制來完成，根據(jù)電力系統(tǒng)負荷的記錄來自動生成負荷曲線，讓工作人員對其進行實時監(jiān)控。
3.2電力自動化補償技術(shù)
傳統(tǒng)的低壓無功補償技術(shù)采用的是單一信號，以及三項電容器，但是，該技術(shù)在應用過程中存在大量的缺陷，如在應對用電為單相負荷的用戶時，會出現(xiàn)三相負荷不平衡的問題。而自動化補償技術(shù)的出現(xiàn)，有效彌補了低壓無功補償技術(shù)存在的缺陷，能夠有效實現(xiàn)三相共補，三相分補，并能將二者有效結(jié)合，更好地適應電力負載的變化，同時該技術(shù)還具備檢測功能，能夠?qū)﹄娖鬟M行實時的防護。
3.3對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)
現(xiàn)如今，在電網(wǎng)運行中，對象數(shù)據(jù)庫技術(shù)已經(jīng)被廣泛應用，該技術(shù)與傳統(tǒng)監(jiān)控技術(shù)相比，占據(jù)著絕對的優(yōu)勢。通過該技術(shù)的應用，可以實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的自動化監(jiān)控，且對信息數(shù)據(jù)的處理速度非?？?，準確率極高，極大地彌補了傳統(tǒng)人工處理數(shù)據(jù)的不足。隨著數(shù)據(jù)庫技術(shù)的進一步發(fā)展，未來有望實現(xiàn)電力系統(tǒng)自動監(jiān)視與控制等功能，不僅可以有效滿足企業(yè)發(fā)展降低成本的要求，還可以有效滿足工業(yè)、生活用電迅速增長的需求。
4結(jié)語
隨著互聯(lián)網(wǎng)以及光纖通信技術(shù)的快速發(fā)展，網(wǎng)絡通信在我國各個領域的應用也越來越多。就我國電力系統(tǒng)而言，其專用通信網(wǎng)絡現(xiàn)已建設成為以光纖通信為主干網(wǎng)的通信線路，覆蓋各地區(qū)的變電站和發(fā)電廠。電力系統(tǒng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡不僅能夠支持EMS、遠動、實時數(shù)據(jù)通信等業(yè)務，而且還能支持基本語音通信業(yè)務，如行政及調(diào)度電話等。當前，我國電網(wǎng)自動化系統(tǒng)現(xiàn)場局域網(wǎng)對不同電壓等級分別采用了不同類型的通信網(wǎng)絡控制，如RS485總線、CAN總線、互聯(lián)網(wǎng)等。近些年，伴隨著智能開關(guān)及電子互感器的問世及其在電網(wǎng)中的應用，電力系統(tǒng)設備自動化程度不斷提高，這就使得電網(wǎng)中一次設備與二次設備的無縫集成變?yōu)榭赡堋?/p>
2無線通信網(wǎng)絡在電力自動化中的應用
無線通信網(wǎng)絡主要由以下幾個部分組成：無線基站、管理服務器以及無線終端等。目前應用于電力自動化系統(tǒng)中的無線通信技術(shù)主要有4種，即WPAN、WLAN、WMAN及WWAN。與傳統(tǒng)的有線通信網(wǎng)絡相比，無線通信網(wǎng)絡在應用方面的優(yōu)勢更加明顯，其中以變電站的遠程監(jiān)控效果最佳。但無線通信網(wǎng)絡在應用中卻存在如下缺點：由于它并不像有線通信一樣依靠通信線路進行信號傳遞，而是利用無線電波在空中傳播信號，使得該信號很容易被竊聽。若重要信息被竊聽的話，則會對電力系統(tǒng)造成威脅。為此，研究一種防竊聽的無線通信網(wǎng)絡將會是未來的主要趨勢。電力自動化系統(tǒng)在使用無線通信網(wǎng)絡時，可以有以下兩種選擇：①以現(xiàn)有的網(wǎng)絡設施為基礎，如蜂窩網(wǎng)絡。②架設專用的無線通信網(wǎng)絡。這種方式可以使電力企業(yè)掌握更多對通信網(wǎng)絡的控制權(quán)，應作為首選方案。但專用無線網(wǎng)絡的架設需要較為龐大的安裝資金，并且投入使用后的維護費用也相對較高，若采用該方式，企業(yè)必須認真分析方案的可行后方可實施。隨著數(shù)字電子技術(shù)及無線通信技術(shù)的不斷發(fā)展，可能將混合式網(wǎng)絡變成現(xiàn)實，而且這將為電力自動化通信網(wǎng)絡的實現(xiàn)提供便利條件。
3電力自動化通信網(wǎng)絡方案選擇
3.1總線網(wǎng)
電力系統(tǒng)的總線網(wǎng)絡具有不同的功能和作用，如圖1為無線通信網(wǎng)絡。監(jiān)控網(wǎng)主要用來控制網(wǎng)絡的各種狀態(tài)，錄波網(wǎng)則負責故障信息的傳遞。電力系統(tǒng)主要以光纖為主要的通信介質(zhì)，通信距離約為2km。由于變電站的網(wǎng)絡接口都能與總線網(wǎng)絡有很好的鏈接，同時具有很高的可靠性，所以在中低壓變電站進行使用非常合適。而對于220kV以上的變電站，在使用過程中由于節(jié)點過多而使能夠分配到的帶寬大大減少，造成網(wǎng)絡沖突。隨著沖突不斷發(fā)生，通信將變得毫無效率可言。因此，對于高壓變電站來說，此方案不具備很好的適應性。
3.2嵌入式以太網(wǎng)
變電站設有三個光纖以太網(wǎng)，三個網(wǎng)絡之間互相獨立存在。如果用嵌入式以太網(wǎng)代替總線網(wǎng)，則與高壓變電站的間隔單元組屏不相適應，所以變電站的通信網(wǎng)絡應當被分為兩個層次，將10MB/s的以太網(wǎng)作為主干網(wǎng)絡，將后臺及PC端進行連接，而總線網(wǎng)則發(fā)揮連接保護裝置的作用，從而把總線網(wǎng)的信息傳到主干網(wǎng)。這樣，以太網(wǎng)和總線網(wǎng)的結(jié)合就很好地規(guī)避了自身的不足，將二者各自的優(yōu)勢得以發(fā)揮。在以總線網(wǎng)進行連接時，由于需要和所有保護裝置進行連接使網(wǎng)絡節(jié)點增多、流量增大，加上帶寬的限制，不斷地重發(fā)信息，勢必會影響到網(wǎng)絡通信的效率。如果將嵌入式以太網(wǎng)和總線網(wǎng)進行結(jié)合，雖然沒有改變帶寬，但是大大減少了節(jié)點，大大降低了總線網(wǎng)的負荷，而當信息傳輸?shù)街鞲删W(wǎng)絡上之后，由于主干網(wǎng)絡帶寬較大，即使保護裝置較多，也能保持較高通信效率。這樣，將嵌入式以太網(wǎng)和總線網(wǎng)結(jié)合使用就有效提高了網(wǎng)絡通信的效率，同時以太網(wǎng)支持的長幀也要遠遠大于總線網(wǎng)，這樣使得錄波的傳輸效率也得到了很大的提升。由于PC機要和總線網(wǎng)連接，必須要使用PCLTA卡，這種卡的專業(yè)性比較強，因此價格十分昂貴。如果PC使用量較大，則會加大使用的成本。如果使其和以太網(wǎng)進行連接，可以更加方便，也節(jié)省更多成本。為了使各公司通信產(chǎn)品可以互相操作，IEC正在制定內(nèi)部通信協(xié)議，采用嵌入式以太網(wǎng)也具有更大的優(yōu)勢。
3.3通信網(wǎng)絡傳輸
網(wǎng)絡傳輸?shù)膶崟r性是衡量網(wǎng)絡通信的關(guān)鍵因素之一。首先，分析間隔內(nèi)部LonWorks網(wǎng)絡的實時性。LonWorks網(wǎng)絡通過網(wǎng)絡變量來實現(xiàn)節(jié)點之間的通信，不同的網(wǎng)絡變量可以設置成不同的優(yōu)先級，這樣開關(guān)變位等重要信息就可用優(yōu)先級高的網(wǎng)絡變量優(yōu)先傳輸。在這種情況下，間隔內(nèi)部LonWorks網(wǎng)絡的傳輸實時性是有絕對保證的。以太網(wǎng)雖然沒有LonWorks網(wǎng)絡或CAN總線的優(yōu)先級設置，但其帶寬達到10MB/s，因此可承受的網(wǎng)絡負荷很大。研究表明，當網(wǎng)絡負荷不超過帶寬的37%時，網(wǎng)絡上的沖突率很低，故以太網(wǎng)的傳輸效率是有保證的。實際上，變電站自動化系統(tǒng)內(nèi)部若使用合理的通信規(guī)約和傳輸模式，其網(wǎng)絡負荷與帶寬10MB/s的37%相比是很小的，網(wǎng)絡沖突率極低。美國電力研究院（EPRI）在制定UCA通信協(xié)議體系時，對以太網(wǎng)用于變電站自動化系統(tǒng)中的網(wǎng)絡傳輸實時性作了研究分析，結(jié)果表明當使用交換式集線器時，10MB/s的以太網(wǎng)是完全可以滿足實時性要求的。因此，選擇10MB/s的以太網(wǎng)作為變電站自動化系統(tǒng)的內(nèi)部通信網(wǎng)，其網(wǎng)絡傳輸實時性是有保證的。但需要注意的是，必須使用交換式集線器。
4結(jié)束語
我國電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的應用情況
我國最先采用的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)多數(shù)都是從外國引進的，我國自主研發(fā)的系統(tǒng)基本上很少，九十年代中期，我國自主研發(fā)的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)才正式開始應用。由此可以看出，我國電力調(diào)度自動化水平還落后于發(fā)達國家有一段很長的距離。隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，我國的調(diào)度自動化水平有了較快的進展，但在實際應用中還是存在著一些問題需要解決。例如：系統(tǒng)計算機CPU負載率問題，即便是目前計算機容量和運算速度成倍或成幾十倍提高的情況下，其負載率仍很高；CDT和Polling遠動規(guī)約的選用問題；系統(tǒng)的開放性問題，。此外，現(xiàn)在的電力系統(tǒng)由于還依賴高壓機械開關(guān)（油斷路器、六氟化硫斷路器、真空開關(guān)等）實現(xiàn)線路、設備、負荷的投切，尚不能做到完全可控。因為機械作用的速度會遠遠慢于電傳輸?shù)乃俣?，所以對電網(wǎng)的完全控制還無法實現(xiàn)，只能做到部分控制，實質(zhì)上還是調(diào)度員起著決定的作用。對于這一問題的解決，只能將電力系統(tǒng)的高壓開關(guān)完全換成電子開關(guān)，這樣才能真正的實現(xiàn)電力系統(tǒng)的靈活調(diào)節(jié)控制。目前的電力系統(tǒng)還無法實現(xiàn)完全控制，因此實行統(tǒng)一調(diào)度、分級管理，這樣的目的也是加強調(diào)度管理的協(xié)調(diào)性。電力系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)，分布廣、設備多、信息參數(shù)大，電壓從低到高，再從高到低的進行能量的傳送，形成了不同的電壓級別，因此需要不同級別的變電站，然后用輸電線路與變電站進行連接，從而向用戶實現(xiàn)供電，這樣復雜的電力網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)需要電網(wǎng)調(diào)度的管理和調(diào)度，因此電力調(diào)度人員的素質(zhì)是實現(xiàn)安全供電的關(guān)鍵。加強電力調(diào)度人員的管理，強化其素質(zhì)的提高，這樣可以有效的減少或杜絕調(diào)度中誤操作、誤調(diào)度事故的發(fā)生機率，保證人身和電網(wǎng)運行的安全。在我國目前的電力調(diào)度自動化系統(tǒng)運行維護中也存在著許多的問題需要解決。如運行維護的技術(shù)人員缺失，運行維護能力較差，沒有嚴格的運行維護管理制度，能運行維護人員缺少相關(guān)的技術(shù)培訓等，種種問題的存在，嚴重影響了系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性。
電力系統(tǒng)調(diào)度自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢
電力系統(tǒng)是一個復雜的系統(tǒng)，分布廣、設備多、信息參數(shù)大，電壓從低到高，再從高到低的進行能量的傳送，形成了不同的電壓級別，因此需要不同級別的變電站，然后用輸電線路與變電站進行連接，從而向用戶實現(xiàn)供電，這樣復雜的電力網(wǎng)拓撲結(jié)構(gòu)需要電網(wǎng)調(diào)度的管理和調(diào)度，因此電力調(diào)度人員的素質(zhì)是實現(xiàn)安全供電的關(guān)鍵。模塊化與分布式。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化系統(tǒng)軟件設計的重要思想就是模塊化和分布式。面向?qū)ο蠹夹g(shù)。電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的目的就是為了能夠及時準確地獲得電力系統(tǒng)運行的實時信息。面向?qū)ο蠹夹g(shù)是一種能很好的解決這個問題的技術(shù)先進且能很好地遵循ClM的技術(shù)，但它的實現(xiàn)有一定的難度。電力系統(tǒng)調(diào)度綜合自動化。全面建立調(diào)度數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，提高電力系統(tǒng)調(diào)度自動化的綜合管理水平，使電力系統(tǒng)運行達到最優(yōu)化；建立并完善電氣事故處理體系，使事故停電時間降到最短，降低各種不必要的影響。無人化值守管理模式。建立無人值班綜合監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)﹄娏ο到y(tǒng)的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)控、安全性分析、狀態(tài)估計、負荷預測及遠程調(diào)控等，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時自動報警，以便調(diào)度人員及時處理事故，從而保證電力系統(tǒng)安全、可靠、經(jīng)濟運行。智能化。智能化調(diào)度是未來電力系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。智能調(diào)度技術(shù)采用調(diào)度數(shù)據(jù)集成技術(shù)，能夠及時、有效地獲取電力系統(tǒng)運行的實時信息，實現(xiàn)電網(wǎng)正常運行的實時監(jiān)測和優(yōu)化、預警和預防智能化控制、故障的智能判辨、故障的智能分析、故障的智能恢復等，最大限度實現(xiàn)全面、精細、及時、最優(yōu)的電力系統(tǒng)運行與管理，以達到電力系統(tǒng)的調(diào)度、運行和管理的智能化。
本文作者：詹俊平戴慧工作單位：海東供電公司
為做好外部非法因素的防范工作，確保電力通信系統(tǒng)信息安全，電力企業(yè)開發(fā)實施了電網(wǎng)通信安全防護體系建設工作。它以電網(wǎng)安全防護工程為主體，實現(xiàn)了科學的電力工程實施流程、管理技術(shù)和現(xiàn)階段最先進的技術(shù)的高度結(jié)合，構(gòu)建起一整套全方位的電力系統(tǒng)通信安全防護機制。它涉及信息安全工程學相關(guān)知識，以信息安全工程能力成熟度模型（SSE-CMM）為規(guī)范，指導實施電力通信安全工程的全過程，從具體的安全設備設置，到安全工程的管理、組織和設計、實施、驗證各個環(huán)節(jié)，包含了電力系統(tǒng)信息安全防范體系的所有環(huán)節(jié)。具體來說，電力系統(tǒng)通信安全防護體系包括三個主要因素，即策略、管理和技術(shù)。
2電力通信系統(tǒng)信息安全相關(guān)要求
電力通信所面臨的環(huán)境比較復雜，給信息安全防范帶來較大困難。不同的數(shù)據(jù)傳輸方式，信息安全防范的要求也不一樣。當前電力自動化管理系統(tǒng)無線網(wǎng)絡傳輸數(shù)據(jù)的類型分為實時數(shù)據(jù)和非實時數(shù)據(jù)兩種，下面我們逐一對這兩種數(shù)據(jù)的安全防范要求做出說明。
2.1實時數(shù)據(jù)安全防范要求
實時通訊對網(wǎng)絡的傳輸速度與質(zhì)量要求很高，通信規(guī)約在時間方面相對苛刻，允許的傳輸延遲范圍很小。同時，實時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)量一般不大，流量長期保持在一定水平，波動幅度較小?，F(xiàn)階段電力通信系統(tǒng)中常見的實時傳輸數(shù)據(jù)包括以下幾種：（1）下行數(shù)據(jù)。包括遙控、遙調(diào)和保護裝置及其他自動裝置的整定值信息等。這類數(shù)據(jù)受設備狀態(tài)影響，直接關(guān)系到電力系統(tǒng)能否安全穩(wěn)定運行。在實時傳輸和安全防范方面的要求都比較高。（2）上行數(shù)據(jù)。包括遙信、重要遙測、事件順序記錄（SOE）信息等。這些數(shù)據(jù)是電網(wǎng)運行狀的直接反映，是電力調(diào)度運行的重要參考依據(jù)，具有一定的保密性要求。從上面可以看出，電力通信實時數(shù)據(jù)具有流量穩(wěn)定、時效性的特點，對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性、可靠性、保密性與完整性方面有著加高的要求。所以，在進行實時數(shù)據(jù)傳輸時要切實做好加密工作。
2.2非實時數(shù)據(jù)安全防范要求
和實時傳輸數(shù)據(jù)相比，非實時傳輸?shù)臄?shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)傳輸量大，時效性低的特點，對于傳輸延遲的要求也較為寬泛。這類數(shù)據(jù)主要包括電力設備的維護日志、電力用戶的電能質(zhì)量信息等。非實時數(shù)據(jù)對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾院捅Ｃ苄砸灿幸欢ㄒ?，工作中要根?jù)具體情況選擇正確的加密算法。
3電力通信系統(tǒng)自動化信息安全核查
3.1建立核查庫
由于實際工作需要，信息安全基線核查系統(tǒng)要能夠辨識不同種類的業(yè)務，并在基線安全模塊內(nèi)部完成業(yè)務系統(tǒng)的分析工作，以實現(xiàn)對不同業(yè)務的安全核查。為實現(xiàn)這個目的，基線系統(tǒng)中要含有針對不同業(yè)務的安全模型功能框架，并將這些框架細化分解到系統(tǒng)的各個模塊中。根據(jù)不同業(yè)務所具有的特點，信息安全基線核查系統(tǒng)對其可能存在的安全風險進行針對性的分析核查，并提出相應的處置措施，進而在系統(tǒng)實現(xiàn)層實現(xiàn)這些功能。除此之外，安全基線還負責對系統(tǒng)實現(xiàn)層進行安全漏洞和安全配置相關(guān)信息的核查。核查覆蓋范圍的大小對于該項核查工作的完成質(zhì)量具有關(guān)鍵性影響。基線核查庫是信息安全核查工具的基礎，同時也是安全核查工具的參考標準。當前我國已經(jīng)了電力企業(yè)通信安全配置核查檢查規(guī)范，并根據(jù)這項規(guī)范設計了電力企業(yè)信息安全基線庫，成為電力企業(yè)信息安全管理工作的堅實技術(shù)基礎?；€庫涉及操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡設備以及安全設備等的相關(guān)研究。其中，操作系統(tǒng)包括Win－dows2000、Windows2003、WindowsXP、WindowsVista、UNIX操作系統(tǒng)系列等；數(shù)據(jù)庫包括Oracle、SQLServer、Informix等，網(wǎng)絡設備包括Hua-wei/Cisco設備，安全設備包括Juniper、Cisco防火墻等。賬號、口令、授權(quán)、日志、IP地址以及一些其他方面都屬于基線庫的研究內(nèi)容。它們對系統(tǒng)安全有著直接影響，是安全檢查的必選項目。在核查設備安全配置相關(guān)信息時，必須對設備的基本安全配置要求有著清晰的掌握，并提供相應的安全標準，以保障設備的入網(wǎng)測試、工程驗收和運行維護的正常開展。
3.2信息安全核查系統(tǒng)架構(gòu)設計
電力通信系統(tǒng)信息安全核查采用網(wǎng)頁方式進行系統(tǒng)管理。用戶和系統(tǒng)模塊以網(wǎng)頁為交互界面，通過瀏覽器進行數(shù)據(jù)傳遞，從而大幅降低了用戶使用管理的難度，提高了工作效率。核查系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復雜，為提高設計效率，采用模塊化的設計方式，在系統(tǒng)多個不同功能的模塊中，掃描中心的作用最為重要。該模塊負責對已經(jīng)完成的目標進行探測和評估。具體工作內(nèi)容包括對主機存活狀態(tài)、操作系統(tǒng)的設別以及相關(guān)規(guī)則的解析及匹配。安全基線配置知識庫是系統(tǒng)正常運行的基礎，負責為掃描調(diào)度模塊和Web管理模塊提高基礎數(shù)據(jù)，該知識庫主要包括已知系統(tǒng)、網(wǎng)絡設備、應用、中間件、數(shù)據(jù)庫等的安全配置指導參數(shù)檢查列表等。系統(tǒng)掃描任務完成后，各相關(guān)數(shù)據(jù)匯總到掃描結(jié)果庫，形成掃描結(jié)果報告，以此作為用戶查詢和分析的數(shù)據(jù)基礎。系統(tǒng)內(nèi)各個模塊的版本升級工作由數(shù)據(jù)同步模塊復雜，同時，該模塊還負責系統(tǒng)與外部數(shù)據(jù)匯總服務器的數(shù)據(jù)同步工作。Web界面模塊是用戶與系統(tǒng)交互的重要渠道，用戶通過Web界面模塊實現(xiàn)系統(tǒng)各項應用功能。根據(jù)用戶要求的不同，Web界面模塊具有多個子模塊與之相對應。配置核查系統(tǒng)負責本地執(zhí)行工作，為受查設備編制結(jié)果報表，報表隨后匯總至系統(tǒng)進行分析。在Web界面的輔助下，用戶可以進行掃描、數(shù)據(jù)輸出、報告生成等多種操作。
3.3統(tǒng)計分析設計
安全基線核查具有宏觀和微觀雙重風險分析功能。一方面，它能夠全方位地反映通信網(wǎng)絡安全整體水平，從問題分布、危害、主機信息等多方面對系統(tǒng)安全進行細粒度統(tǒng)計分析，并使用形象生動的圖例進行說明。另一方面，系統(tǒng)針對核查結(jié)果提出切實可行的安全配置解決方案，此外，系統(tǒng)還具備關(guān)鍵詞查詢功能，允許客戶利用自己設計的關(guān)鍵詞進行相關(guān)信息的搜索，從而幫助用戶更方便地了解指定設備的詳細配置信息。
4結(jié)束語
我國電力行業(yè)發(fā)展勢頭較強，跟電力行業(yè)相關(guān)的技術(shù)取得飛躍性進步。電力企業(yè)為充分順應時展需求，為給廣大人民提供更為優(yōu)質(zhì)的服務，積極擴大市場規(guī)模，加大市場份額，強化市場競爭力，針對低壓集中抄表以及配變監(jiān)測計量、地區(qū)廠站電能量遙測等工程項目盡可能加大投資力度，加強深入研究。然而，該類型項目的建設通常呈現(xiàn)出較為分散的特征，所以易造成計量自動化出現(xiàn)孤島狀況。應結(jié)合我國的實際規(guī)劃要求，成熟發(fā)展大用戶負荷管理以及電能量遙測、低壓集中抄表等系統(tǒng)技術(shù)。在電力行業(yè)發(fā)展中，要積極推廣電能計量自動化的優(yōu)化建設，結(jié)合相關(guān)的計量自動化主站平臺，全面動態(tài)監(jiān)測線損分析統(tǒng)計以及大用戶負荷管理、母線平衡等內(nèi)容，針對跟電量相關(guān)統(tǒng)計結(jié)算以及考核計費等工作實施優(yōu)化管理。要對線損四分管理進程當中所存在的由于人為因素造成的估抄、漏抄以及錯超等失誤和抄表時間差異導致的數(shù)據(jù)難以實現(xiàn)合理同步等問題進行合理解決，使得相關(guān)電力企業(yè)能夠向現(xiàn)代一體化的方向發(fā)展。
2系統(tǒng)特征及組成
通常而言，電能計量自動化系統(tǒng)主要是由負荷管理系統(tǒng)以及電能計量遙測系統(tǒng)、低壓集中抄表系統(tǒng)、配變監(jiān)測計量系統(tǒng)這四部分共同組成的。
第一，負荷管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)的功能在于對計量點的實際運行狀態(tài)進行監(jiān)測，與此同時，針對負荷狀況實施合理檢測。系統(tǒng)對應構(gòu)件為電量采集裝置以及計量裝置、電源與傳輸通道等多項內(nèi)容。除此之外，此系統(tǒng)可針對配電網(wǎng)絡對應的線損狀況展開合理分析，在營銷系統(tǒng)中及時上傳計量點數(shù)據(jù)信息，并積極參與到相應工作進程當中。在此需要注意的是數(shù)據(jù)采集的時間一般設定為十五分鐘。
第二，電能計量遙測系統(tǒng)。此系統(tǒng)涵蓋有變電站或者是發(fā)電廠的主站系統(tǒng)計量設備以及電量采集設備、供電電源以及傳輸管道等內(nèi)容，其所需實施的任務為針對計量點以及對應的實際運行狀態(tài)展開分析。廠站電量采集終端的任務在于針對瞬時量以及表碼等相關(guān)數(shù)據(jù)信息實施采集，在此需要注意的是采集時間間隔一般是30至60分鐘。
第三，低壓集中抄表系統(tǒng)。計量裝置以及傳輸管道、采集裝置、電源、主站系統(tǒng)等共同構(gòu)成低壓集中抄表系統(tǒng)。其職責在于針對具體的負荷狀況實施有效的統(tǒng)計，就配變臺區(qū)所存在的線損情況展開合理分析，認真計算得出結(jié)果，積極參與電力營銷系統(tǒng)工作。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集時間間隔為一天，若面對重點用戶必須適當增加數(shù)據(jù)采集次數(shù)。第四，配變監(jiān)測計量系統(tǒng)。此系統(tǒng)的主要職責為針對具體的負荷情況進行統(tǒng)計，與此同時，需針對計量點的實際運行狀態(tài)展開合理檢測。供電電源與主站系統(tǒng)、計量裝置、傳輸裝置、電量采集裝置等共同組成這個系統(tǒng)。除此之外，該系統(tǒng)能夠認真判斷分析電力網(wǎng)絡系統(tǒng)中所存在的線損問題，積極參與電量上傳營銷工作，該系統(tǒng)的部分功能跟負荷管理的終端功能較為類似。
3在電力營銷中電量計量自動化系統(tǒng)的應用成效
3.1強化線損管理在電力企業(yè)的日常管理進程當中，合理運用電量計量自動化系統(tǒng)可謂是實現(xiàn)線損優(yōu)化降低以及針對線損四分實施深入研究的關(guān)鍵性保障。該系統(tǒng)能夠有效解決目前線損統(tǒng)計管理進程當中所存在的相關(guān)問題，實現(xiàn)遠程自動化實時抄表、監(jiān)測電能質(zhì)量以及發(fā)出用電信息異常警報、分析線損狀況等功能?；诖四軌虺浞謱崿F(xiàn)線損四分管理的決策分析工作。
3.2支持跨系統(tǒng)業(yè)務的開展電力營銷系統(tǒng)合理運用遠程抄表數(shù)據(jù)，系統(tǒng)抄表替代人工抄表，實現(xiàn)工作效率的大幅度提升；將客戶停電管理系統(tǒng)跟用戶停電時間以及錯峰負荷信息有機結(jié)合起來，實現(xiàn)停電時間的自動化采集；在網(wǎng)上營業(yè)廳將相應的企業(yè)用電信息詳細及時，為客戶提供更多便捷；實時采集以及遠程控制用電客戶的電量信息，真正實現(xiàn)預購電管理工作。
3.3提升客戶管理水平在電力營銷中合理運用電量計量自動化系統(tǒng)能夠真正實現(xiàn)統(tǒng)籌兼顧，及時緩解緊張的電力負荷壓力，使得我國企業(yè)及居民的實際用電需求得以充分滿足，在日常的客戶管理進程當中起到良好作用，在大幅度降低人力資源成本的同時實現(xiàn)工作效率的優(yōu)化提升。
3.4強化電量異常復核電量計量自動化系統(tǒng)能夠運用自身的定抄數(shù)據(jù)以及隨抄功能，實施方便快捷的電量復核與計量裝置檢查工作，盡可能降低傳統(tǒng)意義上的人工復核工作量，大幅度提升工作效率。除此之外，此系統(tǒng)所擁有的實時監(jiān)控功能可將問題及時找出，降低誤差出現(xiàn)率，提升線損數(shù)據(jù)統(tǒng)計的正確性及準確程度。
4結(jié)語
