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關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 電氣控制技術(shù) 課程整合

中圖分類(lèi)號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2014）01（a）-0166-01

隨著我國(guó)高等教育制度的不斷改革，高校不僅僅要教授學(xué)生各種專業(yè)知識(shí)，更重要的是要培養(yǎng)學(xué)生獲取搜集和處理信息、分析和解決問(wèn)題、交流合作等方面的能力，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，使得學(xué)生能夠通過(guò)高等教育不斷地提高自身的創(chuàng)造性以及邏輯思維能力。

1 學(xué)科課程整合概述

所謂“課程整合”是指將整個(gè)學(xué)校教學(xué)系統(tǒng)中分化的各個(gè)教學(xué)要素以及教學(xué)成分形成有機(jī)的聯(lián)系，構(gòu)成一個(gè)有機(jī)的教學(xué)體系，整合是學(xué)校各個(gè)學(xué)科之間的整合，是各個(gè)學(xué)科相互聯(lián)系相互學(xué)習(xí)的過(guò)程。信息技術(shù)與課程教學(xué)整合是指將信息技術(shù)、信息資源、信息方法等與課程內(nèi)容在日常教學(xué)過(guò)程中有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，共同完成課堂教學(xué)任務(wù)，達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。課程整合要求學(xué)生不僅僅注重專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，還要培養(yǎng)自我學(xué)習(xí)的能力。

2 信息技術(shù)與課程教學(xué)整合研究

2.1 教學(xué)整合的理論基礎(chǔ)

建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論：該理論來(lái)源于兒童認(rèn)知發(fā)展理論，主要闡述的是個(gè)體認(rèn)知發(fā)展與學(xué)習(xí)過(guò)程的關(guān)系。建構(gòu)主義認(rèn)為知識(shí)不單單是教師傳授的，是由學(xué)習(xí)者在一定的社會(huì)文化背景下，通過(guò)其他人或者其他工具，按照意義構(gòu)造的方式獲取的。學(xué)生學(xué)習(xí)的情境必須有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行意義建構(gòu)，在學(xué)習(xí)的過(guò)程中要注重相互協(xié)作，通過(guò)“會(huì)話”來(lái)商討如何協(xié)作完成所制定的學(xué)習(xí)計(jì)劃。建構(gòu)主義倡導(dǎo)在教師指導(dǎo)下的學(xué)生自主學(xué)習(xí)，既強(qiáng)調(diào)教師的指導(dǎo)作用，同時(shí)也注重學(xué)習(xí)者自身的認(rèn)知能力。

CBE理論：又稱為“以能力培養(yǎng)為中心的教育教學(xué)體系”，該理論是由美國(guó)著名心理學(xué)家布魯姆提出的，而且在加拿大以及荷蘭等多所院校中得到了成功應(yīng)用。這種教學(xué)模式認(rèn)為：任何基礎(chǔ)的學(xué)生都可以在高水平的指導(dǎo)下，熟練掌握所需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容；學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)的差異并不是有學(xué)生本身造成的，很大程度上是因?yàn)閷W(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)環(huán)境的影響；教師應(yīng)該更多的注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)，更多傳授給學(xué)生學(xué)習(xí)方法。

2.2 教學(xué)整合遵循的原則

科學(xué)性原則：指教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的科學(xué)性。教授給學(xué)生的知識(shí)技能一定要與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，概念原理科學(xué)準(zhǔn)確，電路設(shè)計(jì)真實(shí)可用。雖然倡導(dǎo)教學(xué)內(nèi)容上的創(chuàng)新，但并不表示為了實(shí)現(xiàn)更高的仿真效果，人為的添加一些與實(shí)際應(yīng)用有偏差的處理方式。

技能傳授與能力提升相結(jié)合原則：《電氣控制技術(shù)》課程要求學(xué)生不僅掌握相關(guān)技術(shù)原理，還要具有較強(qiáng)的實(shí)踐能力。從個(gè)體認(rèn)知規(guī)律的角度出發(fā)，一定要將理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)有機(jī)的結(jié)合起來(lái)，利用多媒體課件以及維修電工技能鑒定軟件幫助學(xué)生建構(gòu)知識(shí)體系，理順原理概念學(xué)習(xí)路徑，提高學(xué)生實(shí)際操作能力。

教師主導(dǎo)與學(xué)生主體相結(jié)合原則：整合教學(xué)模式下，教學(xué)過(guò)程要保證學(xué)生的主體地位，教師啟發(fā)并引導(dǎo)學(xué)生，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生自己通過(guò)實(shí)踐過(guò)程來(lái)學(xué)習(xí)、分析、解決問(wèn)題。

個(gè)別化教學(xué)與協(xié)作學(xué)習(xí)相結(jié)合原則：所謂個(gè)別化教學(xué)就是根據(jù)不同學(xué)生的情況，有區(qū)別的開(kāi)展教學(xué)過(guò)程。但只強(qiáng)調(diào)個(gè)別化是不夠的，新的教學(xué)模式還要注重協(xié)作能力的培養(yǎng)。協(xié)作學(xué)習(xí)能夠培養(yǎng)學(xué)生相互之間的合作能力，這樣的教學(xué)方式往往能夠取得事半功倍的效果。

2.3 《電氣控制技術(shù)》仿真式教學(xué)模式

“仿真式”教學(xué)模式的教學(xué)過(guò)程可以概括為：?jiǎn)栴}提出――問(wèn)題研究――結(jié)論總結(jié)――仿真操作。實(shí)際上教學(xué)整合模式已經(jīng)在我國(guó)教育制度中有過(guò)一段時(shí)間的應(yīng)用，就調(diào)查的結(jié)果來(lái)看，仿真式教學(xué)模式對(duì)于提高實(shí)踐性較強(qiáng)課程的教學(xué)效果有著非常大的幫助。

問(wèn)題提出：課程教學(xué)過(guò)程中，教師可以利用實(shí)物來(lái)展示低壓電器的真實(shí)結(jié)構(gòu)，結(jié)合多媒體給學(xué)生講授這些低壓電器通斷電的實(shí)際動(dòng)作情況，引導(dǎo)學(xué)生思考并提出問(wèn)題。

問(wèn)題研究：學(xué)生自己動(dòng)手連接實(shí)際電路，并結(jié)合多媒體課件以及維修電工技能鑒定軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。對(duì)學(xué)生進(jìn)行合理分組，開(kāi)展組內(nèi)討論活動(dòng)，教師在此過(guò)程中給予相應(yīng)的指導(dǎo)。

結(jié)論總結(jié)：教師對(duì)學(xué)生的實(shí)踐過(guò)程進(jìn)行總結(jié)，找出尚未解決的問(wèn)題，研究具體解決方案。

仿真操作：教師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合電路仿真軟件，對(duì)電路進(jìn)行多種創(chuàng)新設(shè)計(jì)，設(shè)置不同種類(lèi)的故障，觀察并學(xué)習(xí)不同情況下電路的運(yùn)行狀態(tài)。

2.4 案例簡(jiǎn)要說(shuō)明

《電氣控制技術(shù)》這門(mén)課程主要是研究電氣設(shè)備的控制線路，具有較強(qiáng)的實(shí)踐性。這里就結(jié)合“接觸器”課程單元教學(xué)內(nèi)容，簡(jiǎn)要說(shuō)明一下這些內(nèi)容與信息技術(shù)的整合。通常情況下，《電氣控制技術(shù)》課程設(shè)計(jì)中，學(xué)生在學(xué)習(xí)接觸器這一單元知識(shí)之前，需要學(xué)習(xí)并掌握有關(guān)刀開(kāi)關(guān)、按鈕等相關(guān)低壓電器內(nèi)容。而且，也學(xué)習(xí)過(guò)一些基本電路知識(shí)，能夠進(jìn)行實(shí)際電路連接以及相應(yīng)測(cè)量操作。在進(jìn)行“接觸器”課程單元教學(xué)整合之前，一定要掌握學(xué)生的實(shí)際情況，并根據(jù)這些情況準(zhǔn)備相應(yīng)的教學(xué)材料。

通過(guò)分析可以知道，該課程單元所需要使用到的器材有計(jì)算機(jī)、接觸器、投影儀、萬(wàn)用表，同時(shí)教師還要制作相應(yīng)的教學(xué)課件。首先，展示具體實(shí)物，讓學(xué)生從感官上對(duì)接觸器有一個(gè)大概認(rèn)識(shí)。教學(xué)課件要詳細(xì)給出接觸器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)構(gòu)造原理親自動(dòng)手之多接觸器結(jié)構(gòu)圖，并利用課件向?qū)W生說(shuō)明接觸器通電前后的實(shí)際動(dòng)作，啟發(fā)學(xué)生思考接觸器的工作原理；其次，連接實(shí)際接觸器線路，并接通電源，觀察實(shí)際接觸器的動(dòng)作情況；再次，指導(dǎo)學(xué)生在課堂上進(jìn)行幾項(xiàng)接觸器簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)，了解該元件在實(shí)際生活中的應(yīng)用；最后，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行仿真設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，通過(guò)改變接線方式，創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，深刻理解接觸器的工作原理。學(xué)生在課堂上一定要利用好教師、同學(xué)資源，在教師指導(dǎo)下，同學(xué)協(xié)作下，共同完成某項(xiàng)學(xué)習(xí)任務(wù)可以達(dá)到事半功倍的效果。對(duì)于教師所講授的較為抽象的概念，一定要利用其它實(shí)踐設(shè)備或軟件，深刻領(lǐng)悟其構(gòu)造及工作原理。

參考文獻(xiàn)

[1] 何克抗.信息技術(shù)與課程整合――深化學(xué)科教學(xué)改革的根本途徑[J].中小學(xué)信息技術(shù)教育，2002（1）.

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關(guān)鍵詞：信息化時(shí)代；電氣傳動(dòng)；技術(shù)分析

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.112

0 引言

如今，信息技術(shù)高速發(fā)展，進(jìn)一步推進(jìn)了我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展。但是從生產(chǎn)能力與生產(chǎn)水平來(lái)看，我國(guó)仍處于相對(duì)落后的狀態(tài)，尤其是工業(yè)化的發(fā)展水平。電氣傳動(dòng)技術(shù)是工業(yè)化最基礎(chǔ)的技術(shù)，它在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況對(duì)我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展造成直接的影響。所以，電氣傳動(dòng)領(lǐng)域要順應(yīng)社會(huì)發(fā)展的趨勢(shì)，不斷地更新電氣傳動(dòng)技術(shù)，不斷融入信息技術(shù)，最終促進(jìn)我國(guó)工業(yè)化的發(fā)展。

1 信息化時(shí)代的電氣傳動(dòng)技術(shù)的基本概念

利用電動(dòng)機(jī)實(shí)現(xiàn)電能與機(jī)械能之間的轉(zhuǎn)換，利用轉(zhuǎn)換的機(jī)械能帶動(dòng)生產(chǎn)的所有機(jī)械運(yùn)行，從而使得生活中的各種生產(chǎn)設(shè)備、交通運(yùn)輸工具以及生活中所需要能量產(chǎn)品正常運(yùn)行。這樣的形式被稱為電力傳動(dòng)。如今，是一個(gè)信息化高速發(fā)展的社會(huì)，人們?cè)絹?lái)越重視信息技術(shù)的利用，并將其運(yùn)用到各個(gè)領(lǐng)域中。相反，人們對(duì)電動(dòng)傳動(dòng)技術(shù)的重視降低，長(zhǎng)此以往，會(huì)對(duì)機(jī)械的正常運(yùn)行與持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生一定程度的影響。就信息技術(shù)來(lái)說(shuō)，它不屬于原動(dòng)力，不能直接使得機(jī)械正常運(yùn)行，信息技術(shù)想要帶動(dòng)工業(yè)化的發(fā)展，必須要通過(guò)電力傳動(dòng)這個(gè)媒介進(jìn)行。同時(shí)，電力傳動(dòng)技術(shù)要依賴于信息技術(shù)才能穩(wěn)步發(fā)展，實(shí)現(xiàn)機(jī)械生產(chǎn)與社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要相符合。所以，想要促進(jìn)工業(yè)化的發(fā)展，必須要將信息技術(shù)與電氣化技術(shù)相結(jié)合。從電力傳動(dòng)技術(shù)方面來(lái)看，包括的主要內(nèi)容是數(shù)字控制與數(shù)據(jù)通信、電子變換器等。要實(shí)現(xiàn)信息技術(shù)與電氣傳動(dòng)的有機(jī)結(jié)合，就要從這幾個(gè)方面入手，最終促進(jìn)工業(yè)化的可持續(xù)發(fā)展。

2 信息化時(shí)代的電氣傳動(dòng)技術(shù)分析

2.1 電力電子變換器是信息流與物質(zhì)間傳輸?shù)拿浇?/p>

信息流與能量之間的重要媒介是電力電子技術(shù)，如果沒(méi)有電力電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)換，沒(méi)有利用弱電對(duì)強(qiáng)電的接口進(jìn)行控制，那么，信息只是停留在信息的狀態(tài)，不能實(shí)現(xiàn)對(duì)物質(zhì)生產(chǎn)的真正控制。當(dāng)前，電力電子技術(shù)發(fā)展處于上升階段，不斷涌現(xiàn)出新的電力電子器件以及變換技術(shù)。同時(shí)，電力電子技術(shù)的普及，社會(huì)越來(lái)越重視諧波與無(wú)功電流對(duì)供電電網(wǎng)產(chǎn)生的影響。為進(jìn)一步解決這個(gè)問(wèn)題，相關(guān)的研究單位需要大力地開(kāi)發(fā)“綠色”電力電子變換器。要求功率因素處于可控制的范圍內(nèi)，各次諧波的分量比國(guó)際與國(guó)家要求的標(biāo)準(zhǔn)限度小。這是一種可行的方法。

2.2 數(shù)字控制與數(shù)據(jù)通信手段在電氣傳動(dòng)技術(shù)中的運(yùn)用

2.2.1 數(shù)字控制與數(shù)據(jù)通信手段的使用優(yōu)勢(shì)

就目前而言，電氣傳動(dòng)控制主要是根據(jù)電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)械的控制?？刂颇K主要包括數(shù)字控制與模擬控制。社會(huì)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，大規(guī)模的集成電路微處理器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)商品化，實(shí)現(xiàn)商品化之后又會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)電子控制的發(fā)展。就數(shù)字控制來(lái)說(shuō)，以微處理作為技術(shù)的核心內(nèi)容，以控制器為主要的形式，這種形式在實(shí)際的使用過(guò)程中已經(jīng)發(fā)揮了很大的作用。

PI調(diào)節(jié)器是數(shù)字控制器中使用最為廣泛的形式，它所具有的優(yōu)勢(shì)，數(shù)字控制器也有。所以，可以從PI調(diào)節(jié)器的角度來(lái)討論數(shù)字控制器的使用優(yōu)點(diǎn)。PI調(diào)節(jié)器能快速地對(duì)控制作用的物體做出反應(yīng)，在積分部分，能有效地累積積分偏差，并有效地消除穩(wěn)態(tài)誤差。在實(shí)際運(yùn)用數(shù)字控制的過(guò)程中，不會(huì)對(duì)模擬控制器產(chǎn)生控制，另外還能最大限度地使用計(jì)算機(jī)有關(guān)的智能功能改進(jìn)數(shù)字控制器，進(jìn)一步促進(jìn)數(shù)字控制器的智能化發(fā)展。

2.2.2 數(shù)字控制系統(tǒng)的故障檢修與自我診斷功能

計(jì)算機(jī)控制具有很多優(yōu)勢(shì)，其中最主要的優(yōu)勢(shì)是自我診斷故障。邏輯判斷以及數(shù)值計(jì)算能力是計(jì)算機(jī)必備的能力，所以，利用計(jì)算機(jī)能有效地處理事先所搜集的數(shù)據(jù)，并對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的分析。在分析故障的過(guò)程中掌握數(shù)字控制系統(tǒng)出現(xiàn)故障的原因，并通過(guò)故障的原因?qū)收闲纬烧_的判斷，從而采取正確的措施有效地對(duì)故障進(jìn)行處理，這樣的一個(gè)過(guò)程被稱為故障自診斷。計(jì)算機(jī)能可靠地完成工作是計(jì)算機(jī)完成故障自診斷的保障因素。確保檢測(cè)元件準(zhǔn)確無(wú)誤。對(duì)元件的檢查通常需要人工來(lái)檢查。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，信息技術(shù)的發(fā)展需要電氣傳動(dòng)技術(shù)方面做出相應(yīng)的改變，在電氣傳動(dòng)中更多地利用先進(jìn)的信息技術(shù)，將電氣傳動(dòng)技術(shù)與信息技術(shù)充分地融合，使其更加滿足現(xiàn)代社會(huì)生產(chǎn)的要求，將電氣傳動(dòng)技術(shù)更加廣泛地運(yùn)用到工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，進(jìn)一步推進(jìn)我國(guó)工業(yè)化發(fā)展的速度，實(shí)現(xiàn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益的最大化。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳伯時(shí).信息化時(shí)代的電氣傳動(dòng)技術(shù)[J].自動(dòng)化博覽，2002（04）：4-7.

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關(guān)鍵詞 新時(shí)期；電力系統(tǒng)；自動(dòng)化技術(shù)；應(yīng)用能力；前景

中圖分類(lèi)號(hào)TM6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2013）103-0079-02

電力系統(tǒng)是一個(gè)復(fù)雜的大系統(tǒng)，主要包括一次設(shè)備以及二次設(shè)備。其自動(dòng)化技術(shù)在整個(gè)過(guò)程中起到重要作用，影響著供電的安全性以及可靠性，同時(shí)也對(duì)電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益有著重要意義。電力系統(tǒng)自動(dòng)化（Automation of Electric Power Systems）主要包括：發(fā)電控制的自動(dòng)化，電力調(diào)度的自動(dòng)化，SCADA系統(tǒng)的自動(dòng)化以及故障模擬的綜合程序等，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化是為了使系統(tǒng)安全可靠的運(yùn)行，提高經(jīng)濟(jì)效益以及管理效能。下面對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)論述。

1 分析電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用能力

電力系統(tǒng)應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)的能力主要包括：1）數(shù)據(jù)共享的能力。由于電力系統(tǒng)的控制對(duì)象一般都具有較繁瑣的電力處理結(jié)構(gòu)，建立一個(gè)電力系統(tǒng)的空間模型是非常有必要的。要想實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享應(yīng)具有電力系統(tǒng)的基本模型，而這種模型只有自動(dòng)化技術(shù)才能夠完成；2）整合數(shù)據(jù)的能力。由于市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各種需求不斷增加，尤其是在用電量需求較大時(shí)，需要提升變電站的電壓，增加輸出功率，而在用電量低谷時(shí)期，需要減少變電站的功率，這樣一來(lái)，就能夠減少企業(yè)成本。無(wú)論是哪一種方式，都需要借助一定的自動(dòng)化技術(shù)來(lái)完成，實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的共享以及對(duì)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，才能夠多方面滿足電力企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)需求。對(duì)數(shù)據(jù)整合的方式主要有加強(qiáng)電力企業(yè)的功能性，完善數(shù)據(jù)庫(kù)以及加強(qiáng)電力企業(yè)的信息化以及自動(dòng)化；3）安全保障能力。應(yīng)確保電力系統(tǒng)的日常運(yùn)行，保障電力數(shù)據(jù)的技術(shù)存貯以及更新，保障從業(yè)人員的生命安全以及保證變電站的預(yù)算，進(jìn)而節(jié)約成本。如：采用自動(dòng)化系統(tǒng)，能夠相應(yīng)的采取措施降低事故風(fēng)險(xiǎn)，當(dāng)工作間的溫度超過(guò)36攝氏度時(shí)，自動(dòng)化系統(tǒng)就能夠自動(dòng)打開(kāi)通風(fēng)設(shè)備，降低室內(nèi)的溫度；若發(fā)電機(jī)自身的溫度過(guò)高時(shí)，就會(huì)自動(dòng)降低發(fā)電組的功率，進(jìn)而降低發(fā)電機(jī)的溫度；4）安全監(jiān)視能力。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化系統(tǒng)能夠代替無(wú)人操作，由于人不可能24小時(shí)都關(guān)注電力系統(tǒng)的變化，因此，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化監(jiān)測(cè)是非常有必要的。電力系統(tǒng)的自動(dòng)化監(jiān)測(cè)與其他系統(tǒng)是不一樣的，不僅反映客觀事實(shí)，而且還能夠提前預(yù)警將要發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，這樣一來(lái)，就能夠提高電力運(yùn)行的安全性。

2 電力系統(tǒng)自動(dòng)化的分類(lèi)

電力系統(tǒng)自動(dòng)化可以分為電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)、配網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化、發(fā)電系統(tǒng)、變電系統(tǒng)的自動(dòng)化以及反故障系統(tǒng)的自動(dòng)化幾個(gè)方面，下面對(duì)其進(jìn)行分別闡述。

2.1電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)、配網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化

電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)中運(yùn)用自動(dòng)化，不僅能夠合理的調(diào)度電能，而且還能夠確保電網(wǎng)調(diào)度的安全運(yùn)行。其作用主要體現(xiàn)在兩方面：其一，能夠降低電能的生產(chǎn)以及傳輸費(fèi)用，確保安全性，最終提高經(jīng)濟(jì)效益；其二，確保電網(wǎng)調(diào)度的安全運(yùn)行，為使用者提供較高質(zhì)量的電能。配網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化是采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，主要應(yīng)用在電網(wǎng)改造建設(shè)上，逐步提高配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)化程度。

2.2發(fā)電系統(tǒng)、變電系統(tǒng)的自動(dòng)化

發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛的就是DCS技術(shù)，該技術(shù)能夠?qū)⒈O(jiān)測(cè)設(shè)備以及保護(hù)設(shè)備安裝在開(kāi)關(guān)柜內(nèi)，加上現(xiàn)場(chǎng)總線連接方式，利用通信管理機(jī)與后臺(tái)機(jī)連接起來(lái)，由多個(gè)計(jì)算機(jī)對(duì)其回路進(jìn)行控制。此項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用為發(fā)電系統(tǒng)提供了一個(gè)分散控制，集中控制以及配置靈活的整體系統(tǒng)。對(duì)于變電站系統(tǒng)的自動(dòng)化是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù)，運(yùn)用此三種技術(shù)重新組合二次設(shè)備，為變電站提供一個(gè)具有綜合功能的系統(tǒng)。變電系統(tǒng)的自動(dòng)化可以利用全微機(jī)代替原來(lái)的人工操作方式，大大的提高了變電站的安全性以及效率性。

3 電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用前景

近幾年，我國(guó)電力系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)取得了很大的進(jìn)步，然而，與國(guó)外的電力系統(tǒng)相比，還是存在一定差距，因此，未來(lái)我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用研究主要集中在計(jì)算機(jī)技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，視覺(jué)信息技術(shù)以及GPRS技術(shù)。

3.1計(jì)算機(jī)技術(shù)

計(jì)算機(jī)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠解決電力設(shè)備中的電磁兼容問(wèn)題。這主要是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)中有很多的微機(jī)型產(chǎn)品，日常這些產(chǎn)品容易受到電磁的干擾，導(dǎo)致安全事故的發(fā)生，應(yīng)用計(jì)算機(jī)技術(shù)就能夠很好的解決這個(gè)問(wèn)題。今后電力系統(tǒng)的發(fā)展過(guò)程中，電力設(shè)備的電磁兼容是以后運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)的重點(diǎn)研究問(wèn)題。另外一方面，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊技術(shù)也廣泛的應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，對(duì)其技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的更新是當(dāng)務(wù)之急。

3.2視覺(jué)信息技術(shù)

使用視覺(jué)信息技術(shù)能夠獲得圖像的全面信息，提高電力系統(tǒng)的自動(dòng)化水平，主要作用為：對(duì)移動(dòng)物體進(jìn)行檢測(cè)，如監(jiān)測(cè)斷路器的開(kāi)合狀態(tài)以及其他異常情況。一旦發(fā)生異常能夠很快識(shí)別出來(lái)，并且及時(shí)的提醒工作人員進(jìn)行處理。到目前為止，由于部分的技術(shù)還需要進(jìn)一步的完善，因此，只能對(duì)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)部分的無(wú)人操作。

3.3現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)

現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)具有數(shù)字化的特點(diǎn)，能夠?qū)F(xiàn)場(chǎng)的自動(dòng)化儀表與控制室內(nèi)的儀表連接起來(lái)，具有安全性以及經(jīng)濟(jì)性。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，不僅能夠監(jiān)控以及調(diào)節(jié)電力設(shè)備，而且還能夠通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)被控裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)以及監(jiān)控，最終提高了電力系統(tǒng)的靈活性。

3.4GPRS技術(shù)

GPRS技術(shù)主要應(yīng)用在電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)以及低壓配電系統(tǒng)。盡管我國(guó)的低壓配電在數(shù)量上比較大，但是由于安置較為分散，鑒于此種問(wèn)題，需要配置高效以及具有較大性價(jià)比的低壓配電設(shè)備，而采用GPRS技術(shù)就能夠?qū)崿F(xiàn)該要求。若在偏遠(yuǎn)的表電站中采用GPRS技術(shù)能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程讀取相關(guān)數(shù)據(jù)，對(duì)變電站進(jìn)行有效控制以及設(shè)備的維修，從而節(jié)省一大批的成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。

4 實(shí)例分析電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

下面主要以GPRS技術(shù)應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，來(lái)探討其數(shù)據(jù)的具體運(yùn)輸。其數(shù)據(jù)的傳遞系統(tǒng)如下圖1所示：

圖1 數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)

上圖中的發(fā)電廠數(shù)據(jù)器其硬件組成主要包括GPRS模塊，SIM卡座以及擴(kuò)展存儲(chǔ)器等，而軟件部分則采用了工業(yè)級(jí)雙頻GR47，其主要作用為采集以及發(fā)送相關(guān)電力數(shù)據(jù)；同時(shí)通過(guò)AT指令對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)送以及控制。通過(guò)GPRS接入模塊發(fā)送數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)接入到互聯(lián)網(wǎng)上預(yù)先設(shè)置的服務(wù)器中，通過(guò)Internet服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理，然后提供固定的IP地址給予客戶端的訪問(wèn)，這樣一來(lái)，能夠提高系統(tǒng)的安全性?？蛻舳嗽倮镁W(wǎng)絡(luò)軟件（VC）或者其他軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行人工處理。網(wǎng)絡(luò)偵聽(tīng)模塊需要采用SOCKET的控件來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的監(jiān)聽(tīng)，如果有請(qǐng)求發(fā)過(guò)來(lái)時(shí)，首先對(duì)IP地址進(jìn)行驗(yàn)證，若正確就創(chuàng)建Winsocket控件組來(lái)進(jìn)行連接，若不正確則阻止其訪問(wèn)。

5 結(jié)論

總而言之，電力與社會(huì)生產(chǎn)，人們的生活息息相關(guān)。電力系統(tǒng)的正常以及安全運(yùn)行是確保人們用電的保證，同時(shí)也是確保從業(yè)人員的生命安全的前提，還能夠提高電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。本文首先對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的應(yīng)用能力進(jìn)行了分析，并且闡述了電力系統(tǒng)自動(dòng)化的分類(lèi)，由此可見(jiàn)看出，近幾年來(lái)，伴隨著自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，電力系統(tǒng)對(duì)供電安全性的需求，需要引進(jìn)先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)，將其運(yùn)用到電力系統(tǒng)中，是當(dāng)前電力企業(yè)發(fā)展的當(dāng)務(wù)之急。最后對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的前景進(jìn)行展望了，表明對(duì)自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行更新是電力企業(yè)今后發(fā)展的重點(diǎn)。

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關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)技術(shù) 電力系統(tǒng)通信應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào)：TM7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

一、電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點(diǎn)

電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是電力系統(tǒng)的最重要的一項(xiàng)技術(shù)之一，而電力系統(tǒng)是國(guó)家的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

1、涉及面廣：包括發(fā)電、輸電、變電、配電、用電等五個(gè)環(huán)節(jié)；

2、專業(yè)化程度高：除一般的自動(dòng)化技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等之外，還包含眾多的電力系統(tǒng)專業(yè)業(yè)務(wù)知識(shí)；

3、各地均具有自身的特點(diǎn)：各國(guó)、各地區(qū)在電網(wǎng)運(yùn)行、經(jīng)營(yíng)管理上具有其自身的特點(diǎn)，特別在電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)上，更難做到完全標(biāo)準(zhǔn)化、產(chǎn)品化；

4、受?chē)?guó)家政策保護(hù)，國(guó)產(chǎn)化是主要方針。

5、信息業(yè)務(wù)分析

1）調(diào)度電話及行政電話。屬于傳統(tǒng)的語(yǔ)音業(yè)務(wù)，是電力調(diào)度及行政工作的重要通信平臺(tái)，必須具有很高的可靠性和快速接續(xù)速度。

2）變電站視頻監(jiān)控信息。為了對(duì)“四遙”的進(jìn)一步補(bǔ)充和完善， 變電站視頻監(jiān)控信息多采用TCP/IP與10/100Base-T網(wǎng)絡(luò)接口方式。

3）管理信息系統(tǒng)(MIS)。提供日常業(yè)務(wù)查詢功能，各個(gè)部門(mén)之間的計(jì)算機(jī)信息聯(lián)網(wǎng)均基于電力信息通信專網(wǎng)。

4)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。其作用為調(diào)度控制中心采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，可靠性要求高，并需要較小的時(shí)延。

5）繼電保護(hù)信號(hào)。對(duì)可靠性有極高的要求，可以通過(guò)PCM設(shè)備的G.703/64kbps接口接入SDH傳輸平臺(tái)。

6）視頻會(huì)議業(yè)務(wù)?；贖.323的運(yùn)行在分組交換網(wǎng)絡(luò)的IP視頻會(huì)議系統(tǒng)，已經(jīng)逐步被電力企業(yè)用戶所認(rèn)可。今后將更多采用TCP/IP的接入方式。

7）通信支撐網(wǎng)及通信監(jiān)控信息等附屬業(yè)務(wù)可以通過(guò)TDM或IP兩種方式進(jìn)行承載。

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，電力通信網(wǎng)正在由基于TDM的語(yǔ)音通信為主逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槌休d越來(lái)越多的IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。與此同時(shí)，傳統(tǒng)的基于TDM的重要業(yè)務(wù)仍然會(huì)在相當(dāng)一段時(shí)期內(nèi)存在。

二、電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀及趨勢(shì)分析

1、電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀分析

目前，我國(guó)電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用主要集中在一些大型的電力企業(yè)中，而對(duì)于小型的發(fā)電企業(yè)則很少使用，造成這種現(xiàn)象的原因是多方面的。首先，對(duì)于一些小型的電力企業(yè)來(lái)說(shuō)采用電力保護(hù)通信系統(tǒng)的必要性比較弱。其次，系統(tǒng)的運(yùn)行對(duì)人才與資金的要求比較高，小型電力企業(yè)不具有具備專業(yè)知識(shí)的系統(tǒng)建設(shè)及維護(hù)的專業(yè)技術(shù)人員。就目前我國(guó)電網(wǎng)中運(yùn)行的遠(yuǎn)方保護(hù)信號(hào)設(shè)備而言，大部分的電力企業(yè)采用的都是模擬系統(tǒng)，這個(gè)系統(tǒng)主要包括使用電力線為載體的保護(hù)專用收發(fā)信機(jī)和電力線音頻復(fù)用通信系統(tǒng)兩個(gè)部分。

2、電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用趨勢(shì)分析

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號(hào)設(shè)備的發(fā)展方向。原因主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一，數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)符合全球數(shù)字化的潮流，第二，數(shù)字系統(tǒng)抗干擾的能力強(qiáng)，第三，數(shù)字設(shè)備可靠性比較高，調(diào)試和維護(hù)非常方便，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，可以降低使用成本。第四，數(shù)字設(shè)備可以提供良好的人機(jī)界面。

三、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用在智能電網(wǎng)的作用

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智能電網(wǎng)的實(shí)際應(yīng)用技術(shù)越來(lái)越成熟，互聯(lián)網(wǎng)將會(huì)成為和智能電網(wǎng)最密切的行業(yè)。智能電網(wǎng)逐漸會(huì)發(fā)展成信息面最廣、最深、受眾最多的互聯(lián)網(wǎng)體系?；ヂ?lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)之間的關(guān)系是互惠互利的，互聯(lián)網(wǎng)借助智能電網(wǎng)得到更廣闊的發(fā)展空間，而智能電網(wǎng)通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)提高供電的安全性和經(jīng)濟(jì)性，為電力節(jié)能減排工程提供技術(shù)方面的支持。

1、實(shí)現(xiàn)按需發(fā)電，避免電力浪費(fèi)

其實(shí)互聯(lián)網(wǎng)在我們的生活中就可以看到，例如我們家里用的電表，就是一個(gè)傳感器。以往的電網(wǎng)技術(shù)儲(chǔ)電技術(shù)不成熟，造成了能源的巨大浪費(fèi)。而互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用將這個(gè)難題解決。它主要是通過(guò)傳感器的網(wǎng)絡(luò)中樞對(duì)家庭用電的信息進(jìn)行搜集和分析，從而確定一個(gè)家庭的用電高峰，再將信息返回到發(fā)電企業(yè)，這樣就可以根據(jù)不同時(shí)段設(shè)計(jì)方案，很大程度上避免了電力資源的浪費(fèi)。

2、 促進(jìn)分布式發(fā)電

互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸成熟以后還可以給家居用電帶來(lái)全新的體驗(yàn)。例如，普通家庭可以利用太陽(yáng)能供電，自給自足，多余的電量可以進(jìn)入公共電網(wǎng)。

3、 輸電安全有保障

電力行業(yè)運(yùn)行順暢與否直接關(guān)系到國(guó)計(jì)民生。然而電力系統(tǒng)也是一個(gè)復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，電力運(yùn)行不僅需要經(jīng)濟(jì)性，更需要安全性，安全的運(yùn)行才能避免給人民生產(chǎn)生活造成財(cái)產(chǎn)損失，保證社會(huì)穩(wěn)定健康發(fā)展。我國(guó)國(guó)家電網(wǎng)采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，不斷提高電力運(yùn)輸系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)，構(gòu)建經(jīng)濟(jì)環(huán)保的現(xiàn)代化電網(wǎng)工程。

電網(wǎng)傳感器的實(shí)際應(yīng)用在世博會(huì)上就有很明顯的體現(xiàn)。傳統(tǒng)的供電方式雖然在傳輸安全上有保障，但是會(huì)造成很大的電力資源浪費(fèi)。所以要應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在供電線路上安裝適當(dāng)?shù)膫鞲衅?，利用這些設(shè)備來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電網(wǎng)的供電，保證安全性。

4、服務(wù)水平有待提高

中國(guó)移動(dòng)作為國(guó)內(nèi)最大的運(yùn)營(yíng)商，在打造高效的互聯(lián)網(wǎng)方面做出了很多的努力。為了構(gòu)件數(shù)字化生態(tài)系統(tǒng)，中國(guó)移動(dòng)不斷的推出了安防監(jiān)控和交通物流等很多打造高效開(kāi)放互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的方案，應(yīng)用到實(shí)際生活中，給人們帶來(lái)很大方便。

5、 有利于節(jié)約電能

在不同的辦公樓里面，辦公人員對(duì)屋內(nèi)的溫度要求不同，互聯(lián)網(wǎng)傳感器可以自己測(cè)定屋內(nèi)的溫度，經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)整理得出常用溫度，從而對(duì)屋內(nèi)的空調(diào)等設(shè)備進(jìn)行智能調(diào)節(jié)。試驗(yàn)證明，這項(xiàng)技術(shù)能夠在很大程度上節(jié)約電能。例如，人在走入屋內(nèi)的時(shí)候，屋內(nèi)的燈亮，外面的陽(yáng)光達(dá)到一定的亮度，自動(dòng)窗簾會(huì)拉上等等，這些都是通過(guò)感應(yīng)設(shè)備連接到計(jì)算機(jī)上，由計(jì)算機(jī)進(jìn)行智能的控制，能夠在最大的程度上減少電能的浪費(fèi)。

互聯(lián)網(wǎng)中的智能交互終端還能幫助家庭用電實(shí)現(xiàn)智能化，利用先進(jìn)的通信技術(shù)作為強(qiáng)有力的支持，智能交互終端對(duì)家電進(jìn)行統(tǒng)一的監(jiān)控，通過(guò)對(duì)用電信息進(jìn)行整合分析，整理出家庭用電的高峰期，指導(dǎo)用戶合理用電，節(jié)約電能。

四、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及其在電力系統(tǒng)通信中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制是把傳統(tǒng)技術(shù)改造和現(xiàn)代技術(shù)融合于一體的技術(shù)提升過(guò)程，因此相關(guān)工作人員必須注意電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的運(yùn)用，特別是網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的運(yùn)用。我們現(xiàn)在正處在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代，電力系統(tǒng)也不可抗拒的進(jìn)入到信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)代中來(lái)，計(jì)算機(jī)逐漸成為一種高水平、高效率、高科技的使用工具，滲透到了電力系統(tǒng)控制工作的方方面面，創(chuàng)造了巨大的經(jīng)濟(jì)效益。電力系統(tǒng)在運(yùn)行中可能出現(xiàn)些緊急、正常、崩潰和恢復(fù)的多種狀態(tài)，相關(guān)工作人員則可以利用網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，對(duì)通訊系統(tǒng)所提供的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行研究和處理，經(jīng)過(guò)分析判斷后的命令通過(guò)相關(guān)通訊系統(tǒng)發(fā)送給執(zhí)行設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)的有效控制。

要進(jìn)行電力系統(tǒng)通信的自動(dòng)化控制，必須要將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)如今，我國(guó)電力生產(chǎn)逐步朝著實(shí)現(xiàn)管理現(xiàn)代化和生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化方向邁進(jìn)，信息化基礎(chǔ)設(shè)備日趨完善，建設(shè)了相應(yīng)的管理信息系統(tǒng)MIS和監(jiān)控信息系統(tǒng)SIS。這兩個(gè)系統(tǒng)，對(duì)外是電網(wǎng)調(diào)度和運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)，對(duì)內(nèi)則是實(shí)現(xiàn)管理現(xiàn)代化和生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)化的系統(tǒng)，相關(guān)工作人員能夠通過(guò)這兩個(gè)系統(tǒng)，對(duì)我國(guó)電力系統(tǒng)通信進(jìn)行及時(shí)的管理與控制。當(dāng)然，促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用并不是一件簡(jiǎn)單的事，需要涉及到原有工作方式、計(jì)算機(jī)設(shè)備、用戶等方方面面，不僅要建立相應(yīng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，還必須相應(yīng)的運(yùn)行機(jī)制，培養(yǎng)一批網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員，建立電力系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)框架。此外，我國(guó)電力系統(tǒng)通信的自動(dòng)化控制必須要有統(tǒng)一的制度和規(guī)定，不能急于求成，違背發(fā)展規(guī)律。

電力系統(tǒng)控制準(zhǔn)則主要集中在業(yè)務(wù)技術(shù)、工作任務(wù)、規(guī)章制度、維護(hù)質(zhì)量以及報(bào)表資料等方面。第一，業(yè)務(wù)技術(shù)準(zhǔn)則規(guī)定，各級(jí)主管部門(mén)必須進(jìn)行相應(yīng)上崗培訓(xùn)，對(duì)相關(guān)工作人員進(jìn)行嚴(yán)格考核，檢查其是否將實(shí)際應(yīng)用知識(shí)和專業(yè)理論知識(shí)熟悉掌握，考核及格率必須達(dá)到百分之百；相關(guān)工作人員要嚴(yán)格遵守業(yè)務(wù)技術(shù)準(zhǔn)則，定期檢查和講評(píng)。第二，工作任務(wù)準(zhǔn)則規(guī)定，相關(guān)工作人員要嚴(yán)格完成上級(jí)部門(mén)下達(dá)的工作任務(wù)和命令，嚴(yán)格進(jìn)行日常維修和管理工作，及時(shí)解決各種問(wèn)題，要求合格率以及完成率均達(dá)到百分之百。第三，在規(guī)章制度方面，則要求規(guī)章制度必須達(dá)到百分之百的健全和落實(shí)，特別是通信機(jī)房值班制度、通信機(jī)房管理制度、交接班制度，各項(xiàng)規(guī)章制度應(yīng)被裝訂成冊(cè)，并由相關(guān)人員進(jìn)行保管。第四，質(zhì)量準(zhǔn)則必須符合我國(guó)電力調(diào)度的等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，電氣特性以及機(jī)械設(shè)備必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，并且得到高效迅速的運(yùn)行；主管部門(mén)還應(yīng)協(xié)助設(shè)備達(dá)到相應(yīng)的特性要求，使設(shè)備質(zhì)量符合專業(yè)管理規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)；做好日常管理工作，及時(shí)向業(yè)務(wù)主管部門(mén)匯報(bào)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，注意細(xì)節(jié)，防患于未然。

結(jié)束語(yǔ)：

國(guó)網(wǎng)信通公司從電力應(yīng)用的全局出發(fā)，率先進(jìn)入研發(fā)領(lǐng)域，積極研發(fā)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，為互聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。提出了明確的指導(dǎo)思想，計(jì)劃在三年之內(nèi)取得互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電力應(yīng)用系統(tǒng)中的突破性進(jìn)展，各種創(chuàng)新性科研成果，為我國(guó)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究以及應(yīng)用做出了巨大貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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篇5

關(guān)鍵詞：變電站；電氣接地；新技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TM63 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

變電站電氣接地技術(shù)的科學(xué)性，直接關(guān)系著電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。接地網(wǎng)是電力系統(tǒng)中的隱性工程，極易被變電站工作人員所忽視，一旦變電站出現(xiàn)接地短路的情況，會(huì)給設(shè)備及工作人員的人身安全造成嚴(yán)重的威脅。在此種情況下，加大力度對(duì)變電站電氣接地新技術(shù)進(jìn)行研究和分析，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1. 電氣接地技術(shù)概述

在變電站運(yùn)行過(guò)程中，接地網(wǎng)是變電站交直流設(shè)備接地及防雷保護(hù)接地的重要設(shè)施，是直接與大地接觸的金屬導(dǎo)體，直接關(guān)系著電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性。隨著現(xiàn)代社會(huì)電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的升高以及容量的增加，變電站接地不良所導(dǎo)致的事故問(wèn)題時(shí)常發(fā)生。在此種情況下，變電站電氣接地新技術(shù)的研究，受到了社會(huì)群體的廣泛關(guān)注。就電氣接地的實(shí)際情況來(lái)看，接地電阻是衡量地網(wǎng)合格的重要參數(shù)，而其中電位在維護(hù)變電站設(shè)備及人員安全方面發(fā)揮著重要的作用。

在電力系統(tǒng)容量不斷增大的條件下，變電站有效接地系統(tǒng)中單相接地時(shí)的短路電流普遍大于4kA，而實(shí)際接地電阻又難以滿足0.5Ω標(biāo)準(zhǔn)，此種情況下，為了更好地維護(hù)變電站的穩(wěn)定運(yùn)行，在電氣接地技術(shù)研究中，應(yīng)當(dāng)積極采取有效的防止高電位外引的隔離措施，從而最大程度上降低變電站運(yùn)行過(guò)程中的安全隱患。

2. 變電站接地設(shè)計(jì)概述

2.1 變電站接地設(shè)計(jì)的原則

電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，對(duì)變電站接地設(shè)計(jì)也提出了更為嚴(yán)格的要求。變電站各級(jí)電壓母線接地故障電流逐漸加大，從而在一定程度上加大了變電站電氣接地設(shè)計(jì)的難度。當(dāng)前關(guān)于變電站電氣接地設(shè)計(jì)中，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)明確指出，變電站電氣接地電阻值不再受到局限，可以放寬至5Ω，但這并不代表任何情況下變電站接地電阻都能夠采用5Ω，而是為了防止注意電位對(duì)變電站設(shè)備以及工作人員造成傷害，進(jìn)而采取多元化的隔離措施；與此同時(shí)，通過(guò)均壓措施來(lái)有效地降低短路電流非周期分量的實(shí)際影響，并對(duì)接觸電位差和跨步電位差的實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)且準(zhǔn)確的驗(yàn)算，從而確保其滿足變電站電氣接地設(shè)計(jì)的實(shí)際要求。那么在變電站電氣接地電網(wǎng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)遵循以下幾方面原則，以保證變電站電氣接地設(shè)計(jì)的科學(xué)性，從而維護(hù)電力系統(tǒng)運(yùn)行安全。

首先，在變電站電氣接地設(shè)計(jì)過(guò)程中，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)盡可能地選用建筑物地基的鋼筋和自然金屬接地物統(tǒng)一連接地，來(lái)保證變電站電氣接地網(wǎng)設(shè)計(jì)的安全性，維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。其次，在變電站接地網(wǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)盡可能立足于自然接地物的基礎(chǔ)上，以人工接地體作為有效的輔助，并將電氣接地網(wǎng)的外形設(shè)置為閉合環(huán)形，從而保證電氣接地設(shè)計(jì)的安全性和有效性。最后，相關(guān)設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)電氣接地網(wǎng)進(jìn)行規(guī)范和統(tǒng)一，并通過(guò)一點(diǎn)接地的方式來(lái)進(jìn)行接地網(wǎng)設(shè)計(jì)，以促進(jìn)變電站電氣接地新技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值得到有效的發(fā)揮，從而維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，最大程度上對(duì)電力事故進(jìn)行有效的控制。

2.2 變電站接地設(shè)計(jì)的必要性

變電站的接地網(wǎng)上連接著全站的高低壓電氣設(shè)備的接地線、低壓用電系統(tǒng)接地、電纜屏蔽接地、通信、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)備接地，以及變電站維護(hù)檢修時(shí)的一些臨時(shí)接地。如果接地電阻較大，在發(fā)生電力系統(tǒng)接地故障或其他大電流入地時(shí)，則可能造成地電位異常升高。如果接地網(wǎng)的網(wǎng)格設(shè)計(jì)不合理，則可能造成接地系統(tǒng)電位分布不均，局部電位超過(guò)規(guī)定的安全值，這會(huì)給出運(yùn)行人員的安全帶來(lái)威脅，還可能因反擊對(duì)低壓或一次設(shè)備以及電纜絕緣造成損壞，使高壓竄入控制保護(hù)系統(tǒng)、變電站監(jiān)控和保護(hù)設(shè)備會(huì)發(fā)生誤動(dòng)、拒動(dòng)，釀成事故，甚至是擴(kuò)大事故，由此帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失和社會(huì)影響。

2.3 接地網(wǎng)設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

接地網(wǎng)的接地電阻主要與接地網(wǎng)的面積有關(guān)。加在地網(wǎng)上的2m～3m的垂直接地極對(duì)減小接地電阻的作用不大，一般僅在避需器、避需針（線）等處作加強(qiáng)集中接地散泄需電流用或?yàn)榉€(wěn)定地網(wǎng)在中間或外緣增設(shè)幾個(gè)。接地網(wǎng)孔大于16個(gè)，接地電阻減小很慢對(duì)大型接地網(wǎng)，網(wǎng)孔個(gè)數(shù)也不宜大于32個(gè)。過(guò)分增加均壓帶根數(shù)并不能無(wú)限制地減小最大接觸系數(shù)，實(shí)驗(yàn)研究最大接觸系數(shù)最多只能減小到0.1～0.15。接地網(wǎng)埋深達(dá)一定時(shí)，接地電阻減小很慢，一般取0.6m～0.8m，在小面積地網(wǎng)內(nèi)，采用置換或化學(xué)方法改善接地體附近的高土壤電阻率，對(duì)減小接觸電阻有效果，對(duì)減小接地電阻作用小大。接地網(wǎng)的四角做成圓弧形可以顯著改善接地網(wǎng)外直角處的跨步電勢(shì)。

3. 電氣接地電阻的選擇

在對(duì)變電站電氣接地電阻進(jìn)行選擇的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)明確變電站的最大接地短路電流，并以此為基礎(chǔ)，嚴(yán)格遵照國(guó)家對(duì)電氣接地電阻的設(shè)計(jì)要求，將其控制在合理范圍內(nèi)，并做好換流站中相對(duì)接地電阻的控制工作。但就當(dāng)前我國(guó)變電站電氣接地技術(shù)的實(shí)際情況來(lái)看，尚難以準(zhǔn)確有效地達(dá)到R

4. 變電站降阻措施

4.1 變電站接地電阻

就變電站運(yùn)行的實(shí)際情況來(lái)看，電氣接地設(shè)計(jì)相關(guān)規(guī)范中明確指出，電力系統(tǒng)中多元化的接地裝置的電阻值應(yīng)當(dāng)具有高度的可靠性和準(zhǔn)確性，并以規(guī)范中的標(biāo)準(zhǔn)值為目標(biāo)，來(lái)開(kāi)展變電站的電網(wǎng)設(shè)計(jì)工作。就實(shí)際情況來(lái)看，接地網(wǎng)的電阻主要由接地引線電阻、接地體本身電阻以及接地體表面與土壤的接觸電阻等組成，其中接地引線電阻的阻值與引線的幾何尺寸和材質(zhì)之間存在著密切的聯(lián)系，其主要是指接地電體至設(shè)備接地母線之間引線本身的電阻。而接地體表面與土壤的接觸電阻的阻值具有一定的特殊性，與土壤性質(zhì)、顆粒、含水量以及土壤與接地體的基礎(chǔ)面積和接觸緊密程度之間都存在著密切的聯(lián)系，并且土壤含水量的多少直接決定著散流電阻的實(shí)際大小?？偟膩?lái)看，變電站接地電阻中，接觸電阻以及散流電阻直接決定著變電站接地電阻值大小。

4.2 變電站降阻的合理性措施

就變電站接地網(wǎng)電阻實(shí)際構(gòu)成情況來(lái)看，若能夠在設(shè)計(jì)中通過(guò)合理化措施來(lái)對(duì)接地網(wǎng)電阻進(jìn)行有效的控制，能夠?yàn)榻拥鼐W(wǎng)電阻值的降低提供可靠的基礎(chǔ)。相關(guān)電氣接地研究資料表明，接地網(wǎng)接地電阻的大小與介電系數(shù)、土壤電阻率以及電容之間存在著密切的聯(lián)系。一方面，通過(guò)增大接地體幾何尺寸來(lái)增大接地體的電容，能夠有效地降低接地網(wǎng)的接地電阻。另一方面，通過(guò)減小土壤電阻率和介電系數(shù)，來(lái)改善地質(zhì)電學(xué)性質(zhì)，能夠有效地降低接地網(wǎng)接地電阻。

就變電站電氣接地裝置的總體情況來(lái)看，其主要敷設(shè)人工接地網(wǎng)，并且人工接地網(wǎng)主要以水平接地極為主，通過(guò)人工接地網(wǎng)的外緣閉合，來(lái)對(duì)土壤電阻率以及地網(wǎng)面積等影響接地電阻值的重要因素進(jìn)行合理地控制，從而在不同的環(huán)境條件下，積極通過(guò)有針對(duì)性地降阻措施，來(lái)改善變電站電氣接地裝置，切實(shí)維護(hù)變電站的穩(wěn)定運(yùn)行。

就變電站電氣接地的實(shí)際情況來(lái)看，通過(guò)不等距的地網(wǎng)電位的布置，能夠有效地降低變電站接地電阻，并且此種方式在電力工程中得到比較廣泛的應(yīng)用，實(shí)際應(yīng)用效果較好。與此同時(shí)，電位隔離、水平接地帶換土以及加降阻劑交替使用等方式，都能夠在一定程度上降低變電站接地電阻，確保變電站電氣接地更具安全性和可靠性。那么在電氣接地設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)結(jié)合工程實(shí)際情況進(jìn)行系統(tǒng)化衡量和分析，進(jìn)而選取適宜的變電站降阻措施，切實(shí)保證電氣接地安全。

結(jié)語(yǔ)

總的來(lái)看，本文主要對(duì)電氣接地系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)要分析，并結(jié)合電氣接地設(shè)計(jì)方案和相關(guān)參數(shù)來(lái)對(duì)變電站接地系統(tǒng)的合理化設(shè)計(jì)進(jìn)行探索，以維護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，并為變電站電氣接地技術(shù)的未來(lái)發(fā)展提供參考。隨著現(xiàn)代社會(huì)電力系統(tǒng)的不斷進(jìn)步，電網(wǎng)容量逐漸擴(kuò)大，對(duì)電氣接地技術(shù)也提出了更為嚴(yán)格的要求，在此種情況下，變電站電氣接地設(shè)計(jì)的重點(diǎn)逐漸轉(zhuǎn)向如何準(zhǔn)確地測(cè)量和計(jì)算接地電阻，以確保電氣接地設(shè)計(jì)的合理性和可靠性，從而更好地滿足變電站運(yùn)行的實(shí)際需求，降低點(diǎn)力系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中的安全隱患，進(jìn)一步推進(jìn)電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。

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篇6

1.SDR技術(shù)，所謂SDR就是軟件無(wú)線電技術(shù)，這種技術(shù)在電力信息通信中比較常見(jiàn)，之所以被廣泛應(yīng)用是因?yàn)榇朔N技術(shù)擁有以下幾種優(yōu)勢(shì)：第一，A/D與D/A轉(zhuǎn)換技術(shù)，此種技術(shù)在近年來(lái)取得了較大的進(jìn)步，因?yàn)樗軌驅(qū)崿F(xiàn)高速信號(hào)的轉(zhuǎn)換，在實(shí)現(xiàn)高速通信的同時(shí)能夠最大程度上的減少了無(wú)線轉(zhuǎn)換器原件的使用量，為制作數(shù)字元器件提供方便，可以說(shuō)是一舉多得。第二，短距無(wú)線電技術(shù)能夠通過(guò)鋪設(shè)更為廣泛的寬帶實(shí)現(xiàn)無(wú)線通路，這樣一來(lái)其機(jī)動(dòng)性就有了很大程度上的提高，機(jī)動(dòng)性提高的另一方面的體現(xiàn)就是此種技術(shù)能夠支持不同的頻段，這樣一來(lái)使得技術(shù)的應(yīng)用范圍就更為廣泛。第三，此種技術(shù)具有很強(qiáng)的可拓展性，對(duì)于軟件無(wú)線電技術(shù)來(lái)說(shuō)它的模式并不是固定的，而是可以通過(guò)軟件的升級(jí)開(kāi)發(fā)出更多的服務(wù)與技能，重要的是這種升級(jí)能夠適應(yīng)復(fù)雜的實(shí)際操作要求，開(kāi)放性使其具有無(wú)限的升級(jí)可能，這也是其被廣泛應(yīng)用并被認(rèn)可的最為主要的原因。還有就是，軟件本身能夠通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并改進(jìn)技術(shù)，很多時(shí)候這種改變是根據(jù)不通使用條件下的用戶的要求而改變的，可以說(shuō)，這種技術(shù)更“親民”更為用戶著想，在客戶滿意度方面有著很大的優(yōu)勢(shì)。

2.DSP也就是數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，這項(xiàng)技術(shù)是近代以來(lái)電力系統(tǒng)不斷完善升級(jí)的結(jié)果，可以說(shuō)它代表了當(dāng)今電力通信技術(shù)的最前沿的技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的前提是無(wú)線數(shù)據(jù)通信的飛速發(fā)展，21世紀(jì)是通信技術(shù)的時(shí)代很可能在未來(lái)的很長(zhǎng)一段時(shí)間都是，因?yàn)橥ㄐ偶夹g(shù)能夠給所有社會(huì)人帶來(lái)前所未有的便捷，所以近年來(lái)可以用飛速來(lái)形容此項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，當(dāng)然這也就為DSP技術(shù)的發(fā)展提供了機(jī)會(huì)，可靠、準(zhǔn)確、快捷和安全不僅僅是普通人的要求更符合電力系統(tǒng)對(duì)電力通信技術(shù)的要求，前文我們已經(jīng)提到，我國(guó)的幅員遼闊電網(wǎng)覆蓋的地域廣泛，地質(zhì)條件，氣候條件，人文條件極為復(fù)雜，如何通過(guò)及時(shí)的、準(zhǔn)確的通信來(lái)保證電力傳輸?shù)陌踩€(wěn)定成為每一個(gè)電力人應(yīng)該思考的問(wèn)題，電力信息的體量十分巨大，編碼譯碼又要求速度，VLIW技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，這項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在不加快時(shí)鐘速度的前提下完成極大體量的數(shù)字信號(hào)處理工作。

3.智能天線技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)與其他技術(shù)相比優(yōu)勢(shì)比較明顯，因?yàn)橹悄芴炀€技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)移動(dòng)通信在較高的頻段復(fù)用和較大體量的系統(tǒng)容量需求情況下進(jìn)行無(wú)阻礙的工作，因?yàn)楝F(xiàn)代技術(shù)的進(jìn)步頻段的使用存在高度的復(fù)用率，如果沒(méi)有穩(wěn)定的信號(hào)很容易出現(xiàn)斷開(kāi)連接或者連接不暢的現(xiàn)象，此項(xiàng)技術(shù)在很大程度上避免了這種現(xiàn)象的出現(xiàn)。

4.更為先進(jìn)的全光網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，這種技術(shù)最大的優(yōu)勢(shì)就是速度和效率，因?yàn)樗械膫鬏斉c交流都是以光的形式完成的，這中間不需要進(jìn)行一般技術(shù)需要的光電轉(zhuǎn)換，從而大大提高了傳輸?shù)乃俾屎托赎?duì)，電力信息傳輸來(lái)說(shuō)這是最為重要的，但是作為最快的傳輸技術(shù)也存在著一個(gè)致命的缺點(diǎn)———成本，光纖傳輸?shù)某杀就叱銎渌夹g(shù)的幾倍甚至更多，單純的從經(jīng)濟(jì)角度來(lái)說(shuō)目前實(shí)現(xiàn)全光網(wǎng)絡(luò)傳輸不太現(xiàn)實(shí)，還有待于科技的研究和發(fā)展，可喜的是我們已經(jīng)有了一些成果如光纖與電纜混合即HCF模式等。

5.我們現(xiàn)在最常聽(tīng)到的一個(gè)詞4G，中國(guó)的通信網(wǎng)絡(luò)近年來(lái)用一年一樣來(lái)說(shuō)一點(diǎn)都不為過(guò)，先是3G網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋進(jìn)而4G，中國(guó)這幾年走過(guò)的是其他國(guó)家?guī)资曜哌^(guò)的路程，而4G技術(shù)也能夠在電力信息通信技術(shù)領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用并成為主流技術(shù)。

6.Femtocell技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)也叫飛蜂窩技術(shù)，形象一點(diǎn)說(shuō)就是超小移動(dòng)基站應(yīng)用，這種技術(shù)的最大特點(diǎn)就是具有很大的靈活性，投資少功耗低，相對(duì)其他技術(shù)來(lái)說(shuō)投入的成本要低很多，而且此項(xiàng)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)即插即用，對(duì)室內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的無(wú)縫覆蓋，因而在一些領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，但是此項(xiàng)技術(shù)有兩個(gè)問(wèn)題需要解決，一個(gè)就是飛蜂窩基站之間難免產(chǎn)生的互相干擾的問(wèn)題還有就是在無(wú)縫覆蓋的同時(shí)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確切換的功能。

2電力信息通信的新需求

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷的發(fā)展，信息化進(jìn)程的不斷加深，21世紀(jì)計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)更為深刻的影響到了人類(lèi)的方方面面，對(duì)電力系統(tǒng)的影響就是整個(gè)系統(tǒng)更趨于自動(dòng)化，智能化，對(duì)現(xiàn)代電力控制來(lái)說(shuō)，高精尖技術(shù)的引進(jìn)是必然的，這就產(chǎn)生了第四代電力自動(dòng)化系統(tǒng)，第四代系統(tǒng)技術(shù)含量更高也更為復(fù)雜但是更加可控準(zhǔn)確，統(tǒng)一的平臺(tái)，高度的集成化，使得整個(gè)系統(tǒng)更方便管理。提升電力控制系統(tǒng)的智能化是現(xiàn)代電力發(fā)展的必然要求，電力網(wǎng)絡(luò)的日益發(fā)達(dá)必然對(duì)電力系統(tǒng)本身的協(xié)調(diào)控制提出更高的要求，而實(shí)現(xiàn)這種高度協(xié)調(diào)與控制就必須依靠強(qiáng)有力的通信系統(tǒng)，通信系統(tǒng)是電力系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的保障，智能電力的最終目標(biāo)就是通信系統(tǒng)與電力系統(tǒng)的完美結(jié)合，并且能夠深入到每一個(gè)使用電力的用戶家中，能夠更好的為他們服務(wù)，確保電力系統(tǒng)安全正常的運(yùn)轉(zhuǎn)。

3當(dāng)前電力通信所面臨的形勢(shì)

我國(guó)是電力大國(guó)，擁有世界上最大規(guī)模的電力使用體量，電力基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)也一直是我國(guó)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)建設(shè)的重要工作，時(shí)至今日我們可喜的看到，我國(guó)的電力通信網(wǎng)絡(luò)規(guī)模已經(jīng)十分巨大，并且有著多種方式，技術(shù)，架構(gòu)日趨穩(wěn)健，技術(shù)也逐步成熟，為電力系統(tǒng)的自動(dòng)化做出了有益的探索，但是龐大的電力通信技術(shù)體量也存在著一些問(wèn)題，如網(wǎng)絡(luò)覆蓋的不夠，通信資源分配不到位，用戶與輸送環(huán)節(jié)基本脫節(jié)，網(wǎng)絡(luò)快速準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)發(fā)揮不明顯等等。

4結(jié)束語(yǔ)

篇7

關(guān)鍵詞：水電站；電氣新技術(shù)；新設(shè)備；應(yīng)用分析

中圖分類(lèi)號(hào)：TV734 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）04-0043-02

通過(guò)不斷的努力我國(guó)水電事業(yè)取得了快速的發(fā)展，特別是相關(guān)電氣新技術(shù)與新設(shè)備的應(yīng)用大力地推進(jìn)了我國(guó)的水電站建設(shè)。

1 水輪發(fā)電機(jī)的革新及應(yīng)用

在水輪發(fā)電機(jī)技術(shù)方面經(jīng)過(guò)多年的不懈努力我國(guó)實(shí)現(xiàn)了重大突破，從最初的0.8MW國(guó)產(chǎn)水輪發(fā)電機(jī)，到三峽水電站單機(jī)裝機(jī)容量700MW的世界最大水輪發(fā)電機(jī)的投產(chǎn)運(yùn)行。700MW世界級(jí)的水輪發(fā)電機(jī)代表了我國(guó)在該項(xiàng)設(shè)備制造領(lǐng)域的頂尖技術(shù)優(yōu)勢(shì)和實(shí)際運(yùn)用能力，水輪發(fā)電機(jī)的設(shè)計(jì)制造涉及到眾多的技術(shù)指標(biāo)如電壓、功率、短路比、飛輪力矩等，這些技術(shù)指標(biāo)直接影響著電站及其電網(wǎng)的安全穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)適用性，因此在對(duì)這些指標(biāo)進(jìn)行設(shè)定時(shí)必須進(jìn)行系統(tǒng)地分析研究，我國(guó)科研工作人員經(jīng)過(guò)大量的科學(xué)論證和試驗(yàn)對(duì)大型水輪發(fā)電機(jī)的參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)。發(fā)電機(jī)的絕緣性要求高，隨著技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)在大都是使用F級(jí)的絕緣材料取代傳統(tǒng)的B級(jí)的絕緣材料增強(qiáng)絕緣性，熱固性環(huán)氧粉云母絕緣具有耐電強(qiáng)度高且介質(zhì)損耗小的特點(diǎn)相較瀝青云母帶浸膠絕緣材料有顯著的優(yōu)勢(shì)。同時(shí)在制造生產(chǎn)大型的水輪發(fā)電機(jī)時(shí)更多的將空換位與不完全換位新技術(shù)運(yùn)用到定子線圈中，這樣能夠有效地降低電機(jī)定子線棒的最高溫度值也能有效控制股線的溫差值，這種控溫技術(shù)的運(yùn)用能夠極大地提升發(fā)電機(jī)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性和絕緣可靠性。很多最新科技成果也被成功地運(yùn)用到機(jī)電的結(jié)構(gòu)中，像電機(jī)定子的上支架進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)將徑向力轉(zhuǎn)變成切向力，同時(shí)電機(jī)定子的機(jī)座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成浮動(dòng)式，電機(jī)轉(zhuǎn)子的支架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成園盤(pán)式等。在電機(jī)推力軸承上通過(guò)采用彈性金屬塑料瓦，從而大大增強(qiáng)了電機(jī)推力軸承在工作中的安全性和可靠性，我國(guó)在充分參照國(guó)外技術(shù)的同時(shí)也在不斷實(shí)現(xiàn)自主技術(shù)創(chuàng)新。大中型水輪發(fā)電機(jī)通常采用的冷卻技術(shù)包括水冷卻法、空氣冷卻法以及蒸發(fā)冷卻法等，主要是通過(guò)密閉循環(huán)空氣冷卻通風(fēng)系統(tǒng)來(lái)實(shí)現(xiàn)，而隨著目前發(fā)電機(jī)單機(jī)容量的不斷增大要實(shí)現(xiàn)大容量發(fā)電機(jī)的空氣冷卻需要采用熱路法以及三維有限元法等新技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，計(jì)算大型水電發(fā)電機(jī)的通風(fēng)發(fā)熱量的程序也進(jìn)行優(yōu)化，構(gòu)建出其通風(fēng)基礎(chǔ)模型保證計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，以便為設(shè)計(jì)提供可靠的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，到目前已經(jīng)順利實(shí)現(xiàn)了每10MW6m3的冷卻通風(fēng)量，這一技術(shù)已處于世界領(lǐng)先的地位。同時(shí)另外兩種水輪發(fā)電機(jī)冷卻方法的科研工作進(jìn)展順利，相應(yīng)的研究成果已經(jīng)運(yùn)用于實(shí)際生產(chǎn)中，特別是蒸發(fā)冷卻法的運(yùn)用克服了水冷卻的一些不利還滿足了高絕緣性及不燃性的要求，該技術(shù)通過(guò)在具體項(xiàng)目中的運(yùn)用反映良好，在實(shí)踐中不斷探索和逐步地完善，這些新技術(shù)為更大型的水輪發(fā)電機(jī)的發(fā)展提供了技術(shù)保障指明了未來(lái)發(fā)展的方向。

2 水電站自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用

當(dāng)前隨著科技水平的不斷提高在水電站中的電氣自動(dòng)化新技術(shù)被廣泛地運(yùn)用，自動(dòng)化程度的提高能夠極大地減少人工操作所帶來(lái)的不便，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)，能夠極大地減少人力的投入，從而使電力資源的生產(chǎn)成本得到大幅度的降低，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益以及創(chuàng)造良好的社會(huì)效益。自動(dòng)化系統(tǒng)使用計(jì)算機(jī)、程序化控制器以及專用的智能化設(shè)備，依靠網(wǎng)絡(luò)、總線把主控機(jī)和各個(gè)控制站、智能化設(shè)備等進(jìn)行連接，形成分布式的綜合監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)。自動(dòng)化技術(shù)主要包括系統(tǒng)對(duì)水電站進(jìn)行全面地自動(dòng)監(jiān)控與信息存儲(chǔ)，通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)水電站設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的各項(xiàng)數(shù)據(jù)自動(dòng)進(jìn)行收集并處理，例如對(duì)開(kāi)關(guān)量、模擬量等信息進(jìn)行的監(jiān)控，系統(tǒng)出現(xiàn)異常時(shí)的報(bào)警、信息的存儲(chǔ)和顯示以及SOE點(diǎn)信息的記錄與顯示等。而對(duì)水電站實(shí)施自動(dòng)控制主要表現(xiàn)在通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)能夠依據(jù)上級(jí)的命令并結(jié)合電站的實(shí)際運(yùn)行狀況，對(duì)相關(guān)設(shè)施進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)控制，比如對(duì)機(jī)組進(jìn)行自動(dòng)停開(kāi)操作以及在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中根據(jù)其工作狀況進(jìn)行的自動(dòng)轉(zhuǎn)換動(dòng)作，機(jī)組功耗負(fù)荷的自動(dòng)調(diào)節(jié)，自動(dòng)發(fā)電控制（AGC）與自動(dòng)電壓控制（AVC）以及自動(dòng)斷路操作等。同時(shí)對(duì)發(fā)電機(jī)、主變電站、輸電線路等重要設(shè)備設(shè)施也進(jìn)行自動(dòng)監(jiān)控和保護(hù)，保障系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。在水電站的運(yùn)營(yíng)管理通訊系統(tǒng)建設(shè)等中自動(dòng)化技術(shù)都發(fā)揮了巨大作用，如設(shè)備運(yùn)行的報(bào)表自動(dòng)生成、各項(xiàng)操作的自動(dòng)記載，這些有利于對(duì)系統(tǒng)問(wèn)題的排查分析。總之，先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)設(shè)備為電站系統(tǒng)的高效運(yùn)行提供了保障，在現(xiàn)代化水電站項(xiàng)目建設(shè)中要大力引進(jìn)和推廣自動(dòng)化電氣設(shè)備，用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)電站進(jìn)行自動(dòng)化管理和監(jiān)控，全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作與管理，提高功效和運(yùn)行的穩(wěn)定性。

3 變壓器中性點(diǎn)小電抗接地技術(shù)的運(yùn)用

我國(guó)電站過(guò)去很多是采用部分接地形式來(lái)對(duì)變壓器設(shè)備中性點(diǎn)進(jìn)行接地。采用這種接地方式容易有過(guò)高的電壓在變壓器的中性點(diǎn)處出現(xiàn)。這就必須保證中性點(diǎn)處的絕緣性，對(duì)絕緣水平提出了較高的要求，使得對(duì)中性點(diǎn)實(shí)施保護(hù)變得較為復(fù)雜。同時(shí)還會(huì)存在某些弧立不進(jìn)行接地系統(tǒng)，這種形式對(duì)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了巨大的隱患。而將500kV的變壓器進(jìn)行直接的接地也是不可取的，因?yàn)檫€必須滿足零序繼電保護(hù)的實(shí)現(xiàn)，不能進(jìn)行全部的接地。通過(guò)大量的研究實(shí)驗(yàn)最終我國(guó)電力科技工作者成功地攻克了這一多年未解的難題。這一技術(shù)是通過(guò)將小電抗值依照變壓器零序阻抗值的三分之一進(jìn)行串并聯(lián)的原理實(shí)現(xiàn)的。它的實(shí)現(xiàn)過(guò)程是兩臺(tái)用小電抗直接接地的變壓器零序阻抗，當(dāng)其中的一臺(tái)退出運(yùn)行系統(tǒng)時(shí)，另外的一臺(tái)變?yōu)榱酥苯咏拥氐男问?，這樣做能夠保證變壓器零序阻抗值不發(fā)生變化。這一技術(shù)的成功運(yùn)用成為我國(guó)首次運(yùn)用小電抗接地方式對(duì)變壓器進(jìn)行接地。它很好地解決了目前我國(guó)電力系統(tǒng)大量運(yùn)用的零序繼電保護(hù)，使電力系統(tǒng)的電壓水平有效地降低，從而極大地提升了安全性和穩(wěn)定性，并在實(shí)踐中得到了廣泛地運(yùn)用，取得了良好的效果。

4 防雷新技術(shù)的運(yùn)用

水電站在布局上較為特殊，一般情況下是在電站主廠房的頂部位置設(shè)置塔桿將高壓線引出，當(dāng)出現(xiàn)雷電擊打頂部的塔架或者其上部的避雷針時(shí)塔架的引流線還沒(méi)有進(jìn)入地面就和主廠房的鋼砼結(jié)構(gòu)相連接，這樣雷擊的強(qiáng)電流會(huì)通過(guò)鋼筋網(wǎng)片進(jìn)行傳播，引起較強(qiáng)的沖擊電位聚集在接地網(wǎng)上，強(qiáng)大的電流會(huì)對(duì)設(shè)置在廠房?jī)?nèi)部的設(shè)施設(shè)備造成不良影響，像發(fā)電機(jī)、發(fā)電機(jī)相關(guān)的電氣設(shè)備以及低壓設(shè)備等都可能引起絕緣問(wèn)題，針對(duì)這一問(wèn)題通過(guò)進(jìn)行大量的實(shí)測(cè)研究分析，構(gòu)建出了一套設(shè)備產(chǎn)生反擊過(guò)電壓的方案，并經(jīng)過(guò)理論計(jì)算結(jié)合相關(guān)曲線規(guī)律，解決了這一困繞廠房及設(shè)施安全的問(wèn)題，這種水電站防雷設(shè)計(jì)新技術(shù)在眾多的水電站得到了運(yùn)用，實(shí)踐表明其效果顯著運(yùn)行良好。

在新世紀(jì)里隨著宜昌三峽水利樞紐工程的投入使用，標(biāo)志著我國(guó)的水電事業(yè)步入了又一嶄新的時(shí)代，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步給水電事業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了前所未有的機(jī)遇，推動(dòng)著水電站電氣新技術(shù)與新設(shè)備的不斷向前發(fā)展，在不遠(yuǎn)的將來(lái)我國(guó)的水電站在科技支撐下必將跨上更高的發(fā)展道路。

參考文獻(xiàn)

[1] 汪潔.淺析小水電站設(shè)備更新改造中的新技術(shù)運(yùn)用[J].電力科技，2012，（6）：277.

篇8

關(guān)鍵詞：云計(jì)算；信息化；電力企業(yè)

云計(jì)算技術(shù)經(jīng)過(guò)短短數(shù)年就從概念發(fā)展到大規(guī)模實(shí)踐，并不斷融入各個(gè)行業(yè)，給很多行業(yè)帶來(lái)了創(chuàng)造性的改變。近年來(lái)，通過(guò)現(xiàn)代信息化技術(shù)，電力企業(yè)對(duì)信息化程度的要求越來(lái)越高，信息化管理逐漸融入生產(chǎn)、管理、經(jīng)營(yíng)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而，在電力企業(yè)信息化的過(guò)程中仍然存在很多不足之處，比如資源浪費(fèi)情況比較嚴(yán)重，資源的成本管理消耗大等。針對(duì)電力企業(yè)在信息化管理中存在的諸多問(wèn)題，將云計(jì)算技術(shù)引入信息化管理中，能夠有效地整合存儲(chǔ)資源，提升數(shù)據(jù)處理能力，提供穩(wěn)定可靠的電力企業(yè)業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，從而提高企業(yè)管理水平。

1云計(jì)算概述

1.1發(fā)展現(xiàn)狀

未來(lái)的計(jì)算與發(fā)展方向是以云計(jì)算為核心的。雖然云計(jì)算在世界上早已被廣泛地認(rèn)知和使用，但大部分發(fā)展中國(guó)家沒(méi)有足夠的人力、財(cái)力來(lái)發(fā)展這項(xiàng)技術(shù)，這些國(guó)家仍然在努力著，我國(guó)就是其中一員。在我國(guó)，有些公司對(duì)云計(jì)算持謹(jǐn)慎和務(wù)實(shí)的態(tài)度，并且由于行業(yè)壁壘、信息閉塞等原因，云計(jì)算的發(fā)展稍微較慢，但一些大型企業(yè)已經(jīng)開(kāi)始將云計(jì)算融入企業(yè)的實(shí)際應(yīng)用中。

1.2基本原理

云計(jì)算是網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、分布式、并行計(jì)算、負(fù)載均衡及虛擬化等傳統(tǒng)技術(shù)與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物。在云計(jì)算中，將處理程序分為更多小的子程序，在多臺(tái)服務(wù)器上進(jìn)行計(jì)算，最后將計(jì)算處理的結(jié)果返回給用戶。云計(jì)算的關(guān)鍵技術(shù)包括虛擬化技術(shù)、分布式資源管理及海量分布式存儲(chǔ)技術(shù)[1]。

1.2.1虛擬化技術(shù)

虛擬化技術(shù)是一種資源管理技術(shù)，是將計(jì)算機(jī)的實(shí)體資源，如服務(wù)器CPU，內(nèi)存，網(wǎng)絡(luò)及存儲(chǔ)等予以抽象、轉(zhuǎn)換后呈現(xiàn)出來(lái)，打破實(shí)體結(jié)構(gòu)間的不可切割的障礙，使用戶可以使用比原本更好的方式來(lái)利用這些資源。這些資源經(jīng)虛擬化后是不受現(xiàn)有資源的架設(shè)方式、地域或物理組態(tài)所限制[2]。虛擬化是資源池化的基礎(chǔ)，能夠有效地提高資源管理水平。虛擬化技術(shù)分為3個(gè)層次，如圖1所示，包括硬件層的基礎(chǔ)設(shè)施層IaaS，平臺(tái)層PaaS和軟件應(yīng)用層SaaS。其中，平臺(tái)層提供硬件、帶寬等資源，為云數(shù)據(jù)中心提供基礎(chǔ)設(shè)施；應(yīng)用層基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行軟甲價(jià)值交付，根據(jù)需求提供軟件應(yīng)用服務(wù)。

1.2.2海量分布式存儲(chǔ)技術(shù)

根據(jù)海量的結(jié)構(gòu)化/非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)，采用冗余存儲(chǔ)的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，保障數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的可靠性、可用性、經(jīng)濟(jì)性。Google的GFS文件系統(tǒng)（GoogleFileSystem，GFS）和Hadoop的Hadoop分布式文件系統(tǒng)（HadoopDistributedFileSystem，HDFS）是目前最具代表性的分布式數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)[3]。

1.2.3分布式計(jì)算技術(shù)

分布式計(jì)算技術(shù)可以對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行處理及分析，可以向用戶提供更高效的服務(wù)。分布式計(jì)算是將目標(biāo)分解成許多小塊，分配給多臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，通過(guò)并行計(jì)算，節(jié)約了整體計(jì)算時(shí)間，大大提高計(jì)算效率。

2云計(jì)算在電力企業(yè)信息化管理中的應(yīng)用

2.1電力企業(yè)信息化管理現(xiàn)狀

目前，我國(guó)電力企業(yè)已經(jīng)認(rèn)識(shí)到了信息化管理在企業(yè)管理中的重要性，開(kāi)始加大了信息系統(tǒng)建設(shè)資金的投入，在相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施及應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)上取得了一定的進(jìn)展，利用信息化工具進(jìn)行企業(yè)管理在目前也已經(jīng)成為電力企業(yè)管理的重要組成部分[4]。隨著信息化系統(tǒng)的不斷建設(shè)，搭建了各種各樣的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立，一方面，硬件資源不斷增加，難以充分利用，機(jī)房空間也在不斷擴(kuò)大；另一方面，在各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)間進(jìn)行數(shù)據(jù)交互時(shí)，通常使用接口等方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞，由于業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不斷增加，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的交互需求越來(lái)越大，各個(gè)業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間接口不斷增加，盤(pán)根錯(cuò)節(jié)，反而導(dǎo)致業(yè)務(wù)系統(tǒng)性能下降，數(shù)據(jù)的安全及準(zhǔn)確得不到保障。

2.2云計(jì)算在電力企業(yè)信息化管理中的應(yīng)用

將云計(jì)算技術(shù)引入到電力企業(yè)中，能夠有效地提高整個(gè)電力企業(yè)的信息交互能力、計(jì)算能力、增加存儲(chǔ)空間。（1）通過(guò)虛擬化技術(shù)，能夠整合電力企業(yè)中的各類(lèi)計(jì)算資源，提高存儲(chǔ)能力，有利于用戶結(jié)合自身需求，合理調(diào)配計(jì)算或存儲(chǔ)資源。優(yōu)化資源配置，降低硬件空間占用，有效降低企業(yè)的重復(fù)性投資，提升企業(yè)信息系統(tǒng)的整體性能。（2）運(yùn)用分布式技術(shù)，能夠整合電力企業(yè)不同環(huán)境下的計(jì)算資源，組成一個(gè)較強(qiáng)的計(jì)算和存儲(chǔ)平臺(tái)，使得計(jì)算資源能夠充分利用。通常情況下，電力企業(yè)中建設(shè)的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，其配備的硬件資源遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于應(yīng)用系統(tǒng)所需的資源，還有很多沒(méi)有被利用的計(jì)算資源，通過(guò)分布式技術(shù)，能夠有效地利用這些資源。并且，分布式技術(shù)的動(dòng)態(tài)擴(kuò)展性較強(qiáng)，云計(jì)算的計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力能夠有更大的擴(kuò)展空間，滿足電力企業(yè)不斷發(fā)展的要求。（3）數(shù)據(jù)的管理及安全，電力企業(yè)的應(yīng)用中涉及大規(guī)模的數(shù)據(jù)，信息處理量大，而且數(shù)據(jù)的安全性、保密性要求高。云計(jì)算技術(shù)，可以有效地對(duì)大規(guī)模數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和存儲(chǔ)，可以通過(guò)構(gòu)建私有云，為電力企業(yè)內(nèi)部提供服務(wù)，并通過(guò)數(shù)字證書(shū)、數(shù)據(jù)加密、行為審計(jì)及備份等安全防護(hù)技術(shù)為數(shù)據(jù)的安全提供保障。

3結(jié)語(yǔ)

隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，不斷涌現(xiàn)出很多新技術(shù)，云計(jì)算技術(shù)是一種新型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)技術(shù)，是信息技術(shù)的主要發(fā)展趨勢(shì)，現(xiàn)已走向成熟。對(duì)于電力企業(yè)來(lái)說(shuō)，應(yīng)用新技術(shù)，提高企業(yè)管理水平，已經(jīng)到了刻不容緩的地步。與時(shí)代同步，將新技術(shù)與電力企業(yè)實(shí)際相結(jié)合，是保障電力企業(yè)不斷前進(jìn)發(fā)展的源泉。

[參考文獻(xiàn)]

[1]顧炯炯.云計(jì)算架構(gòu)技術(shù)與實(shí)踐[M].2版.北京：清華大學(xué)出版社，2016.

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[3]馮小梅，劉怡君.云存儲(chǔ)技術(shù)的現(xiàn)狀分析與發(fā)展趨勢(shì)[C].南寧：廣西計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)2014年學(xué)術(shù)年會(huì)，2014.

篇9

信息自動(dòng)化技術(shù)在智能電網(wǎng)系統(tǒng)自動(dòng)化控制實(shí)現(xiàn)和發(fā)展的必行之道。在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中合理應(yīng)用信息自動(dòng)化技術(shù)，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)并提升智能電網(wǎng)系統(tǒng)的自動(dòng)化控制以及控制準(zhǔn)確性，還能夠極大程度的優(yōu)化整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)的工作效率，降低故障發(fā)生率。對(duì)此，研究信息自動(dòng)化技術(shù)在智能電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用有著顯著的現(xiàn)實(shí)意義。

1 信息自動(dòng)化技術(shù)在智能電網(wǎng)當(dāng)中的應(yīng)用

1.1 通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

通信技術(shù)能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)提供更加順暢、高效、及時(shí)的信息途徑，構(gòu)建雙方面的數(shù)據(jù)信息傳輸網(wǎng)絡(luò)。借助這一通道網(wǎng)絡(luò)的雙向、及時(shí)、高效的特點(diǎn)，能夠?yàn)橹悄茈娋W(wǎng)提供基礎(chǔ)性的通訊基礎(chǔ)。電力系統(tǒng)在具備良好的通訊基礎(chǔ)之后，便能夠?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的自動(dòng)化校正和檢測(cè)提供良好的網(wǎng)絡(luò)支撐，并借助信息自動(dòng)化技術(shù)，可以顯著提升智能電網(wǎng)的自動(dòng)化故障排除的能力。借助通信技術(shù)還能夠?qū)崿F(xiàn)電網(wǎng)抗干擾能力。例如，在線路遭受影響之后，功率發(fā)生變化時(shí)，在監(jiān)測(cè)到該異常信號(hào)時(shí)，便會(huì)通過(guò)通信技術(shù)將相應(yīng)的功率補(bǔ)償操作傳輸?shù)较嚓P(guān)線路的相關(guān)設(shè)備當(dāng)中，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化的功率補(bǔ)償，自動(dòng)、智能的分配電能，降低電網(wǎng)的抗干擾能力。在智能電網(wǎng)當(dāng)中，信息傳輸以及儲(chǔ)備主要有兩種方式：

（1）建立開(kāi)放性的通信系統(tǒng)，并構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)型的技術(shù)指標(biāo)，促使電網(wǎng)能夠標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展；

（2）基礎(chǔ)封閉式的通信技術(shù)，借助自動(dòng)化技術(shù)實(shí)行信息的儲(chǔ)存和處理，從而提升智能電網(wǎng)的信息采集、分析、處理一體化功能。

1.2 自動(dòng)化設(shè)施設(shè)備在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

智能電網(wǎng)伴隨著光電技術(shù)以及信息自動(dòng)化技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，基于嵌入式的微處理器自動(dòng)化設(shè)施設(shè)備不僅可以有效實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)能源傳輸阻塞、各區(qū)域用電情況實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與控制等，還能夠滿足數(shù)字信號(hào)以及電流、電壓等數(shù)據(jù)的自動(dòng)化采集和相互傳輸，從而提升智能電網(wǎng)的自動(dòng)化運(yùn)行、調(diào)度呈現(xiàn)更高效率。除此之外，自動(dòng)化設(shè)施設(shè)備還能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化的電費(fèi)計(jì)量，并通過(guò)上述的通信技術(shù)將電費(fèi)計(jì)量傳輸?shù)叫畔?chǔ)存中心，并通過(guò)信息儲(chǔ)存中心計(jì)算每家每戶的實(shí)際電費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化集中管理。

1.3 自動(dòng)化控制技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

自動(dòng)化控制技術(shù)是整個(gè)信息自動(dòng)化技術(shù)當(dāng)中的重點(diǎn)，同樣也是智能電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制、電能調(diào)節(jié)的重要依據(jù)。借助自動(dòng)化技術(shù)以及通信系統(tǒng)，能夠在實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)信息數(shù)據(jù)自動(dòng)化檢測(cè)，調(diào)節(jié)電網(wǎng)工作情況和控制電網(wǎng)的同時(shí)，還能夠在第一時(shí)間發(fā)生系統(tǒng)故障的類(lèi)型、位置并分析相應(yīng)的解決措施，并判別解決措施是否能夠通過(guò)非人為操作而實(shí)現(xiàn)，如果能，則自動(dòng)進(jìn)行處理，如果不能，則報(bào)警，通知操作人員進(jìn)行維修。在自動(dòng)化控制系統(tǒng)當(dāng)中，一般情況所使用的方式都是專家決策法，系統(tǒng)借助對(duì)電網(wǎng)常規(guī)參數(shù)的比對(duì)進(jìn)行，假設(shè)某個(gè)或者某系列參數(shù)發(fā)生異常時(shí)，自動(dòng)化控制便會(huì)向控制設(shè)備發(fā)送相應(yīng)的控制指令，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化調(diào)節(jié)，實(shí)行自動(dòng)調(diào)控。

2 信息自動(dòng)化技術(shù)在智能電網(wǎng)中的發(fā)展趨勢(shì)

2.1 信息自動(dòng)化強(qiáng)化智能電網(wǎng)的設(shè)備監(jiān)控

在智能電網(wǎng)設(shè)備工作狀態(tài)的檢測(cè)當(dāng)中，基于標(biāo)準(zhǔn)化的電網(wǎng)模型以及實(shí)施工作情況的數(shù)據(jù)，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)、電網(wǎng)設(shè)備以及變電站等當(dāng)前的工作情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)、故障診斷以及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和調(diào)控等。電力設(shè)備與電網(wǎng)在未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，必須是針對(duì)各類(lèi)供電設(shè)備工作狀態(tài)而進(jìn)行優(yōu)化，以及時(shí)記錄設(shè)備工作狀態(tài)、預(yù)測(cè)故障的發(fā)生以及預(yù)處理等為主要發(fā)展趨勢(shì)。

在同一公共信息模型以及公共信息模型的基礎(chǔ)之上，拓展供電設(shè)備的工作狀態(tài)信息，并以子集構(gòu)建信息提取、分析，從而為變電設(shè)備的工作狀態(tài)信息收集、統(tǒng)一性管理以及訪問(wèn)處理等提供支持。

2.2 自動(dòng)化變電控制系統(tǒng)

自動(dòng)化變電控制系統(tǒng)主要以構(gòu)建整個(gè)控制中心的單元智能化為基礎(chǔ)，在通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上，組建一個(gè)兩次甚至多次控制的自動(dòng)化整體系統(tǒng)。其至少需要具備以下幾項(xiàng)功能：

（1）各個(gè)保護(hù)、控制功能相對(duì)獨(dú)立、完整，能夠通過(guò)智能化手段進(jìn)行獨(dú)立控制；

（2）控制系統(tǒng)的功能可靠并且完整，操作人員的可操作項(xiàng)目多，可操作性強(qiáng)，通過(guò)計(jì)算機(jī)集成所有的控制措施；

（3）具備可以為智能電網(wǎng)提供及時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)并可靠傳輸?shù)腟CADA系統(tǒng)等功能。

伴隨著微計(jì)算機(jī)、集成電路、通信以及信息網(wǎng)絡(luò)等高科技技術(shù)的持續(xù)發(fā)展創(chuàng)新，微機(jī)監(jiān)控裝置以及維護(hù)保護(hù)在智能電網(wǎng)當(dāng)中的應(yīng)用必然會(huì)越發(fā)普及，傳統(tǒng)的單項(xiàng)式自動(dòng)化控制也會(huì)逐漸變?yōu)榫C合性的自動(dòng)化控制。在每個(gè)單項(xiàng)控制項(xiàng)目中，其整體的結(jié)構(gòu)體系在不變化的前提下，功能、性能以及工作可靠性必然也能夠不斷提升。在目前的“變電站自動(dòng)化控制系統(tǒng)”當(dāng)中，必須是以信息交叉、信息挖掘?yàn)楦?，將微機(jī)監(jiān)控、微機(jī)保護(hù)等作為現(xiàn)代化通信技術(shù)、智能電網(wǎng)的一體化綜合功能，從而使智能電網(wǎng)具備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、預(yù)防故障等處理功能。

3 總結(jié)

綜上所述，想要促使智能電網(wǎng)系統(tǒng)的信息自動(dòng)化技術(shù)得以長(zhǎng)期、不斷的發(fā)展，必須要強(qiáng)化相關(guān)技術(shù)的研發(fā)力度，實(shí)行標(biāo)準(zhǔn)化、統(tǒng)一化的運(yùn)行、管理標(biāo)準(zhǔn)和制度，重視相關(guān)從業(yè)人員的技術(shù)培養(yǎng)，從而積極推動(dòng)我國(guó)智能電網(wǎng)系統(tǒng)的信息自動(dòng)化技術(shù)不斷創(chuàng)新、改革、發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]朱強(qiáng).智能電網(wǎng)風(fēng)電場(chǎng)信息采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及工程應(yīng)用[C].中國(guó)電機(jī)工程學(xué)會(huì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化專業(yè)委員會(huì)三屆一次會(huì)議暨2011年學(xué)術(shù)交流會(huì)，2011.

[2]王建龍，劉嬌健，蘇靜.智能電網(wǎng)框架下客戶電力信息采集系統(tǒng)構(gòu)建的思考[C].配電自動(dòng)化新技術(shù)及其應(yīng)用高峰論壇，2012.

篇10

［關(guān)鍵詞］航空；電信網(wǎng)；應(yīng)用

1 atn背景

近年來(lái),空中交通流量的飛速增長(zhǎng)給現(xiàn)有通信導(dǎo)航系統(tǒng)帶來(lái)了巨大壓力。為了解決這些問(wèn)題,1991年國(guó)際民航組織經(jīng)過(guò)深入的研究,引入通信、導(dǎo)航、監(jiān)視/空中交通管理(簡(jiǎn)稱cns/atm)新航行系統(tǒng)概念,以期通過(guò)應(yīng)用數(shù)據(jù)通信和衛(wèi)星技術(shù)改善現(xiàn)有的空管系統(tǒng)。新一代航空電信網(wǎng)是新航行系統(tǒng)的重要組成部分,是實(shí)施cns/atm新航行系統(tǒng)的前提。

atn并非一種全新的底層通信網(wǎng)絡(luò),而是采用基于國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的公共接口服務(wù)和協(xié)議,集成地面、空地和航空電子數(shù)據(jù)等多種數(shù)據(jù)子網(wǎng)互聯(lián)來(lái)實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)傳輸服務(wù),是全球地空一體化的航空專用通信網(wǎng)絡(luò),可提供安全、可靠、高效的航空通信服務(wù)。atn可以提供空中交通服務(wù)通信(atsc)、航空運(yùn)行控制(aoc)、航空管理通信(aac)、航空旅客通信(apc)四類(lèi)服務(wù)。目前在國(guó)際民航組織的推動(dòng)下,atn網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)全面進(jìn)入部署實(shí)施階段。

2 atn的應(yīng)用程序

atn由若干應(yīng)用程序和通信服務(wù)組成,是一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)的概念,通過(guò)盡可能整合并使用現(xiàn)有的通信網(wǎng)絡(luò)資源,為航空界(包括空管、航空管理部門(mén)、航空運(yùn)營(yíng)商、航空器制造企業(yè))提供統(tǒng)一的通信服務(wù),并根據(jù)不同組織的要求,提供不同質(zhì)量的通信服務(wù)。atn提供的應(yīng)用程序包括地空應(yīng)用和地地應(yīng)用。

2.1 地空應(yīng)用

(1)上下文管理(cm)

cm的作用類(lèi)似于域名解析系統(tǒng),提供機(jī)載系統(tǒng)和地面系統(tǒng),或兩個(gè)地面系統(tǒng)之間交互、更新數(shù)據(jù)鏈路應(yīng)用信息,包括應(yīng)用的名稱、地址、版本號(hào)等。

(2)自動(dòng)相關(guān)監(jiān)視(ads)

ads應(yīng)用自動(dòng)向用戶提供來(lái)自于機(jī)載導(dǎo)航定位系統(tǒng)的報(bào)告,包括飛機(jī)標(biāo)識(shí)、四維坐標(biāo)和附加數(shù)據(jù)。ads系統(tǒng)提供自身位置與其他信息報(bào)告,可用于空中交通管理和飛機(jī)位置的監(jiān)控。

(3)管制員與機(jī)組人員之間數(shù)據(jù)鏈通信(cpdlc)

cpdlc 應(yīng)用的主要功能是提供管制員與機(jī)組人員之間的信息交換,與管制人員和機(jī)組人員的對(duì)話通過(guò)cpdlc來(lái)維護(hù)。它提供四個(gè)功能：管制員機(jī)組人員之間信息交換功能、數(shù)據(jù)當(dāng)局之間的移交、許可的下行移交、地面前向移交。

(4)飛行情報(bào)服務(wù)(fis)

fis 應(yīng)用允許機(jī)組人員通過(guò)數(shù)據(jù)鏈向地面航行情報(bào)信息系統(tǒng)請(qǐng)求和接收數(shù)字化自動(dòng)航站情報(bào)。fis數(shù)據(jù)鏈服務(wù)可以提供給空中和地面用戶,是現(xiàn)存的語(yǔ)音通播方式的補(bǔ)充。

2.2 地地應(yīng)用

(1)ats(空中交通服務(wù))信息處理服務(wù)(atsmhs)

航班計(jì)劃數(shù)據(jù)通過(guò)amhs接收。amhs定義了兩種應(yīng)用,一類(lèi)是ats信息服務(wù),采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式進(jìn)行信息處理；另一類(lèi)是透?jìng)鞣绞?aftn(航空固定電信網(wǎng))信息的傳輸方式。

(2)ats(空中交通服務(wù))設(shè)備間數(shù)據(jù)通信(aidc)

aidc 用于在ats單位間交換數(shù)據(jù)以支持空中交通管制移交。支持的服務(wù)包括航班通知、航班協(xié)調(diào)、管制移交、通信移交、監(jiān)視數(shù)據(jù)的傳輸?shù)取idc是嚴(yán)格地用于ats單位之間交換控制信息的atc應(yīng)用,不支持其他機(jī)構(gòu)間的信息交換。

3 atn的體系結(jié)構(gòu)

atn網(wǎng)絡(luò)的主要構(gòu)件是通信子網(wǎng)、atn路由器和終端系統(tǒng)。通信子網(wǎng)定義為一個(gè)基于特定通信技術(shù)的通信網(wǎng),用于atn系統(tǒng)之間傳遞信息的物理手段,并非是atn的組成部分。各種地地和地空子網(wǎng)為atn的終端系統(tǒng)之間提供多條數(shù)據(jù)通路支持。atn路由器負(fù)責(zé)連接不同的通信子網(wǎng),并跨越不同的子網(wǎng)傳送基于qos的分組。atn終端系統(tǒng)處理應(yīng)用層服務(wù)和上層協(xié)議棧,以便與對(duì)等的終端系統(tǒng)進(jìn)行通信。

3.1 atn通信子網(wǎng)

atn的通信子網(wǎng)可以是現(xiàn)存的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),也可以是正在發(fā)展的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。地空子網(wǎng)包括：航空移動(dòng)衛(wèi)星服務(wù)(amss)、甚高頻地空數(shù)據(jù)鏈(vhf)、二次雷達(dá)s模式(ssr mode s)、高頻地空數(shù)據(jù)鏈(hf)、gatelink。地地子網(wǎng)包括：局域網(wǎng)(如以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)、光纖分布數(shù)據(jù)接口fddi)、廣域網(wǎng)(如x.25、幀中繼、atm、isdn)。另外,公共 icao 數(shù)據(jù)交換網(wǎng)(cidin)、改進(jìn)的 x.25 通信服務(wù)等均可用于 atn 子網(wǎng)。機(jī)載子網(wǎng)：與地面系統(tǒng)類(lèi)似,機(jī)載的各種通信網(wǎng)絡(luò)也可以作為atn 子網(wǎng)。如基于arinc規(guī)范429和629的子網(wǎng)、以太網(wǎng)和fddi網(wǎng)。

3.2 atn路由器

當(dāng)飛機(jī)移動(dòng),到達(dá)飛機(jī)所通過(guò)的網(wǎng)絡(luò)將改變。atn支持動(dòng)態(tài)路由,以適應(yīng)飛機(jī)移動(dòng)和網(wǎng)絡(luò)維護(hù)等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞母淖?。路由器是中間系統(tǒng),包含osi參考模型的下三層。根據(jù)不同類(lèi)型,由不同的路由協(xié)議組成。

3.3 atn終端系統(tǒng)

atn終端系統(tǒng)與其他atn 終端系統(tǒng)進(jìn)行通信,向atn應(yīng)用提供端到端通信服務(wù)。atn 包括全部七層協(xié)議棧。atn 終端系統(tǒng)是自動(dòng)化設(shè)備的接口,也是人機(jī)接口。

4 atn的應(yīng)用進(jìn)展

4.1 國(guó)際上atn的應(yīng)用進(jìn)展

(1)atn地地應(yīng)用

作為第一個(gè)atn地地應(yīng)用,航空信息處理系統(tǒng)amhs(ats message handling system)是代替現(xiàn)有自動(dòng)轉(zhuǎn)報(bào)系統(tǒng)aftn的atn應(yīng)用,可以提供更可靠、更安全、功能更強(qiáng)大的信息傳輸服務(wù)。美日間于2005年投入運(yùn)行開(kāi)通了的amhs線路。歐洲地區(qū)的西班牙于1998年年底,amhs系統(tǒng)投入運(yùn)行。2006年2月,法蘭克?！R德里之間amhs線路投入運(yùn)行。2005年,阿根廷國(guó)內(nèi)的amhs系統(tǒng)投入實(shí)際運(yùn)行。2006年2月,科威特安裝部署了amhs產(chǎn)品 。2006年10月,牙買(mǎi)加在國(guó)內(nèi)安裝了amhs系統(tǒng)。

(2)atn地空應(yīng)用

atn地空應(yīng)用部分主要內(nèi)容是由acars向atn地空通信過(guò)渡。現(xiàn)有的acars與atn是不兼容的,需過(guò)渡到甚高頻數(shù)據(jù)鏈中的vdl mode 2,過(guò)渡到vdl mode 2的規(guī)劃和建議需采用aoa(acars over avlc)的方式實(shí)現(xiàn)。過(guò)渡計(jì)劃利用原有設(shè)施,特別是在底層完全兼容的情況下(采用的頻段、機(jī)載設(shè)備和天線兼容),過(guò)渡采用的實(shí)際措施是：先建立能傳輸atn報(bào)文的地空網(wǎng)絡(luò),并在其基礎(chǔ)上實(shí)驗(yàn)acars的應(yīng)用,待技術(shù)完全成熟,轉(zhuǎn)換成atn的vdl mode 2。

目前地空應(yīng)用的發(fā)展為,2001年中期,sita已計(jì)劃升級(jí)并使用vdl mode 2服務(wù),并在歐洲中部逐步將原有的acars地面站改造成為兼容acars和vdl mode 2兩種協(xié)議的地面站。2004年以來(lái),已有超過(guò)100個(gè)vdl mode 2地面站在北美投入使用(全球超過(guò)200個(gè)),拉丁美洲及加勒比海地區(qū)的發(fā)展也很迅速。arinc也在致力于發(fā)展vdl mode 2網(wǎng)絡(luò),其開(kāi)發(fā)的aoa和atn網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)投入了應(yīng)用,網(wǎng)絡(luò)覆蓋北美、歐洲和日本。在歐洲,2003年年底,arinc建設(shè)的12個(gè)地面站投入運(yùn)行,以支持link2000+項(xiàng)目。eurocontrol支持基于vdl mode 2進(jìn)行的空中交通服務(wù)與控制,在其link2000+戰(zhàn)略中,eurocontrol向航空公司提供經(jīng)費(fèi)支持,鼓勵(lì)其加裝vdl機(jī)載設(shè)備。根據(jù)巴黎監(jiān)視站統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù),截至2006年1月,已經(jīng)有20家航空公司的155架飛機(jī)裝備了vdl mode 2設(shè)備,包括7種不同類(lèi)型的飛機(jī),vdl mode 2已應(yīng)用于超過(guò)20條航路。俄羅斯、西班牙、法國(guó)、意大利、美國(guó)、英國(guó)、奧地利、德國(guó)、盧森堡、匈牙利、丹麥、荷蘭、埃及、摩洛哥、阿爾及利亞等國(guó)家已將vdl mode 2技術(shù)投入到民航商業(yè)應(yīng)用中。

4.2 國(guó)內(nèi)的應(yīng)用進(jìn)展

國(guó)內(nèi)的應(yīng)用分兩個(gè)階段：第一階段為2001—2005年,主要的工作為編制《空管航空電信網(wǎng)技術(shù)政策、應(yīng)用和發(fā)展技術(shù)白皮書(shū) 》；atn實(shí)驗(yàn)室建立和技術(shù)準(zhǔn)備；研究與開(kāi)發(fā)工作；國(guó)際atn/amhs技術(shù)測(cè)試工作。第二階段為2006—2010年,主要的工作為atn/amhs過(guò)渡與實(shí)施；acars向vdl mode 2過(guò)渡。