導(dǎo)語：如何才能寫好一篇電力系統(tǒng)自動化論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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1光纖通道的配置方式

電力系統(tǒng)主要是由發(fā)電廠、輸變電系統(tǒng)、配電系統(tǒng)等共同組成。而在系統(tǒng)中，信息的采集和傳輸是其正常運(yùn)行的關(guān)鍵因素，因此光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)中扮演著越來越重要的角色。雙光纖通信的組網(wǎng)方式極其靈活，大致分為樹形、星型、鏈型、網(wǎng)狀、環(huán)狀等。按照智能電網(wǎng)配電自動化系統(tǒng)的特點(diǎn)，光纖網(wǎng)通常采用環(huán)型網(wǎng)或者樹型環(huán)型相結(jié)合的網(wǎng)絡(luò)，并通過與計算機(jī)的連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享。由于環(huán)路節(jié)點(diǎn)較多，為防止光纜設(shè)備故障、通訊中斷等通信事故出現(xiàn)，大多數(shù)企業(yè)采用雙光纖環(huán)路自愈網(wǎng)，并配置具有自愈功能和自動切換的光纖收發(fā)器。當(dāng)光纜出現(xiàn)故障時，斷點(diǎn)兩側(cè)的光纖設(shè)備通過雙環(huán)路切換器構(gòu)成新的光纖路徑，實(shí)現(xiàn)自愈功能，為電網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)度和繼電保護(hù)系統(tǒng)保駕護(hù)航。

2光纖通信有利于保護(hù)輸電線路

供電單位作為一個特殊的部門，對電網(wǎng)可靠性的要求極高，因此對繼電保護(hù)的要求也越來越高。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時要求必須做出及時高效的反應(yīng)，快速切除，及時解決故障，絕不允許出現(xiàn)任何紕漏，繼電保護(hù)發(fā)生拒動的現(xiàn)象更是不被允許的。另一保護(hù)電網(wǎng)的有效方法是全線速動的縱聯(lián)保護(hù)，其保護(hù)作用的發(fā)揮程度直接關(guān)系到高壓電網(wǎng)的穩(wěn)定運(yùn)行。當(dāng)出現(xiàn)故障時，高壓線路縱聯(lián)保護(hù)兩端的保護(hù)裝置通過故障信息的交換，可以甄別出是本線路故障還是區(qū)外故障，并根據(jù)不同的故障采取不同的方法。在遇到區(qū)外故障時不動作，在甄別出是區(qū)內(nèi)故障時，快速反應(yīng)及時切除故障以達(dá)到保護(hù)的作用。光纖抗干擾性，容量大的特點(diǎn)為電流差動保護(hù)的應(yīng)用提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。

3光纖通信在電網(wǎng)中的發(fā)展前景

隨著經(jīng)濟(jì)、技術(shù)的發(fā)展，光纖通信技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)也越來越多的應(yīng)用到了現(xiàn)代生產(chǎn)生活中。光纖通信訊技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也越來越深入廣泛，電力系統(tǒng)調(diào)度自動化已經(jīng)成為了一種必然發(fā)展趨勢。通過數(shù)字傳輸手段傳遞電量訊號、用光纖作為傳輸媒介取代金屬電纜共同構(gòu)成了網(wǎng)絡(luò)通信的二次系統(tǒng)，這種網(wǎng)絡(luò)二次系統(tǒng)成為電力系統(tǒng)的未來發(fā)展趨勢。自動化技術(shù)的發(fā)展是智能化電力系統(tǒng)的基礎(chǔ)。而智能化電力系統(tǒng)則是對信息傳輸全程實(shí)現(xiàn)數(shù)字化，這對光纖通信技術(shù)提出了更高的要求。光纖通信技術(shù)也應(yīng)積極創(chuàng)新，與時俱進(jìn)，實(shí)現(xiàn)應(yīng)用上的平穩(wěn)發(fā)展，并對重點(diǎn)技術(shù)及科技難題進(jìn)行逐一突破、逐步完善。電網(wǎng)現(xiàn)代化要求調(diào)度自動化進(jìn)一步加強(qiáng)，要求人力從繁復(fù)的勞動中解放出來。調(diào)度自動化有利于優(yōu)化配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，簡化保護(hù)和運(yùn)營程序，提高供電的可靠性和電能質(zhì)量。作為新的傳輸媒介，將光纖運(yùn)用到電力通信系統(tǒng)中，并依據(jù)電力系統(tǒng)自身特點(diǎn)對其進(jìn)行科學(xué)的改進(jìn)，可以提高電力系統(tǒng)各個組成部分的運(yùn)轉(zhuǎn)能力，也可以提高電力系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性、安全性和可靠性。隨著光纖的不斷發(fā)展進(jìn)步，電力通信會越來越完善，光纖在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用也會越來越深化。

4小結(jié)

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[論文摘要]簡單回顧模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制、線性最優(yōu)控制、綜合智能控制等典型智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的運(yùn)用。

電力系統(tǒng)是一個巨維數(shù)的典型動態(tài)大系統(tǒng)，它具有強(qiáng)非線性、時變性且參數(shù)不確切可知，并含有大量未建模動態(tài)部分。電力系統(tǒng)地域分布廣闊，大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等等復(fù)雜的物理特性，對這樣的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)有效控制是極為困難的。另一方面，由于公眾對新建高壓線路的不滿情緒日益增加，線路造價，特別是走廊使用權(quán)的費(fèi)用日益昂貴等客觀條件的限制，以及電力網(wǎng)的不斷增大，使得人們對電力系統(tǒng)的控制提出了越來越高的要求。正是由于電力系統(tǒng)具有這樣的特征，一些先進(jìn)的控制手段不斷地引入電力系統(tǒng)。本文回顧了模糊控制、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制、專家系統(tǒng)控制、線性最優(yōu)控制、綜合智能控制等五種典型智能技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用。

一、模糊控制

模糊方法使控制十分簡單而易于掌握，所以在家用電器中也顯示出優(yōu)越性。建立模型來實(shí)現(xiàn)控制是現(xiàn)代比較先進(jìn)的方法，但建立常規(guī)的數(shù)學(xué)模型，有時十分困難，而建立模糊關(guān)系模型十分簡易，實(shí)踐證明它有巨大的優(yōu)越性。模糊控制理論的應(yīng)用非常廣泛。例如我們?nèi)粘Ｋ玫碾姛釥t、電風(fēng)扇等電器。這里介紹斯洛文尼亞學(xué)者用模糊邏輯控制器改進(jìn)常規(guī)恒溫器的例子。電熱爐一般用恒溫器（thermostat）來保持幾擋溫度，以供烹飪者選用，如60，80，100，140℃。斯洛文尼亞現(xiàn)有的恒溫器在100℃以下的靈敏度為±7℃，即控制器對±7℃以內(nèi)的溫度變化不反應(yīng)；在100℃以上，靈敏度為±15℃。因此在實(shí)際應(yīng)用中，有兩個問題：①冷態(tài)啟動時有一個越過恒溫值的躍升現(xiàn)象；②在恒溫應(yīng)用中有圍繞恒溫擺動振蕩的問題。改用模糊控制器后，這些現(xiàn)象基本上都沒有了。模糊控制的方法很簡單，輸入量為溫度及溫度變化兩個語言變量。每個語言的論域用5組語言變量互相跨接來描述。因此輸出量可以用一張二維的查詢表來表示，即5×5=25條規(guī)則，每條規(guī)則為一個輸出量，即控制量。應(yīng)用這樣一個簡單的模糊控制器后，冷態(tài)加熱時躍升超過恒溫值的現(xiàn)象消失了，熱態(tài)中圍繞恒溫值的擺動也沒有了，還得到了節(jié)電的效果。在熱態(tài)控制保持100℃的情況下，33min內(nèi)，若用恒溫器則耗電0.1530kW·h，若用模糊邏輯控制，則耗電0.1285kW·h，節(jié)電約16.3%，是一個不小的數(shù)目。在冷態(tài)加熱情況下，若用恒溫器加熱，則能很快到達(dá)100℃，只耗電0.2144kW·h，若用模糊邏輯控制，達(dá)到100℃時需耗電0.2425kW·h。但恒溫器振蕩穩(wěn)定到100℃的過程，耗電0.1719kW·h，而模糊邏輯控制略有微小的擺動，達(dá)到穩(wěn)定值只耗電0.083kW·h。總計達(dá)100℃恒溫的耗電量，恒溫器需用0.3863kW·h，模糊邏輯控制需用0.3555kW·h，節(jié)電約15.7%。

二、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從1943年出現(xiàn)，經(jīng)歷了六、七十年代的研究低潮發(fā)展到現(xiàn)在，在模型結(jié)構(gòu)、學(xué)習(xí)算法等方面取得了大量的研究成果。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之所以受到人們的普遍關(guān)注，是由于它具有本質(zhì)的非線性特性、并行處理能力、強(qiáng)魯棒性以及自組織自學(xué)習(xí)的能力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量簡單的神經(jīng)元以一定的方式連接而成的。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將大量的信息隱含在其連接權(quán)值上，根據(jù)一定的學(xué)習(xí)算法調(diào)節(jié)權(quán)值，使神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)從m維空間到n維空間復(fù)雜的非線性映射。目前神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論研究主要集中在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型及結(jié)構(gòu)的研究、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法的研究、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的硬件實(shí)現(xiàn)問題等。

三、專家系統(tǒng)控制

專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用范圍很廣，包括對電力系統(tǒng)處于警告狀態(tài)或緊急狀態(tài)的辨識，提供緊急處理，系統(tǒng)恢復(fù)控制，非常慢的狀態(tài)轉(zhuǎn)換分析，切負(fù)荷，系統(tǒng)規(guī)劃，電壓無功控制，故障點(diǎn)的隔離，配電系統(tǒng)自動化，調(diào)度員培訓(xùn)，電力系統(tǒng)的短期負(fù)荷預(yù)報，靜態(tài)與動態(tài)安全分析，以及先進(jìn)的人機(jī)接口等方面。雖然專家系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中得到了廣泛的應(yīng)用，但仍存在一定的局限性，如難以模仿電力專家的創(chuàng)造性；只采用了淺層知識而缺乏功能理解的深層適應(yīng)；缺乏有效的學(xué)習(xí)機(jī)構(gòu)，對付新情況的能力有限；知識庫的驗(yàn)證困難；對復(fù)雜的問題缺少好的分析和組織工具等。因此，在開發(fā)專家系統(tǒng)方面應(yīng)注意專家系統(tǒng)的代價/效益分析方法問題，專家系統(tǒng)軟件的有效性和試驗(yàn)問題，知識獲取問題，專家系統(tǒng)與其他常規(guī)計算工具相結(jié)合等問題。

四、線性最優(yōu)控制

最優(yōu)控制是現(xiàn)代控制理論的一個重要組成部分，也是將最優(yōu)化理論用于控制問題的一種體現(xiàn)。線性最優(yōu)控制是目前諸多現(xiàn)代控制理論中應(yīng)用最多，最成熟的一個分支。盧強(qiáng)等人提出了利用最優(yōu)勵磁控制手段提高遠(yuǎn)距離輸電線路輸電能力和改善動態(tài)品質(zhì)的問題，取得了一系列重要的研究成果。該研究指出了在大型機(jī)組方面應(yīng)直接利用最優(yōu)勵磁控制方式代替古典勵磁方式。目前最優(yōu)勵磁控制的控制效果。另外，最優(yōu)控制理論在水輪發(fā)電機(jī)制動電阻的最優(yōu)時間控制方面也獲得了成功的應(yīng)用。電力系統(tǒng)線性最優(yōu)控制器目前已在電力生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用，發(fā)揮著重要的作用。但應(yīng)當(dāng)指出，由于這種控制器是針對電力系統(tǒng)的局部線性化模型來設(shè)計的，在強(qiáng)非線性的電力系統(tǒng)中對大干擾的控制效果不理想。

五、綜合智能系統(tǒng)

綜合智能控制一方面包含了智能控制與現(xiàn)代控制方法的結(jié)合，

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1.1使用達(dá)標(biāo)的設(shè)備安全指標(biāo)

針對于機(jī)房電源的使用，雙機(jī)冗余在服務(wù)器領(lǐng)域使用，雙通道或者是比雙通道更高的一個標(biāo)準(zhǔn)作為數(shù)據(jù)信息搜集的安全指標(biāo)，UNIX服務(wù)器在大型集控站和地調(diào)上使用，機(jī)柜使用的標(biāo)準(zhǔn)達(dá)到機(jī)柜的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)，所以機(jī)房電源需要的是大功率延時電源，方可確保電力使用的安全性。而定期檢測UPS電源的使用情況，以免使用時間較久出現(xiàn)漏液的問題。

1.2確保傳輸介質(zhì)安全所要達(dá)到的指標(biāo)

由于受到電力企業(yè)和集控站的電磁干擾的原因，網(wǎng)線需要屏蔽電磁干擾，盡量選擇RJ45頭和雙絞線來解決。制作RJ45頭需要做到以下幾點(diǎn)：第一按照順序排列整齊，插入RJ45插頭，使用壓線鉗弄緊。第二雙絞線不能夠露在外面，如果露出的部分已經(jīng)超過了12MM的話，就會降低網(wǎng)線通訊質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致近端串?dāng)_和回?fù)軗p耗的問題。

1.3視頻監(jiān)視設(shè)備

在沒有人看守的情況下，處于110kv或者是110kv以下的變電站運(yùn)行如何才能夠保證其安全？時刻監(jiān)控環(huán)境和操作環(huán)境，該設(shè)備是安全穩(wěn)定的，目前絕大多是使用視頻監(jiān)視設(shè)備。

2網(wǎng)絡(luò)安全實(shí)現(xiàn)與防范的標(biāo)準(zhǔn)

確保網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的安全是通過關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和路由的優(yōu)化組成的，它也是確保網(wǎng)絡(luò)安全的一個重要方面。網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通過體系結(jié)構(gòu)分層來運(yùn)行，達(dá)到安全管理實(shí)效的目的，便于業(yè)務(wù)的拓展以及進(jìn)行有效的控制。

2.1網(wǎng)絡(luò)拓樸的標(biāo)準(zhǔn)配置

地級以上調(diào)度網(wǎng)、冗余鏈路大規(guī)模的集控站通常使用的都是雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)模式，在數(shù)據(jù)采集通道上則是需要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，采用的備用鏈路要達(dá)到2到3條，這個就是網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渌枰_(dá)標(biāo)的一個標(biāo)準(zhǔn)配置。

2.2網(wǎng)絡(luò)分段的有效方法

確保網(wǎng)絡(luò)安全的有效的方法就是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)分段，同時也是對網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴的一種控制的有效措施。網(wǎng)絡(luò)分段的通常表現(xiàn)手法是進(jìn)行邏輯分段和物理分段兩種。為了達(dá)到隔離敏感網(wǎng)絡(luò)資源和非法用戶的目的，有效控制可能遇到的非常監(jiān)聽。從目前的情況來看，以交換機(jī)為中心、路由器為邊界所形成的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境格局是電力調(diào)度自動化局域網(wǎng)的主要運(yùn)行手段，為了能夠突出三層交換功能和中心交換機(jī)的訪問功能兩個作用，同時為了能夠達(dá)到對局域網(wǎng)有效控制的方法，可以采用綜合應(yīng)用物流分段和邏輯分段的方法來實(shí)現(xiàn)。

2.3交換機(jī)、路由器的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備安全的安全防護(hù)方法

不法分子對路由器和交換機(jī)進(jìn)行攻擊，則會導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)的嚴(yán)重癱瘓，因?yàn)槁酚善骱徒唤粨Q機(jī)有效的解決辦法也就是說，加強(qiáng)IOS漏洞的安全性，對管理終端口命令進(jìn)行嚴(yán)密的保密措施是解決黑客攻擊路由器和交換機(jī)的有效方法。

2.4運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)主機(jī)安全和物理安全所需要達(dá)標(biāo)的標(biāo)準(zhǔn)

單靠防火墻來確保整個網(wǎng)絡(luò)安全的話是不夠的，需要結(jié)合其他方法才能夠確保整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。加強(qiáng)對物理安全措施和網(wǎng)絡(luò)主機(jī)的操作系統(tǒng)安全是提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的方法。對于電腦防護(hù)安全的重要程度來看的話，文件系統(tǒng)安排在第一位，接下來是應(yīng)用服務(wù)安全、系統(tǒng)服務(wù)安全、操作系統(tǒng)的內(nèi)核安全以及主機(jī)系統(tǒng)的物理安全。從安全防范措施來看，針對于主機(jī)的安全檢查和漏洞的修補(bǔ)，加上系統(tǒng)進(jìn)行安全備份則是作為輔助檢查來保護(hù)系統(tǒng)的安全性。有效控制突破防火墻和發(fā)起的內(nèi)部攻擊是確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的第二個措施。最后的防護(hù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的方法是進(jìn)行系統(tǒng)備份，這個也是在黑客攻擊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之后進(jìn)行的系統(tǒng)修復(fù)。對系統(tǒng)進(jìn)行安全檢測，入侵查看和應(yīng)急處理所采用的一整套的安全檢查和各項(xiàng)應(yīng)對措施，則是在防火墻和主機(jī)安全措施使用之后所采取的方法。黑客攻擊的方法是這樣展開的，突破防火墻和網(wǎng)絡(luò)主機(jī)的限制，從網(wǎng)絡(luò)鏈路層識別網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息，然后進(jìn)行輸入，然后進(jìn)行入侵檢測子系統(tǒng)。判定是否有入侵檢測系統(tǒng)，可以看是否有相關(guān)入侵事件的發(fā)生，一旦有這樣的情況，采取應(yīng)急措施，警示對方。系統(tǒng)安全審計還可以對信息來源加以修正，能夠有效預(yù)防攻擊者所發(fā)出的攻擊行為，妥善處理其后果，有效提高系統(tǒng)安全性。2.5網(wǎng)絡(luò)防火技術(shù)的安全蔽智能網(wǎng)關(guān)是目前安全指數(shù)最高的防火墻技術(shù)，它的隱秘性則是體現(xiàn)在公共系統(tǒng)之后，能夠避免入侵者的直接攻擊。隱蔽智能網(wǎng)關(guān)有連個作用，第一禁止不法分子對專用網(wǎng)絡(luò)在沒有授權(quán)訪問的基礎(chǔ)下進(jìn)行訪問，也能夠?qū)υL問互聯(lián)網(wǎng)的人進(jìn)行有效的日志備忘。它的安全級別之高，也是確保網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全的一種非常有效的方法，同時也能夠阻止不法分子的破壞和入侵。

3結(jié)語

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【關(guān)鍵詞】：電力系統(tǒng)；自動化系統(tǒng)；防雷；措施；方法；

中圖分類號：F407.61 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

一．引言

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，通訊技術(shù)和計算機(jī)技術(shù)不斷得到提高，電力系統(tǒng)的自動化水平也不斷提高，越來越多的計算機(jī)、RTU以及一些其他的自動化設(shè)備被應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，我們指導(dǎo)微電子設(shè)備的工作電壓只有幾伏，工作電流十分微弱，正是如此其對外界的干擾抵抗十分弱。再加之，由雷電帶來的瞬變磁場十分強(qiáng)，對于微電子器件產(chǎn)生的干擾很大，嚴(yán)重的甚至直接損壞微電子設(shè)備，給電力系統(tǒng)帶來損失。近幾年，盡管電力企業(yè)在不斷的采取措施加強(qiáng)對電力系統(tǒng)的防雷保護(hù)，但是雷害事故還是時有發(fā)生，所以加強(qiáng)電力系統(tǒng)防雷措施的研究和探討還是十分必要的。

二．對于雷電侵入波產(chǎn)生的過電壓的保護(hù)措施

一般而言，電力企業(yè)對于雷電侵入波產(chǎn)生的過電壓的保護(hù)是通過避雷器以及避雷針來實(shí)現(xiàn)的，這兩者相配合的實(shí)現(xiàn)了對進(jìn)線段的有利保護(hù)，效果比較好。通過對進(jìn)線段的保護(hù)，可以利用其阻抗限制雷電流幅值，以及利用其電暈衰耗來達(dá)到降低雷電波陡度的目的，再在進(jìn)線段上安裝避雷器，通過避雷器的作用可以使得電流不超過絕緣配合所要求的數(shù)值，這樣就可以有效的實(shí)現(xiàn)第一道防雷。

三．對于UPS過電壓的保護(hù)措施

感應(yīng)雷或沿電源線進(jìn)入室內(nèi)的雷電侵入波會使電源電壓急驟升高，從而導(dǎo)致UPS及后接設(shè)備損壞。有些UPS中盡管裝有壓敏電阻，但還是很難保護(hù)自己及后接微電子設(shè)備。對電源，可靠有效的防雷方法是采用四級保護(hù)。每一級用三極氣體放電管，將大的雷電限制到后續(xù)保護(hù)系統(tǒng)可允許的范圍；第二級用限流模塊；第三級用壓敏電阻；第四級用TVS管，使輸出的箝位電壓達(dá)到規(guī)定的要求。采用上述四級保護(hù)后，UPS或被保護(hù)電源一般不會因雷擊而損壞。

四．對于載波機(jī)過電壓的保護(hù)措施

載波機(jī)遇雷擊易損壞的部分通常為電源盤、用戶話路盤及高頻電路盤。高頻電路盤上通常裝有放電管，具有一定的耐雷水平；電源部分可采用上述電源過電壓保護(hù)方式；用戶話路盤由于鈴流電壓與通話電壓不一致需要在保護(hù)裝置設(shè)計上精心考慮，使之在兩種不同電壓下均能有效的地保護(hù)用戶話路部分最好的辦法是將保護(hù)器件置于載波機(jī)內(nèi)，考慮到實(shí)際情況，外置保護(hù)模塊應(yīng)設(shè)計考慮得周全一些。為了有較好的防雷效果，我們在防雷時可以使用Modem、程控交換機(jī)通信線、用戶話路盤以及信號線來實(shí)現(xiàn)四級保護(hù)，同時可以安裝自動報警裝置。

五．接地電阻與屏蔽

1.接地。合理的接地設(shè)計是整個電力系統(tǒng)防雷措施中的重要組成部分。一般會有構(gòu)筑物接地、配電系統(tǒng)及強(qiáng)電設(shè)備接地、計算機(jī)自控系統(tǒng)接地等三種接地方式，因此，科學(xué)設(shè)計，使得這三種接地方式之間互相配合，有助于大大降低雷擊通過接地網(wǎng)絡(luò)對系統(tǒng)的毀壞。以計算機(jī)自控系統(tǒng)為例，一般采用系統(tǒng)工作接地、直流工作接地、安全保護(hù)接地等幾種接地方式。在防雷措施中，要根據(jù)實(shí)際情況，將各種接地方式合理的組合，使得接地電阻值最小，取得最佳的效果。防雷接地是為防雷保護(hù)需要而設(shè)，以降低雷電流通過時的地電位升高，因此良好的接地是防雷中至關(guān)重要的一環(huán)。接地電阻值越小過電壓值越低。因此，在經(jīng)濟(jì)合理的前提下應(yīng)盡可能降低接地電阻。 在接地時要盡量的減低電阻，可以通過以下方法：深埋式接地極，如地下較深處的土壤電阻率較低，可用深井式或深埋式接地極；填充電阻率較低的物質(zhì)或降阻劑。如附近有可以利用的低電阻率物質(zhì)可以因地制宜，綜合利用；敷設(shè)水下接地裝置，如桿塔附近有水源，可以考慮利用這些水源在水底或岸邊布置接地極，可以降低接地電阻，提高泄流能力。

2.屏蔽。為了達(dá)到減少雷電電磁干擾的目的，主控樓、通信機(jī)房的建筑鋼筋、金屬地板均應(yīng)相互焊接，形成等電位法拉第寵。設(shè)備對屏蔽有較高要求時，機(jī)房六面應(yīng)敷設(shè)金屬屏蔽網(wǎng)，將屏蔽網(wǎng)與機(jī)房內(nèi)環(huán)行接地母線均勻多點(diǎn)相連。架空電力線由站內(nèi)終端桿引下后應(yīng)更換為屏蔽電纜；室外通信電纜應(yīng)采用屏蔽電纜，屏蔽層兩端要接地；對于既有鎧帶又有屏蔽層的電纜應(yīng)將鎧帶及屏蔽層同時接地，而在另一端只將屏蔽層接地。電纜進(jìn)入室內(nèi)前水平埋地10m以上，埋地深度應(yīng)大于0.6m；非屏蔽電纜應(yīng)穿鍍鋅鐵管并水平埋地10m以上，鐵管兩端應(yīng)良好接地。若在室外入口端將電力線與鐵管間加接壓敏電阻，防雷效果會更好。

六．綜合性防雷措施

1．建立健全科學(xué)合理的整體防雷系統(tǒng)

從整個電力系統(tǒng)而言，要做好防雷措施，首先要從整體上做好防雷規(guī)劃，從內(nèi)到外，做到防雷措施的全面覆蓋。整體而言，外部可以安裝避雷針，接閃器等，避免雷電直接打擊輸配電線路或者是相關(guān)的線纜配電箱等基礎(chǔ)設(shè)施，引起火災(zāi)或者事故。同時，內(nèi)部要做好電磁屏蔽、等電位連接、共用接地系統(tǒng)和浪涌吸收保護(hù)器等一些子輸配電系統(tǒng)，通過它們可以將引人建筑物內(nèi)的浪涌電壓和浪涌電流瀉放到大地，并將其鉗位在一定的電壓范圍內(nèi)，以完善地保護(hù)電氣設(shè)備。從整體上做好防雷規(guī)劃，內(nèi)外覆蓋，這是采取具體防雷措施之前的基礎(chǔ)性工作。

2．實(shí)施多級保護(hù)措施，做好配電系統(tǒng)的防雷

電力系統(tǒng)自動化是保證整個電力系統(tǒng)功能正常運(yùn)轉(zhuǎn)的關(guān)鍵部分，而輸配電系統(tǒng)也是容易遭受到雷電襲擊的部位之一。因此，做好配電系統(tǒng)的防雷措施，是整個防雷系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié)。雖然目前大多都會在配電系統(tǒng)的進(jìn)線處安裝避雷器，避雷帶等防雷器件，但是，經(jīng)過很多次實(shí)踐證明，單一的防雷措施或者是防雷器件難以真正保障配電系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)雷擊降下時候，建筑物的自控設(shè)備的電源機(jī)盤依然會受到電擊而產(chǎn)生損壞。在對配電系統(tǒng)防雷時候，要據(jù)實(shí)際情況做好多級防護(hù)措施。在具體的工作中我們要加強(qiáng)對地網(wǎng)的改造，我們可以在容易受到雷擊的部位安裝ZGBZ-Ⅱ型載波機(jī)過電壓保護(hù)器、DGBZ-Ⅱ型電源過電壓保護(hù)器、MGB-Ⅰ型Modem過電壓保護(hù)器和XGBZ-Ⅱ型信號線過電壓保護(hù)器。通過工作實(shí)踐證明了其作用是十分有效的。

七．結(jié)束語

我們必須要充分的認(rèn)識到電力系統(tǒng)自動化防雷工作的必要性，但是與此同時我們所研究的防雷措施只是小小的一部分，對于整個電力系統(tǒng)自動化防雷工作而言它不能解決所有的問題，而整個電力系統(tǒng)防雷以及安全是一項(xiàng)復(fù)雜艱巨的任務(wù)，而且可以肯定的說在今后的工作中我們還將遇到各種各樣的問題和難題，我們在遇到這些問題的時候，必須正確看待，從實(shí)際情況出發(fā)具體問題具體分析找出適合的解決方法。同時我們在工作的過程中要不斷的積累經(jīng)驗(yàn)，不斷的學(xué)習(xí)探討新的技術(shù)措施，不但的將得出的新方法以及新技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際工作中去，相信防雷工作一定會提到一個更高水平。

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篇5

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；智能技術(shù)；應(yīng)用

一、電力系統(tǒng)自動化簡述

電力系統(tǒng)的自動化主要是指電工的二次系統(tǒng)，也就是說在電力系統(tǒng)的自動化過程中使用各種具有一定自動檢測、決策、控制功能的設(shè)備，并且通過數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)和信號系統(tǒng)來對電力系統(tǒng)中的各個元件、局部系統(tǒng)、全系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程或就地的自動調(diào)節(jié)、監(jiān)視、控制、協(xié)調(diào)，通過上述措施來實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全、健康、穩(wěn)定運(yùn)行。

二、智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的發(fā)展現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢

隨著我國經(jīng)濟(jì)實(shí)力的不斷提高，對電力行業(yè)的投資越來越大，各種智能化設(shè)備和高科技技術(shù)的運(yùn)用也越來越多。各個電力設(shè)備的連接復(fù)雜緊密，各個電力系統(tǒng)的自動化運(yùn)行也互相聯(lián)系和互相制約。目前，智能技術(shù)在電力自動化中的應(yīng)用還存在著較大的局限性。其一，智能技術(shù)的開發(fā)并沒有形成共同協(xié)作，共同發(fā)展，很多資源不能夠?qū)崿F(xiàn)共享；其二，國內(nèi)許多技術(shù)的應(yīng)用還只是存在于理論階段，缺乏投入實(shí)踐使用的可行性；其三，國家對智能技術(shù)開發(fā)的投入不全面不充足。

而智能技術(shù)的開發(fā)以及在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用，必然會推動電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展。整個電力系統(tǒng)自動化未來的發(fā)展趨勢也會越來越依賴智能技術(shù)系統(tǒng)。筆者通過查閱資料，以及結(jié)合自身工作經(jīng)驗(yàn)推測，智能技術(shù)發(fā)展趨向：由單一單元化功能向多功能多元化技術(shù)發(fā)展，例如，在變電站自動化監(jiān)控系統(tǒng)中，智能系統(tǒng)對全部各種類型的設(shè)備進(jìn)行多線監(jiān)控；實(shí)現(xiàn)低電壓控制，改變之前的高電壓等級，比如使用配電管理系統(tǒng)取代之前的能量管理系統(tǒng)；由單個元件發(fā)展到區(qū)域系統(tǒng)的智能控制，比如區(qū)域數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展和控制。此外，管理信息系統(tǒng)在電力系統(tǒng)的自動化的廣泛運(yùn)用也是未來的發(fā)展趨勢。三、智能技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中的具體應(yīng)用

1.在提高遠(yuǎn)距離輸電的效率時，最優(yōu)勵磁控制的應(yīng)用取得了一系列成效。勵磁控制器通過測量發(fā)電機(jī)電壓與給定電壓比較，把偏差按PID方法計算出控制電壓，將其控制電壓轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的移相角就能改可控硅整流橋的輸出電壓（轉(zhuǎn)子電壓），從而達(dá)到控制發(fā)電機(jī)電壓的目的。勵磁控制器中使用了線性最優(yōu)控制技術(shù)，此項(xiàng)技術(shù)也在控制器發(fā)揮著重要的作用。最優(yōu)控制作為組成現(xiàn)代控制理論的重要部分，在很多領(lǐng)域都得到了廣泛應(yīng)用。然而，需要指出的是這種線性最優(yōu)控制技術(shù)只適用于局部的線性化模型，并非適用于電力系統(tǒng)中所有自動化程序。

2.專家系統(tǒng)是一個智能計算機(jī)程序系統(tǒng)，它具有某個領(lǐng)域中專家水平的經(jīng)驗(yàn)與知識，能夠利用專家級別的知識來解決突發(fā)的問題，專家系統(tǒng)控制在電力系統(tǒng)中也得到了應(yīng)用。在自動化操作中，專家系統(tǒng)的應(yīng)用十分廣泛。它能夠清晰辨識處于緊急狀態(tài)或者是警告狀態(tài)的電力系統(tǒng)，并且通過智能系統(tǒng)，自行處理故障，幫助系統(tǒng)恢復(fù)。許多自動化設(shè)備的運(yùn)行、操作、管理以及監(jiān)控使用了專家系統(tǒng)控制，比如：故障點(diǎn)的分析與隔離、動態(tài)與靜態(tài)的安全性分析以及配電系統(tǒng)自動化等。專家系統(tǒng)智能技術(shù)給電力系統(tǒng)自動化帶去了很多福利，然而它也存在著一些不足。專家系統(tǒng)中只是輸入了一些專家知識的數(shù)據(jù)，相當(dāng)于一個巨大的程序數(shù)據(jù)庫，雖然可以及時更新，但是它缺乏了解決問題的創(chuàng)新性，當(dāng)面對新的問題或者更為復(fù)雜的問題時，程序便會很難應(yīng)對。因此，使用專家系統(tǒng)控制技術(shù)時，也應(yīng)當(dāng)注重“人機(jī)結(jié)合”。

3.作為人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論與控制理論相結(jié)合的產(chǎn)物，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制是智能控制的一個全新的分支，它在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用也具有十分重要的意義。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制和最優(yōu)線性控制不同，它具有非線性的特征，很強(qiáng)的處理能力。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制中的人工智能系統(tǒng)、數(shù)學(xué)系統(tǒng)、計算機(jī)科學(xué)理論以及自動控制系統(tǒng)，都能很好運(yùn)用到電力系統(tǒng)中，比如，自動化設(shè)備管理中數(shù)據(jù)庫的統(tǒng)計，分析和計算電力系統(tǒng)的總能耗和各個設(shè)備的能量消耗，以及根據(jù)數(shù)據(jù)自行分析設(shè)備的耗損情況。在電力系統(tǒng)自動化中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)目前主要集中研究神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和模型、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的硬件相關(guān)問題等。

4.模糊控制是利用模糊數(shù)學(xué)的基本思想和理論的控制方法。在傳統(tǒng)的控制領(lǐng)域里，影響控制優(yōu)劣的最主要關(guān)鍵是控制系統(tǒng)動態(tài)模式的精確性。然而，對于復(fù)雜的系統(tǒng)，由于變量太多，經(jīng)常很難掌握正確的系統(tǒng)動態(tài)，因此并不能控制精確的系統(tǒng)數(shù)據(jù)。模糊數(shù)學(xué)卻能夠輕易解決這些問題。模糊控制在電力系統(tǒng)自動化中的應(yīng)用使得電力系統(tǒng)的發(fā)展又上了一個臺階。當(dāng)需要檢驗(yàn)一個新的自動化程序的可行性，模糊控制能夠進(jìn)行有效的模擬。由于模糊控制系統(tǒng)中包含了一套十分完整的推理智能技術(shù)，當(dāng)對系統(tǒng)輸入全套數(shù)據(jù)以及常規(guī)控制規(guī)則時，模糊控制系統(tǒng)能夠自行對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和推導(dǎo)，最終推斷出模糊控制輸出和結(jié)果。因?yàn)槟：刂剖腔谀：龜?shù)學(xué)的基本思想和基本理論的控制方法，推斷出結(jié)果的精確性也比較高。模糊控制技術(shù)在電力系統(tǒng)自動化中能夠?qū)δ切┤狈_性以及具有不確定性的問題進(jìn)行分析和處理，并且也能夠有效解決由于電力設(shè)備的噪音而產(chǎn)生的一系列問題。

除此之外，模糊控制在日常生活電器設(shè)備中的運(yùn)用也十分廣泛。例如，電熱爐中的恒溫器一般都是用來控制恒定溫度進(jìn)行烹飪，然而設(shè)備運(yùn)行的過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題：其一，當(dāng)設(shè)備溫度到達(dá)恒定溫度時會出現(xiàn)溫度擺動的現(xiàn)象；其二，在設(shè)備啟動至到達(dá)恒定溫度的過程中，有出現(xiàn)超越恒定溫度的現(xiàn)象。當(dāng)將恒溫器換成模糊控制器后，可以解決類似的問題。用恒溫控制將輸入量溫度設(shè)定為溫度變化和恒定溫度兩個語言變量，其中語言變量用多組語言變量相互跨接描述。因此，控制量會出現(xiàn)多種規(guī)則，電熱爐的恒溫躍升現(xiàn)象也消失了，恒溫擺動現(xiàn)象也不復(fù)存在，此外模糊控制還達(dá)到了省電的功效。

5.關(guān)于綜合智能系統(tǒng)。綜合智能系統(tǒng)是指現(xiàn)代控制方法與智能控制的結(jié)合使用，另外也包含了各種智能技術(shù)的結(jié)合交叉使用。因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)本身錯綜復(fù)雜，綜合智能系統(tǒng)正好能夠滿足電力系統(tǒng)自動化的需求，對電力系統(tǒng)自動化進(jìn)行綜合處理。目前，多種智能技術(shù)相互結(jié)合的研究和使用也比較普遍，其中，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和模糊控制的結(jié)合具有十分巨大應(yīng)用潛力。模糊控制能夠處理不確定的非統(tǒng)計性問題，而神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制則應(yīng)用到計算方法上，兩種智能技術(shù)剛好得到了互補(bǔ)。

四、結(jié)束語

綜上所述，時代要想獲得發(fā)展就必須大力發(fā)展自動化的技術(shù)，但是自動化技術(shù)的發(fā)展離不開智能技術(shù)的保障作用，近幾年來，在對電力系統(tǒng)的自動化發(fā)展中，控制技術(shù)有了很大的進(jìn)步，在電力企業(yè)中更是具有不可替代的作用，其對現(xiàn)代化技術(shù)中的特有魅力進(jìn)行了展示，并且使得工作成果得到不斷鞏固。所以我們應(yīng)對當(dāng)前形勢進(jìn)行認(rèn)真分析，對電力系統(tǒng)中智能技術(shù)的創(chuàng)新方法、應(yīng)用途徑進(jìn)行認(rèn)真的思考，對智能技術(shù)進(jìn)行不斷改良和創(chuàng)新，從而使得電力系統(tǒng)時效性、經(jīng)濟(jì)性不斷得到提高，不斷提升電力企業(yè)的服務(wù)質(zhì)量，確保電力企業(yè)獲得長遠(yuǎn)的發(fā)展。

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篇6

【Abstract】Due to the development and application of advanced technology， intelligent technology is gradually applied in power automation system. This can not only make the automation of power system strengthen， but also make the power automation system to the intelligent direction. This paper analyzes the application of intelligent technology in power system automation， and discusses the application of intelligent automatic control technology in power system， designed to enhance the degree of automation of concentration system

【關(guān)鍵詞】電力系統(tǒng)自動化；智能技術(shù)；自動化控制

【Keywords】 power system automation； intelligent technology； automatic control

【中圖分類號】TP311.52 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】A 【文章編號】1673-1069（2017）03-0118-02

1 引言

電力行業(yè)中的電力系統(tǒng)已經(jīng)基本能夠?qū)崿F(xiàn)自動化操作與控制，但與嚴(yán)格意義上的智能化還存在著一定的差異，電力行業(yè)的發(fā)展也受到不同程度的影響和制約。對此，將智能技術(shù)應(yīng)用于電力系統(tǒng)自動化控制中，不僅能夠提升電力系統(tǒng)自動化程度，更能使其向智能化方向發(fā)展和邁進(jìn)。對于“電力系統(tǒng)自動化控制中的職能技術(shù)應(yīng)用”的研究，就具有極大的現(xiàn)實(shí)意義。

2 電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

現(xiàn)階段，電力行業(yè)也得到了空前發(fā)展，電力行業(yè)中先進(jìn)科技的應(yīng)用程度較深，而智能技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)的應(yīng)用也在不斷深入和完善。智能技術(shù)的應(yīng)用，仍具有不同程度的局限性，如應(yīng)用時間較短，系統(tǒng)協(xié)調(diào)能力不足，無法達(dá)成資源的完全共享，致使電力系統(tǒng)自動化程度較低等。同時，由于我國電網(wǎng)技術(shù)起步較晚，且理論多于實(shí)踐，使得無論是從研發(fā)或應(yīng)用上，均與國外發(fā)達(dá)國家具有一定的差距。但隨著電力行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，電力自動化系統(tǒng)正逐步向智能化電力系統(tǒng)轉(zhuǎn)變，這不僅是由單一化向多元化轉(zhuǎn)變，更是電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必經(jīng)之路。

3 電力系統(tǒng)自動化控制中的智能技術(shù)應(yīng)用

3.1 模糊理

通過語言變量及邏輯推理理論的應(yīng)用，使電力設(shè)備及電力系統(tǒng)等達(dá)到模擬練習(xí)的效果，此種情況即為模糊理論。將模糊邏輯應(yīng)用在電力自動化控制系統(tǒng)中，能夠使電力系統(tǒng)自身具備健全且極為系統(tǒng)的邏輯推理能力，并通過此種模糊推理的方式，將人類的決策做進(jìn)一步的模擬，并通過電力自動化系統(tǒng)得以發(fā)送指令并實(shí)現(xiàn)操作[1]。在此情況下，技術(shù)數(shù)據(jù)能夠依據(jù)規(guī)則，對邏輯進(jìn)程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，即通過模糊理論及邏輯推理，能夠模擬人的決策，對電力自動化系統(tǒng)進(jìn)行前期的模糊輸入或直觀推理，使電力自動化系統(tǒng)完成決策工作。對于電力自動化系統(tǒng)來說，其能夠?qū)⒛：碚撍l(fā)出的模糊指令，簡單識別為人力的邏輯推理與決策，并將模糊理論等同于進(jìn)行操作的人員大腦。

3.2 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制

此處所說的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制由來已久，自20世紀(jì)40年代初期，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制便以開始進(jìn)入眾多科研人員的視野和認(rèn)知當(dāng)中。但此種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制的研發(fā)，卻未能在接下來的時間里，得出較為驕人的研究成果，直至人們對神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的需求逐步增加，才使得此種慢慢擱淺的研發(fā)項(xiàng)目重新受到人們的重視與關(guān)注，并通過全新科技的應(yīng)用，在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制課題方面，取得了極為重要的研究成果[2]。這也為后期神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的建立，打下了堅實(shí)的基礎(chǔ)。所謂神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制，即采用特定的方式，將數(shù)量眾多的神經(jīng)元進(jìn)行緊密連接而形成的。并且神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有特定的、進(jìn)行權(quán)重連接的信息，并能夠依據(jù)特殊的學(xué)習(xí)算法將權(quán)重信息進(jìn)行不斷調(diào)整，從而達(dá)成自m維空間中至n維空間中的映射。而且，此種神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)所形成的映射為復(fù)雜化的非線性映射[3]。現(xiàn)階段，對于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研發(fā)方向?yàn)榻ㄆ鹕窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，以及與其所對應(yīng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法。此外，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)硬件的實(shí)現(xiàn)問題，也是現(xiàn)階段神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研發(fā)中重要的課題內(nèi)容之一。

3.3 線性控制

線性控制，也可稱為線性最優(yōu)控制，此種研究是建立在優(yōu)化理論基礎(chǔ)上的研究形式，也是現(xiàn)代控制理論中重要的構(gòu)成部分。并且，此種線性控制形式，也是當(dāng)前階段現(xiàn)代控制理論中研發(fā)深入程度最大，且最為成熟的理論控制形式。這也使得線性最優(yōu)控制成為了當(dāng)前應(yīng)用最為廣泛的控制形式之一[4]。部分研究線性最優(yōu)控制的科研人員，通過不懈的努力，終將線性最優(yōu)控制的理論在實(shí)踐中得以研發(fā)及應(yīng)用，并明確論述出線性控制理論的應(yīng)用依據(jù)。即通過最優(yōu)控制中的勵磁控制，能夠使長距離輸電線路的輸電能力得到進(jìn)一步加強(qiáng)，并能使動態(tài)品質(zhì)得到顯著的改善。并且，經(jīng)過長期、反復(fù)的試驗(yàn)得出結(jié)論：將此種最優(yōu)勵磁控制方式應(yīng)用與大型設(shè)備之中，所起到的效果最佳。除此之外，通過理論與實(shí)踐的充分結(jié)合，也促使制動電阻器通過水力發(fā)電時間達(dá)成最優(yōu)控制模式得以實(shí)現(xiàn)，并在電力系統(tǒng)中得到了普遍的應(yīng)用。

3.4 專家系統(tǒng)

由于智能技術(shù)的融入而形成的專家系統(tǒng)，在電力自動化系統(tǒng)中被廣泛應(yīng)用。這其中涉及的方面眾多，不僅包括電力系統(tǒng)性能的恢復(fù)、應(yīng)急處理系統(tǒng)的應(yīng)用、電力系統(tǒng)各種狀態(tài)的調(diào)試與切換等，更涵蓋了系統(tǒng)電源狀態(tài)的識別、故障的隔離與排除，以及短期的電力負(fù)荷警示等內(nèi)容。而其中專家系統(tǒng)的約束力較強(qiáng)，且在智能化程度上仍有待提升。其可進(jìn)行智能化的操作，但卻無法對各類操作融入模糊理論，無法對適配功能形成深入的認(rèn)知，這也使得其分析問題、解決問題，以及學(xué)習(xí)能力方面都具有明顯的局限性。同時，由于分析問題與解決問題的能力缺乏，也導(dǎo)致此種專家系統(tǒng)對較為復(fù)雜問題的組織能力也明顯不足。

3.5 集成智能系統(tǒng)

對于集成智能系統(tǒng)而言，其不僅包括智能控制方法與智能系統(tǒng)，還涉及與電力自動化系統(tǒng)進(jìn)行深入的交聯(lián)。并且，此種集成智能系統(tǒng)是現(xiàn)階段所應(yīng)用到的較為先進(jìn)與形成規(guī)模的控制形式。現(xiàn)階段，電力自動化系統(tǒng)中所應(yīng)用到的集成智能系統(tǒng)研發(fā)程度較低，但通過專家系統(tǒng)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相融合模式的提出，使得繼承智能系統(tǒng)在研發(fā)上進(jìn)入了全新的階段，同時也為集成智能系統(tǒng)的進(jìn)一步研發(fā)創(chuàng)造出眾多可供參考和借鑒的內(nèi)容。此外，隨著智能技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中的深度融入，也使得對于集成智能系統(tǒng)的研發(fā)上升到全新的高度。此種全新的繼承智能系統(tǒng)，即是將智能技術(shù)在電力自動化系統(tǒng)中所實(shí)現(xiàn)的功能予以融合，并采用可起到模M人類決策意識的模糊邏輯理論作為系統(tǒng)的基礎(chǔ)架構(gòu)，使得集成智能系統(tǒng)必將能夠?qū)崿F(xiàn)最大程度的智能化，使電力自動化系統(tǒng)得到更為完善的發(fā)展。

4 結(jié)語

綜上所述，將職能技術(shù)應(yīng)用與電力系統(tǒng)自動化控制中，能夠在提升電力系統(tǒng)自動化程度的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步增強(qiáng)電力生產(chǎn)、運(yùn)輸以及管理的效率，使電力企業(yè)在縮減成本的同時，使自身的經(jīng)濟(jì)收益得以顯著提升，將極大地促進(jìn)電力行業(yè)的發(fā)展進(jìn)程，使電力行業(yè)運(yùn)用全新的技術(shù)手段，在激烈的市場競爭中立于不敗之地。

【參考文獻(xiàn)】

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篇7

論文摘要：本文分析了電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動化的實(shí)施目的、實(shí)施原則及自動化模式方案，以加快配電網(wǎng)自動化的發(fā)展，提高配電網(wǎng)供電的可靠性。

我國電力系統(tǒng)自動化在發(fā)電廠、變電站、高壓網(wǎng)絡(luò)、電力調(diào)度等方面都有較好的發(fā)展和應(yīng)用，但是在配電網(wǎng)絡(luò)方面還較為滯后，這是由于我國電力建設(shè)資金短缺，長期以來側(cè)重電源和大電網(wǎng)建設(shè)的緣故，使配電網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展受到嚴(yán)重的影響。設(shè)備落后、不安全的因素較多等狀況，造成了配電網(wǎng)用電質(zhì)量及供電可靠性方面較難滿足要求。近幾年來，隨著電力事業(yè)的發(fā)展，各種新電器廣泛應(yīng)用于生活、生產(chǎn)，給人類帶來了巨大的便利，但同時，也使人類社會對電的依賴日益加深。電力作為一種商品進(jìn)入市場，配電網(wǎng)供電可靠性已是電力經(jīng)營者必須考慮的主要問題。國家電力公司為規(guī)范電力公司的運(yùn)作，真正體現(xiàn)服務(wù)人民的企業(yè)宗旨，對電能質(zhì)量提出了較高的要求，尤其對供電可靠性制定了明文規(guī)定：一般城市地區(qū)為99.96%，使每戶年平均停電時間不大于3.5h；重要城市中心區(qū)應(yīng)達(dá)99.99%，每戶年平均停電時間不大于53min。對照這一標(biāo)準(zhǔn)，我們還有很大差距。因此加快配電網(wǎng)自動化的建設(shè)與應(yīng)用，是提高配電網(wǎng)供電可靠性的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，也是實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)的重要內(nèi)容。

城市配電自動化的內(nèi)容是對城域所轄的全部柱上開關(guān)、開閉所、配電變壓器進(jìn)行監(jiān)控和協(xié)調(diào)，既要有實(shí)現(xiàn)FTU的三遙功能，又要具備對故障的識別和控制功能，從而配合配電自動化主站實(shí)現(xiàn)城區(qū)配電網(wǎng)運(yùn)行中的工況監(jiān)測、網(wǎng)絡(luò)重構(gòu)、優(yōu)化運(yùn)行。由此，配電自動化的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)是一個分層、分級、分布式的監(jiān)控管理系統(tǒng)，應(yīng)遵循開放系統(tǒng)的原則，按全分布式概念設(shè)計。按照一個城區(qū)全部實(shí)施設(shè)計，系統(tǒng)必須將變電站級作為一個完整的通信、控制分層；系統(tǒng)整體設(shè)計可分為配調(diào)中心層、變電站層、中壓網(wǎng)層、低壓網(wǎng)層。

一、配電自動化實(shí)施目的

配電自動化在我國的興起主要是緣于城網(wǎng)改造工程。長期以來配電網(wǎng)建設(shè)不受重視，結(jié)構(gòu)薄弱，供配電能力低。國家出臺的城網(wǎng)改造政策，提出要積極穩(wěn)步推進(jìn)配電自動化。配電自動化實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)可以歸結(jié)為：提高電網(wǎng)供電可靠性，切實(shí)提高電能質(zhì)量，確保向用戶不間斷優(yōu)質(zhì)供電；提高城鄉(xiāng)電力網(wǎng)整體供電能力；實(shí)現(xiàn)配電管理自動化，對多項(xiàng)管理過程提供信息支持，改善服務(wù)；提高管理水平和勞動生產(chǎn)率；減少運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用和各種損耗，實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行；提高勞動生產(chǎn)率及服務(wù)質(zhì)量，為電力市場改革打下良好的技術(shù)基礎(chǔ)。

二、配電自動化的實(shí)施原則

配電自動化是整個電力系統(tǒng)與分散的用戶直接相連的部分，電力作為商品的屬性也集中體現(xiàn)在配電網(wǎng)這一層上，配點(diǎn)網(wǎng)自動化應(yīng)面向用戶并適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平。日本在20世紀(jì)80年代，已完成了計算機(jī)系統(tǒng)與配電設(shè)備結(jié)合的配電自動化系統(tǒng)，主要城市的配電網(wǎng)絡(luò)上投入運(yùn)行，使得電網(wǎng)供電可靠性得到顯著的提高，日本1996～1997年度平均每戶停電0.1次，每次平均8 min，可靠性居全球之首。

1998年我國投巨資進(jìn)行城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造。由于我國對電力是國家壟斷經(jīng)營，尚未真正實(shí)現(xiàn)電力市場化，各地發(fā)展很不平衡，因此配電自動化系統(tǒng)實(shí)施的目的必須適應(yīng)終端用戶的需求，而這種需求會因不同用戶、因地、因行業(yè)而異隨時變化。如果全面的實(shí)施配電自動化，應(yīng)綜合考慮，對于提高供電可靠性，應(yīng)將它看作一個長期的市場行為。供電可靠性的提高是一個受多種因素制約、用多種手段有效協(xié)作后的結(jié)果，尤其依賴于系統(tǒng)管理水平的提高。故應(yīng)將改造的重點(diǎn)轉(zhuǎn)為采用各種綜合手段提高供電質(zhì)量，如采用不停電施工減少計劃停電；開發(fā)應(yīng)用配電自動化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方監(jiān)視、控制、協(xié)調(diào)，消除操作中人為因素可能導(dǎo)致的錯誤。供電企業(yè)在實(shí)施配電自動化時，也應(yīng)首先研究客戶長期的、變化的、潛在的需求，按現(xiàn)代的營銷模式做市場調(diào)查、顧客群細(xì)分等，將配電自動化的實(shí)施同時作為整個電力營銷策略中的環(huán)節(jié)之一；其次，量力而行，綜合企業(yè)內(nèi)已有的線路網(wǎng)絡(luò)水平、調(diào)度自動化和變電站（開閉所）自動化水平、人員素質(zhì)，制定實(shí)施的進(jìn)度和規(guī)模。 轉(zhuǎn)貼于

三、配電網(wǎng)自動化模式方案

（一）變電站主斷路器與饋線斷路器配合方案

由變電站出線保護(hù)開關(guān)和饋線開關(guān)相配合，并由兩個電源形成環(huán)網(wǎng)供電方案。也就是說優(yōu)化配網(wǎng)結(jié)構(gòu)，推行配電網(wǎng)“手拉手”，變電站出線保護(hù)開關(guān)具有多次重合功能，重合命令由微機(jī)控制，線路開關(guān)具有自動操作和遙控操作功能，通信及開關(guān)具有自動操作和遙控操作功能，通信及遠(yuǎn)動裝置，事故信息、監(jiān)控系統(tǒng)由微機(jī)一次完成。設(shè)備與線路故障由主站系統(tǒng)判斷，確認(rèn)故障范圍后，發(fā)令使故障段開關(guān)斷開。

（二）自動重合器方案

此方案是將兩電源連接的環(huán)網(wǎng)分成有限段數(shù)，每段線路由相鄰的兩側(cè)重合器作保護(hù)。故障時，由上一級重合器開斷故障，盡可能避免由變電站斷路器行分合。當(dāng)任一段故障時，應(yīng)使故障段兩端重合器分?jǐn)?，對故障進(jìn)行隔離，線路分支線故障由重合器與分?jǐn)嗥鲃幼鞔螖?shù)相配合來切除。

（三）自動重合分段器方案

每段事故由自動重合分段器根據(jù)關(guān)合故障時間來判斷。此方案在時間設(shè)置上，應(yīng)保證變電站內(nèi)斷路器跳開后，線路斷路器再延時斷開。然后站內(nèi)斷路器進(jìn)行重合，保證從電源側(cè)向負(fù)荷側(cè)送電，當(dāng)再次合上故障點(diǎn)時，站內(nèi)斷路器再次跳開，同時故障點(diǎn)兩側(cè)線路斷路器將故障段鎖定斷開，確保再次送電成功。

（四）饋線自動化模式

1、就地控制模式，即利用重合器加分?jǐn)嗥鞯姆绞綄?shí)現(xiàn)。

2、計算機(jī)集中監(jiān)控模式，即設(shè)立控制中心，饋線上各個自動終端采集的信息通過一定的通信通道遠(yuǎn)傳回主站。在有故障的情況下，由主站根據(jù)采集的故障信息進(jìn)行分析判斷，切除故障段并實(shí)施恢復(fù)供電的方案。

3、就地與遠(yuǎn)方監(jiān)控混合模式，采用斷路器（重合器），智能型負(fù)荷開關(guān)，并且各自動化開關(guān)具有遠(yuǎn)方通信能力。這種方案可以及時、準(zhǔn)確地切除故障，恢復(fù)非故障段供電，同時還可以接受遠(yuǎn)方監(jiān)控，配電網(wǎng)高度可以積極參與網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化調(diào)整和非正常方式下的集中控制。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐丙垠.配電自動化遠(yuǎn)方終端技術(shù)[J].電力系統(tǒng)自動化，1999，（5）.

[2]林功平.配電網(wǎng)饋線自動化解決方案的技術(shù)策略[J].江西科技師范學(xué)院學(xué)報，2001，（7）.

篇8

論文摘要:文章就繼電保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用作了相關(guān)探析,描述了繼電保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用特性,旨在從繼電技術(shù)的發(fā)展及其運(yùn)用對提高電力系統(tǒng)的質(zhì)量、減少電力損耗等方面來闡述其重要作用。現(xiàn)行的繼電保護(hù)技術(shù)主要是微機(jī)繼電保護(hù)系統(tǒng),其速動性能、穩(wěn)定性能和安全性能等都優(yōu)于傳統(tǒng)的保護(hù)技術(shù)。

中圖分類號：F407.61 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展是電力安全發(fā)展趨勢的一種必然選擇,也是企業(yè)在供電過程中不可缺少的一種重要應(yīng)用工程。該技術(shù)的運(yùn)用必將隨著電力的不斷發(fā)展而提升。在現(xiàn)代化的電力需求中,家電設(shè)備增多、企業(yè)用電機(jī)器增多、發(fā)電機(jī)容量增大等多種客觀方面的原因使得電力系統(tǒng)中正常工作電流和短路電流都不斷增大。這就需要一種既能夠保護(hù)機(jī)器正常運(yùn)轉(zhuǎn),又能夠?qū)Χ搪返扔秒姮F(xiàn)象提出及時警報的技術(shù)。無疑,繼電保護(hù)技術(shù)便應(yīng)運(yùn)而生。本世紀(jì)初隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展,繼電器才開始廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)的保護(hù)。本文試就繼電技術(shù)的發(fā)展運(yùn)用作探析。

一、繼電保護(hù)技術(shù)的理解

繼電保護(hù)技術(shù)是指在正常用電的過程中,能夠?qū)﹄娐饭收线M(jìn)行及時的警報,并能夠有效地防止事故發(fā)生的一項(xiàng)技術(shù),其核心是繼電保護(hù)的裝置。繼電保護(hù)的裝置隨著現(xiàn)代電力的發(fā)展變化也由原先的機(jī)電整流式向集成微機(jī)處理式過渡。尤其是近三十年以來,將計算機(jī)運(yùn)用技術(shù)融入繼電保護(hù)裝置,使得微機(jī)繼電保護(hù)技術(shù)得到了長足的發(fā)展,也使得保護(hù)的性能得到進(jìn)一步的增強(qiáng)。

繼電保護(hù)技術(shù)的主要特點(diǎn)是:(1)自主化運(yùn)行率提高,計算機(jī)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)能夠使得繼電設(shè)備具有很強(qiáng)的記憶功能,加之自動控制等技術(shù)的綜合運(yùn)用,使得繼電保護(hù)能更好地實(shí)現(xiàn)故障分量保護(hù),提高運(yùn)行的正確率;(2)兼容性輔助功能強(qiáng),繼電保護(hù)技術(shù)在保護(hù)裝置的制造上采用了比較通用兼容的做法,便于統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),并且裝置體積小,減少了盤位數(shù)量,在此基礎(chǔ)上,還可以擴(kuò)充其它輔助功能;(3)操作性監(jiān)控管理好,該技術(shù)主要表現(xiàn)在一些核心部件不受外在化境的影響,能夠產(chǎn)生一定的使用功效。與此同時,該保護(hù)技術(shù)能夠通過計算機(jī)信息系統(tǒng),具有一定的可監(jiān)控性能,大大降低了成本。

二、繼電保護(hù)技術(shù)的在電力系統(tǒng)中的運(yùn)用特性

(一)繼電保護(hù)技術(shù)的智能化運(yùn)用特性增強(qiáng)

現(xiàn)代化的電力管理越來越體現(xiàn)了智能化的控制管理模式,具有一定的人工智能化的特征。這些特征,一方面使得電力系統(tǒng)在管理上減少了不必要的資源浪費(fèi);另一方面為其他各項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用提供了廣闊的技術(shù)空間。正是在這樣的技術(shù)背景下,繼電保護(hù)技術(shù)出現(xiàn)了一定的人工智能化,使得保護(hù)裝置在設(shè)計上更具有合理性和科學(xué)性。

這些智能化的信息特征使得繼電保護(hù)技術(shù)在發(fā)展的過程中逐漸地進(jìn)入了自動化的發(fā)展進(jìn)程。目前,在我國主要大城市供電公司的繼電保護(hù)設(shè)備中已采用了模擬人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)來進(jìn)行對用電的保護(hù)。因此,進(jìn)一步推進(jìn)了繼電保護(hù)技術(shù)智能化的發(fā)展前景。據(jù)現(xiàn)有的資料介紹,在輸電過程中出現(xiàn)的短路現(xiàn)象一般有幾十種,如果出現(xiàn)這樣的情況用人工進(jìn)行排除,至少需要12小時以上。但若是采用上述的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)繼電保護(hù)方法,可通過采集的數(shù)據(jù)樣本對發(fā)生故障進(jìn)行檢測,從而能在半小時之內(nèi)得出故障出現(xiàn)的原因,大大縮短了維修時間。這些人工智能方法通過計算機(jī)輔助體統(tǒng)的幫助運(yùn)用,可使得電力運(yùn)輸效率大大加強(qiáng)。

(二)繼電保護(hù)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化更新發(fā)展顯著

繼電技術(shù)的運(yùn)用離不開計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的支持。這種網(wǎng)絡(luò)化的技術(shù),不僅給繼電技術(shù)提供了可操作檢查的直觀空間范圍,也給其發(fā)展更新提供了更為廣泛的動力支持和保障。這也正是繼電技術(shù)開放性發(fā)展的必然要求。繼電保護(hù)的主要功能在于保護(hù)電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定,而這種保護(hù)離不開計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)模擬生成系統(tǒng),需要依據(jù)計算機(jī)通過數(shù)據(jù)采集和分析來檢測故障存在的原因,進(jìn)而發(fā)出警報。

這些網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展,一方面,能夠通過數(shù)據(jù)的的采集和模擬生成,綜合分析可能出現(xiàn)的各種故障;另一方面,在顯示故障的同時,能夠準(zhǔn)確地反映出故障的緣由、位置的情況,便于工作人員能夠采取有效的解決策略。例如,現(xiàn)在的各種環(huán)保節(jié)能發(fā)電廠就是采用了該種裝置,通過總調(diào)度室計算機(jī)監(jiān)控,不僅能夠知曉現(xiàn)有線路的運(yùn)行前那個框,還能夠?qū)Ω鳁l線路出現(xiàn)的短路等現(xiàn)象作出判斷,以便維護(hù)人員能夠進(jìn)行及時正常地維修。

(三)繼電保護(hù)技術(shù)的自適應(yīng)性發(fā)展迅猛

繼電保護(hù)技術(shù)的自適應(yīng)性也是值得關(guān)注的方面。我們知道自適應(yīng)控制技術(shù)在繼電保護(hù)中的應(yīng)用具有如下的作用:(1)使得繼電保護(hù)更具有一種適應(yīng)性,能夠適應(yīng)多種故障的檢測;(2)有效延長保護(hù)時間,能夠使得電氣設(shè)備產(chǎn)生更長的使用壽命;(3)能夠提高經(jīng)濟(jì)效率,即這種保護(hù)能夠針對用電過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行排除,不僅減少了人工操作的麻煩,還能夠節(jié)省成本。

當(dāng)前電力系統(tǒng)在發(fā)展過程中出現(xiàn)的各種問題,除了需要一定的人工操作之外,采用繼電保護(hù)技術(shù)的自適應(yīng)性技術(shù),一方面,能夠真正發(fā)揮繼電保護(hù)的“保護(hù)”功能,使得人們的生產(chǎn)生活得以順利地開展,滿足人們的發(fā)展需要;另一方面,能夠使得這種適應(yīng)性能面對各種形勢的變化發(fā)展,最大限度地提高電力設(shè)備的使用壽命,以減少故障的發(fā)生。這種適應(yīng)性應(yīng)該離不開計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的支持。因此,就更具有廣泛的適應(yīng)性能。

三、繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展前景

(一)電子數(shù)據(jù)主動化的特性顯著

隨著計算機(jī)數(shù)據(jù)自動化的發(fā)展,繼電保護(hù)技術(shù)的現(xiàn)代化發(fā)展也必然得到充分的體現(xiàn),即電子數(shù)據(jù)主動化性能必將得到顯現(xiàn)。

(二)繼電保護(hù)功能將進(jìn)一步拓寬

在計算機(jī)輔助設(shè)計功能的幫助下,繼電技術(shù)的功能性必將得到進(jìn)一步的增強(qiáng),可根據(jù)故障的顯性進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂七\(yùn)用。

(三)繼電保護(hù)技術(shù)的運(yùn)用方便靈活

在該項(xiàng)技術(shù)的指引下,使得電力線路維護(hù)調(diào)試也更方便。在運(yùn)行過程中,操作者可根據(jù)電流值,可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

綜上所述,繼電保護(hù)技術(shù)在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)化的發(fā)展趨勢中,定會綜合各種學(xué)科的發(fā)展,必將步入更為廣闊的發(fā)展空間,由數(shù)字時代跨入信息化時代,增強(qiáng)電力發(fā)展的安全性。

參考文獻(xiàn)

[1]葛耀中.新型繼電保護(hù)與故障測距原理與技術(shù)[M].西安交通大學(xué)出版社,1996.

[2]王梅義.高壓電網(wǎng)繼電保護(hù)運(yùn)行技術(shù)[M].電力工業(yè)出版社,1981.

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【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)電力保護(hù)通信系統(tǒng)設(shè)計

隨著電力工業(yè)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的迅速發(fā)展，電力企業(yè)對線路的保護(hù)也提出了越來越高的要求。通信系統(tǒng)作為高頻保護(hù)的一種重要的組成部分被要求具有更高的可依賴性、安全性及快捷性。同時，通信技術(shù)越來越發(fā)達(dá)，特別是光纖通信的日益普及為數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的動力。

一、電力保護(hù)通信系統(tǒng)的概述

隨著人力資本成本的不斷提高，電力系統(tǒng)變電所逐步開展和普及無人值班的運(yùn)作方式。所以傳輸各類信息的遠(yuǎn)動通道便成為了解和控制變電所運(yùn)行狀況的唯一窗口。因此，通道的建設(shè)、保持及維護(hù)成了工作的重點(diǎn)及難點(diǎn)。一般來說，遠(yuǎn)動通道分為接收變電所各類信息的“上行”通道和下發(fā)各類控制信息的“下行”通道這兩種通道。上行通道一般可以直接通過主站顯示屏的畫面查看其運(yùn)行情況，而對傳輸遙控命令的下行通道，至今所有的調(diào)度自動化系統(tǒng)、廠站端的RTU或變電站綜合自動化裝置均不具備對下行通道的檢測功能，這嚴(yán)重影響著整個電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全[1]?；诖藶榱颂岣唠娏ο到y(tǒng)運(yùn)行的安全性，對線路保護(hù)提出了更高的要求。而作為線路保護(hù)重要組成部分的遠(yuǎn)方保護(hù)信號設(shè)備的安全性、可靠性及快速性必須要可以保證。

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

2.1電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用現(xiàn)狀分析

目前，我國電力保護(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，對于一些小型的電力企業(yè)來說采用電力保護(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。就目前我國電網(wǎng)中運(yùn)行的遠(yuǎn)方保護(hù)信號設(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)兩個部分[2]。

2.2電力保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用趨勢分析

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)信號設(shè)備的發(fā)展方向。原因主要體現(xiàn)在以下幾個方面。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，從長遠(yuǎn)來看，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、復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的設(shè)計分析

通過上面的分析可以看出復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號設(shè)備成為未來的發(fā)展方向。在電網(wǎng)改造中SDH、ATM等新的光纖通信技術(shù)在電力系統(tǒng)通信中都得到了普遍應(yīng)用，這無疑可以看出復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用潛力[3]，同時電網(wǎng)改造也給復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)的運(yùn)用提供了前所未有的發(fā)展機(jī)遇?，F(xiàn)在高電壓等級的變電站的保護(hù)信號通信設(shè)備首選是數(shù)字保護(hù)通信設(shè)備，而且實(shí)現(xiàn)的方式主要是將保護(hù)信號復(fù)用到SDH通信設(shè)備的時隙中，利用SDH設(shè)備的快速自愈性能進(jìn)一步提高保護(hù)信號通信的可靠性[4]。基于此論文對復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)進(jìn)行一個系統(tǒng)的設(shè)計。為了提高系統(tǒng)的整體性能，這套系統(tǒng)設(shè)計方案采用了特別的糾錯編碼解碼方案，同時結(jié)合采用一些比較先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，比如高速CPU、CPLD和流行的Windows人機(jī)界面等。這些都可以很大程度上提高設(shè)備的可靠性，使調(diào)試、維護(hù)和使用過程更加方便安全。復(fù)用式數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)以具有自愈功能的SDH環(huán)狀網(wǎng)為核心，提供行政電話、調(diào)度電話、遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)和保護(hù)命令的全方位接入和傳輸。

四、結(jié)語

通過論文的分析可以看出數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)必然代表保護(hù)信號設(shè)備的發(fā)展方向，這種數(shù)字保護(hù)通信系統(tǒng)不僅可以提高系統(tǒng)的整體性能，還可以提供行政電話、調(diào)度電話、遠(yuǎn)動數(shù)據(jù)和保護(hù)命令的全方位接入和傳輸，在實(shí)際運(yùn)用中值得推廣。最后，希望論文的研究為相關(guān)工作者及研究人員提供一些參考與借鑒價值。

參考文獻(xiàn)

[1]吳玲燕.廣域保護(hù)通信系統(tǒng)可靠性及其路由選擇研究[D].重慶：重慶大學(xué)，2011

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關(guān)鍵詞：電氣工程及其自動化；電力系統(tǒng)分析；課程改革；能力培養(yǎng)

作者簡介：高嬿（1965-），女，吉林長春人，長春工程學(xué)院電氣與信息學(xué)院，教授；張運(yùn)波（1964-），男，遼寧丹東人，長春工程學(xué)院電氣與信息學(xué)院院長，教授。（吉林 長春 130012）

基金項(xiàng)目：本文系吉林省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃重點(diǎn)資助課題“應(yīng)用型本科電氣工程及其自動化專業(yè)‘卓越計劃’實(shí)施的研究與實(shí)踐”（課題編號：ZZ1210）、吉林省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃課題“應(yīng)用型本科院?？佳袑I(yè)課分級教學(xué)模式及實(shí)施策略的研究與實(shí)踐”（課題編號：GH12215）的研究成果。

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1007-0079（2013）20-0052-02

高等工科學(xué)校培養(yǎng)的是應(yīng)用型高級專業(yè)技術(shù)人才，其將來從事的是一些專業(yè)性質(zhì)較強(qiáng)的工作，其目標(biāo)是培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、適應(yīng)能力強(qiáng)、創(chuàng)新能力強(qiáng)、工程實(shí)踐能力強(qiáng)、素質(zhì)高的高級復(fù)合人才。在更新教育思想觀念的基礎(chǔ)上，改革高校的人才培養(yǎng)模式，構(gòu)建新型應(yīng)用型人才培養(yǎng)模式，是工科高等教育改革的主要內(nèi)容。電氣工程及其自動化專業(yè)是長春工程學(xué)院電氣與信息學(xué)院的主干專業(yè)、試點(diǎn)專業(yè)，是國家級特色專業(yè)，“電力系統(tǒng)分析”課程是電氣工程及其自動化專業(yè)的主干課程，是校級精品課課程，也是考研課程。該課程在電力系統(tǒng)知識體系中起到承上啟下的作用，本課程教學(xué)質(zhì)量的好壞，直接影響到后續(xù)專業(yè)課的教學(xué)，因此對該課程進(jìn)行教學(xué)改革具有十分重要的意義。

一、課程改革的主要思路

“電力系統(tǒng)分析”課程系統(tǒng)性、實(shí)踐性強(qiáng)，它涉及到整個電力系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計和運(yùn)行的多個方面，內(nèi)容豐富，綜合性強(qiáng)，適合實(shí)施新型教學(xué)模式。為了提高學(xué)生的綜合素質(zhì)，強(qiáng)化能力的培養(yǎng)，在提高課堂教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)上，對原有課程設(shè)置的內(nèi)容及實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行多方面的改革，主要思路是：跟上信息時展的步伐，合理整合理論教學(xué)內(nèi)容，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐環(huán)節(jié)的教學(xué)，加強(qiáng)計算機(jī)應(yīng)用的能力，強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)的效果，利用好現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室和實(shí)習(xí)基地，構(gòu)建“理論、實(shí)踐、應(yīng)用”三大模塊的教學(xué)模式，使學(xué)生在實(shí)際動手能力、獨(dú)立創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作能力方面有所提高。

二、教學(xué)內(nèi)容的改革

“電力系統(tǒng)分析”課程具有很強(qiáng)的理論性和實(shí)踐性，注重理論與實(shí)踐的密切結(jié)合是改革的關(guān)鍵問題。經(jīng)過多年的研究與實(shí)踐，構(gòu)建了“理論、實(shí)踐、應(yīng)用”三大模塊的教學(xué)模式。

1.理論教學(xué)內(nèi)容的整合

合理整合理論教學(xué)內(nèi)容，壓縮理論課的學(xué)時是課程改革的一個主要內(nèi)容。以往理論教學(xué)的內(nèi)容由兩門課程分兩個學(xué)期進(jìn)行，即“電力系統(tǒng)分析”與“電力系統(tǒng)計算機(jī)輔助計算”，前者包括電力系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)與暫態(tài)的全部理論內(nèi)容，學(xué)時數(shù)為75學(xué)時；后者包括電力網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型，電力系統(tǒng)短路電流、潮流、穩(wěn)定計算的計算機(jī)算法的原理、計算程序及上機(jī)實(shí)踐，學(xué)時數(shù)為30學(xué)時，兩學(xué)門課程的總學(xué)時數(shù)為105學(xué)時。

改革后將兩門課程合并為一門，將“電力系統(tǒng)計算機(jī)輔助計算”中計算機(jī)算法的原理內(nèi)容放在“電力系統(tǒng)分析”課程中進(jìn)行教學(xué)，將“電力系統(tǒng)計算機(jī)輔助計算”中程序的使用、上機(jī)實(shí)踐操作放在課程結(jié)束后的課程設(shè)計中進(jìn)行。此外，將“電力系統(tǒng)分析”課程的部分內(nèi)容進(jìn)行精減，學(xué)時數(shù)壓縮到72學(xué)時。在教學(xué)中，對于重點(diǎn)內(nèi)容突出基本概念、基本原理；對于難點(diǎn)內(nèi)容的處理有兩種方式：既是難點(diǎn)又是重點(diǎn)的內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)基本概念和原理，是難點(diǎn)但不是重點(diǎn)的內(nèi)容，以夠用為度。

幾年來，對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了多次修改?；驹瓌t為注重基本概念、基本原理，強(qiáng)化應(yīng)用能力培養(yǎng)。優(yōu)化后的教學(xué)內(nèi)容，以“夠用為度、注重應(yīng)用”為指導(dǎo)思想，著重闡明電力系統(tǒng)的基本理論和基本概念，注重理論聯(lián)系實(shí)際及計算機(jī)的應(yīng)用能力，內(nèi)容由淺入深、邏輯性強(qiáng)、重點(diǎn)突出、易于理解。

2.實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容的整合

實(shí)踐教學(xué)的改革是“電力系統(tǒng)分析”課程改革的另一個主要內(nèi)容，改革后的實(shí)踐教學(xué)包括課程設(shè)計、綜合實(shí)驗(yàn)。

課程設(shè)計在“電力系統(tǒng)分析”課程結(jié)束后進(jìn)行，時間為2周。以往的課程設(shè)計包括兩個方面，一方面是電力網(wǎng)絡(luò)方案的確定，另一方面是對最佳方案進(jìn)行潮流計算（手算法）、無功平衡驗(yàn)算、變壓器分接頭的選擇。改革后的課程設(shè)計，一是進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)方案選擇的常規(guī)設(shè)計，二是對最佳方案進(jìn)行潮流、短路電流的計算，計算方法采用計算機(jī)算法，要求學(xué)生結(jié)合所確定的網(wǎng)絡(luò)方案編寫數(shù)據(jù)文件并上機(jī)實(shí)踐。計算機(jī)算法上機(jī)實(shí)習(xí)不占用理論教學(xué)的學(xué)時，這樣既減少了理論課的學(xué)時又增強(qiáng)了學(xué)生的計算機(jī)應(yīng)用能力，也為畢業(yè)設(shè)計及今后的工作打下了基礎(chǔ)。

以往的課內(nèi)實(shí)驗(yàn)是在理論課教學(xué)過程中進(jìn)行，受學(xué)時數(shù)限制通常做兩個實(shí)驗(yàn)。由于電力系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)較多，每個實(shí)驗(yàn)需要的時間較長，為使學(xué)生能夠連貫完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，也為了節(jié)省理論課學(xué)時，我們將課內(nèi)實(shí)驗(yàn)取消，改為在理論課和課程設(shè)計結(jié)束后集中一周時間進(jìn)行電力系統(tǒng)綜合實(shí)驗(yàn)，并增加了實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。改革后的“電力系統(tǒng)分析”綜合實(shí)驗(yàn)開設(shè)同步發(fā)電機(jī)的啟動和調(diào)整實(shí)驗(yàn)、穩(wěn)態(tài)運(yùn)行方式實(shí)驗(yàn)、電力系統(tǒng)功率特性實(shí)驗(yàn)、電力系統(tǒng)暫態(tài)穩(wěn)定實(shí)驗(yàn)、復(fù)雜電力系統(tǒng)運(yùn)行方式實(shí)驗(yàn)等。通過綜合實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對“電力系統(tǒng)分析”課程核心內(nèi)容的理解，提高他們對于電力系統(tǒng)設(shè)計、規(guī)劃、優(yōu)化運(yùn)行與控制的認(rèn)識，為學(xué)生畢業(yè)后從事該領(lǐng)域的工作建立一個專業(yè)基礎(chǔ)背景。

3.應(yīng)用能力的提高

電力系統(tǒng)的綜合實(shí)驗(yàn)包括驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)的設(shè)計、參數(shù)的調(diào)整和在教師指導(dǎo)下的問題排查，不僅激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性和自覺性，而且使學(xué)生工程能力得到了訓(xùn)練和提高。學(xué)院制定了有關(guān)實(shí)驗(yàn)室開放的管理制度，從人、財、物上確保實(shí)驗(yàn)室開放工作到位。為了滿足學(xué)生做實(shí)驗(yàn)、進(jìn)行畢業(yè)設(shè)計（論文）的需要，有關(guān)實(shí)驗(yàn)室調(diào)整開放時間，盡量滿足學(xué)生的實(shí)驗(yàn)要求，合理安排開放的時間和內(nèi)容。實(shí)踐表明，實(shí)驗(yàn)室開放為學(xué)生實(shí)驗(yàn)、學(xué)生課外科技活動創(chuàng)造了良好條件，學(xué)生畢業(yè)設(shè)計（論文）的水平不斷提高，參加各種科技競賽的成績也不斷提高。

三、教學(xué)方法的改進(jìn)

受傳統(tǒng)教學(xué)思想影響，高等工科院校的課堂教學(xué)，主要以注入式應(yīng)試型為主。在教學(xué)內(nèi)容上偏重于講授原理、法則、公式、方法，對知識的背景與產(chǎn)生過程，知識的實(shí)際應(yīng)用，知識與能力素質(zhì)培養(yǎng)的協(xié)調(diào)關(guān)系重視不夠，妨礙了知識傳授中能力與素質(zhì)教育的實(shí)施。為此，我們對教學(xué)方法進(jìn)行了改進(jìn)。

1.啟發(fā)性的探索式、討論式教學(xué)方法

在教學(xué)過程中，盡可能提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，提高學(xué)生橫向思維的能力，特別注重師生間的雙向交流，發(fā)揮學(xué)生的積極性、創(chuàng)造性、參與性。在教學(xué)過程中，適當(dāng)?shù)匾鲆欢康膯栴}讓學(xué)生思考，如：“調(diào)壓與調(diào)頻有何不同？“串聯(lián)電容補(bǔ)償與并聯(lián)電容補(bǔ)償在調(diào)壓上有何異同？”等?；蛘呤且髮W(xué)生自己對問題提出看法，向教師提問，在學(xué)生提問的過程中，也向教育者自身提出了有利的挑戰(zhàn)，為教育者提供了實(shí)踐的教學(xué)素材。經(jīng)常舉一些實(shí)際的例子幫助學(xué)生理解所學(xué)理論，同時也使學(xué)生對本學(xué)科的前沿知識及發(fā)展趨勢有所了解。這種教學(xué)方式實(shí)質(zhì)上就是從“灌輸式”教學(xué)向“啟發(fā)式”教學(xué)的轉(zhuǎn)變。

2.課外研究性、設(shè)計性學(xué)習(xí)法

由于“電力系統(tǒng)分析”課程涉及到整個電力系統(tǒng)的規(guī)劃、設(shè)計和運(yùn)行，內(nèi)容豐富，綜合性強(qiáng)。要學(xué)好這門課程，學(xué)生需要較大的課外投入。由于課堂學(xué)時十分有限，為了更好地引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課外學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率，我們設(shè)計了研究性課題，以專題研究的形式，讓學(xué)生討論，如：“改變變壓器變比調(diào)壓，低壓側(cè)要求的電壓作為已知條件給出時有幾種給出方式”，這個問題讓學(xué)生討論、總結(jié)、歸納。這種教學(xué)方法激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)研究興趣，鼓勵學(xué)生積極去做，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。再比如，“教材上介紹調(diào)壓的方法有四種，那現(xiàn)場實(shí)際是否也是采用這四種方法？”這個問題讓學(xué)生上電力網(wǎng)站查詢。這種教學(xué)方法可結(jié)合工程實(shí)際將現(xiàn)代科技、運(yùn)營機(jī)制在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用情況、各種新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用情況有效而合理地體現(xiàn)在教學(xué)之中。

3.自學(xué)法

由于學(xué)時數(shù)有限，教師不可能也沒必要將所有內(nèi)容都在課上進(jìn)行詳細(xì)講解。為了提高學(xué)生的自學(xué)能力，對部分章節(jié)內(nèi)容安排學(xué)生自學(xué)、討論，教師輔導(dǎo)或做小結(jié)。

四、教學(xué)手段的運(yùn)用

現(xiàn)在的教學(xué)手段絕大多數(shù)采用多媒體教學(xué)，雖然減少了板書和畫圖時間，增加了信息量，但也會帶來新的問題：由于信息變化太快，學(xué)生沒有時間思考，對所學(xué)內(nèi)容都是一知半解，從而加重了學(xué)生課后負(fù)擔(dān)。因此，采用黑板、粉筆等傳統(tǒng)教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合的教學(xué)手段是提高教學(xué)效果、教學(xué)質(zhì)量的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

1.采用多樣化的教學(xué)手段

在近幾年的教學(xué)過程中，我們注重多樣化的教學(xué)，對于簡單內(nèi)容，讓學(xué)生自學(xué)；對于重要的概念、公式等需要嚴(yán)密推導(dǎo)、細(xì)心消化的內(nèi)容還是采用傳統(tǒng)的黑板粉筆模式，以加深學(xué)生的印象；對于平面圖、程序框圖、結(jié)構(gòu)原理的介紹，直觀形象、動態(tài)變化的內(nèi)容和最新的技術(shù)發(fā)展內(nèi)容采用多媒體投影設(shè)備、相關(guān)的影像資料及CAI課件的形式進(jìn)行教學(xué)；對于復(fù)雜的計算，運(yùn)用計算機(jī)程序進(jìn)行演示；同時充分利用網(wǎng)絡(luò)資源與學(xué)生們建立互動關(guān)系。這種多樣化的教學(xué)收到了很好的教學(xué)效果。

2.現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用

（1）與課程教學(xué)相匹配的CAI課件。為配合課程教學(xué)，自行制作了“電力系統(tǒng)分析”課程CAI課件，并進(jìn)行了多次修改與完善。CAI課件對教學(xué)起到了極大的輔助作用，提高了教學(xué)效果。

（2）MATLAB計算軟件平臺及計算程序?！半娏ο到y(tǒng)分析”課程的計算機(jī)輔助教學(xué)，可以培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用計算機(jī)解決專業(yè)問題的能力，引導(dǎo)學(xué)生掌握現(xiàn)代系統(tǒng)分析與設(shè)計的手段。我們編寫了節(jié)點(diǎn)導(dǎo)納矩陣形成、節(jié)點(diǎn)阻抗矩陣形成、故障計算、潮流計算、穩(wěn)定計算等15個程序，并運(yùn)用VC語言開發(fā)了可視化的軟件平臺，使學(xué)生掌握運(yùn)用計算機(jī)解決實(shí)際問題的方法，為畢業(yè)設(shè)計和今后實(shí)際工作中計算機(jī)開發(fā)能力的養(yǎng)成奠定基礎(chǔ)。

（3）“電力系統(tǒng)分析”獨(dú)立網(wǎng)站。建成了“電力系統(tǒng)分析”獨(dú)立網(wǎng)站，網(wǎng)站涵蓋整個教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，即：課前預(yù)習(xí)、課堂教學(xué)、課后復(fù)習(xí)、實(shí)踐教學(xué)等，內(nèi)容主要包括：課程簡介、教學(xué)大綱、電子教案、課件、習(xí)題庫等10多個模塊。

借助于學(xué)校方便、快捷、覆蓋面廣的局域網(wǎng)，學(xué)生可進(jìn)行課程學(xué)習(xí)、自測等自主學(xué)習(xí)，借助“網(wǎng)上答疑系統(tǒng)”可突破時空的限制，通過師生之間的交流，及時解決學(xué)習(xí)中遇到的疑難問題。另外，本網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺還提供了輔助教學(xué)資料，通過這些教學(xué)資料的閱讀，極大調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

五、結(jié)束語

幾年來，在教學(xué)觀念、教師隊(duì)伍、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、實(shí)踐教學(xué)等方面進(jìn)行了全面的改革研究與實(shí)踐，構(gòu)建了“理論、實(shí)踐、應(yīng)用”三大模塊的教學(xué)模式。“電力系統(tǒng)分析”的課程建設(shè)經(jīng)過多年的探索與實(shí)踐已取得成效。實(shí)踐證明，只有優(yōu)化理論課程，強(qiáng)化實(shí)踐環(huán)節(jié)，探索課程建設(shè)，才是提高教學(xué)效果的有效途徑。