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【關(guān)鍵詞】電力自動(dòng)化設(shè)備;抗干擾技術(shù);應(yīng)用分析

以目前的電力自動(dòng)化設(shè)備的整體系統(tǒng)裝置來(lái)講，電力系統(tǒng)的全面操作都離不開(kāi)自動(dòng)化裝置的應(yīng)用，尤其是在出現(xiàn)干擾的現(xiàn)象時(shí)，會(huì)造成嚴(yán)重的后果。因此，在自動(dòng)化裝置系統(tǒng)過(guò)程中，往往會(huì)造成不同程度上的干擾問(wèn)題，尤其是遇到質(zhì)量較差的設(shè)備，會(huì)出現(xiàn)死機(jī)的現(xiàn)象。為此，以下從電力自動(dòng)化設(shè)備中的抗干擾技術(shù)著手，從而形成整體的抗干擾的運(yùn)行模式，將其達(dá)到做好的效果。

1 分析電力自動(dòng)化設(shè)備中抗干擾技術(shù)中的影響

1.1 對(duì)干擾源的因素進(jìn)行分析

在電力自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)置中，設(shè)備在生遭遇一定的干擾系統(tǒng)問(wèn)題時(shí)，就會(huì)形成多個(gè)的干擾元素，尤其是在進(jìn)行系統(tǒng)信號(hào)的采取時(shí)，很有可能會(huì)出現(xiàn)一些無(wú)效的或者是地方的信號(hào)，會(huì)直接影響系統(tǒng)裝置的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，從而也會(huì)受到不同程度上的干擾，在設(shè)計(jì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)的裝置時(shí)，主要安裝防干擾源其內(nèi)部外部都應(yīng)安裝，在自動(dòng)化裝置受到其它無(wú)效的信號(hào)干擾時(shí)，就會(huì)發(fā)生不同現(xiàn)象的頻率高等問(wèn)題，并將系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)行安全自我維護(hù)的情況下，給系統(tǒng)的整體裝置帶來(lái)了更大的困擾，從而形成不同情況的問(wèn)題。

1.2 電源返回的影響

在電力自動(dòng)化設(shè)備中的抗干擾技術(shù)的影響因素中，由于是干擾信息網(wǎng)的組成，就會(huì)造成一些電源返回的現(xiàn)象，如若發(fā)生這樣的結(jié)果，就會(huì)嚴(yán)重的對(duì)主控機(jī)器和后臺(tái)管理的程序上造成諸多的困擾，并且還使原有的系統(tǒng)電源都失去了原本的能力，甚至?xí)苯釉斐芍鳈C(jī)死機(jī)的情況，為此，我們要對(duì)裝置從各個(gè)方面進(jìn)行改造，以免造成電源返回的現(xiàn)象在次出現(xiàn)。

1.3 數(shù)字電路設(shè)備的影響

在電力自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)整體的設(shè)計(jì)中，開(kāi)關(guān)的總量是對(duì)輸出以及信息管道都會(huì)造成一定性的影響，并且會(huì)造成開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電源總閘沒(méi)有反應(yīng)的情況，還會(huì)使傳輸?shù)男畔l(fā)生不準(zhǔn)確的情況，尤其是在受外界因素的影響，電力自動(dòng)化設(shè)備會(huì)出現(xiàn)死機(jī)的問(wèn)題，為此，數(shù)字電路設(shè)備也會(huì)以此受到侵害，很容易造成一些邏輯性上的系統(tǒng)錯(cuò)誤和程序安裝上的誤差，會(huì)使電力自動(dòng)化設(shè)備上的芯片造成損壞，不能在正常運(yùn)行，從而就導(dǎo)致了整體的設(shè)備不能正常的運(yùn)行發(fā)揮。

2 分析電力自動(dòng)化設(shè)備中的抗干擾技術(shù)存在的問(wèn)題

2.1 變電站倒閘運(yùn)行管理措施

變電站的倒閘運(yùn)行管理是變電站中專業(yè)人員每天的最關(guān)鍵的日常工作之一，其中具體的工作內(nèi)容就是將操作或者是系統(tǒng)備用的設(shè)備來(lái)通過(guò)專業(yè)的手段來(lái)進(jìn)行維護(hù)，確保設(shè)備的安全性問(wèn)題，從運(yùn)行管理到接受整個(gè)過(guò)程中都存在著許多微小的細(xì)節(jié)，稍有不慎就會(huì)形成不可挽回的錯(cuò)誤，輕者是造成系統(tǒng)設(shè)備的損傷導(dǎo)致停電的現(xiàn)象，則重者就會(huì)使整個(gè)電網(wǎng)中的設(shè)備造成癱瘓，使大面積的區(qū)域造成斷電的現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致工作人員出現(xiàn)生命危險(xiǎn)。如若是配合工作人員檢測(cè)倒閘的運(yùn)行，一定要保護(hù)好自身的安全問(wèn)題。

2.2 操作故障的主要現(xiàn)象

程序編制的不合理，會(huì)直接導(dǎo)致系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性，還有可能造成計(jì)算機(jī)的多此核算或重啟的現(xiàn)象，從而使運(yùn)算的工作加大，形成計(jì)算機(jī)的超負(fù)荷運(yùn)行，當(dāng)負(fù)荷過(guò)高時(shí)，會(huì)產(chǎn)生機(jī)器死機(jī)或者系統(tǒng)崩潰的現(xiàn)象。變電站內(nèi)所有的信息元素和機(jī)器網(wǎng)絡(luò)保護(hù)都是通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中編程的數(shù)據(jù)所獲取的，基于采取的設(shè)備生產(chǎn)的質(zhì)量不同，會(huì)造成系統(tǒng)的混亂使工作量加重。要是選擇超能量的信息，很有可能造成計(jì)算機(jī)的資源運(yùn)行不足，從而使傳輸?shù)乃俣茸兙徛瑫?huì)形成網(wǎng)絡(luò)的堵塞，引起信息中斷或者使計(jì)算機(jī)自動(dòng)重啟的現(xiàn)象。

3 分析電力自動(dòng)化設(shè)備中的抗干擾技術(shù)的應(yīng)用

3.1 防靜電放電的干擾技術(shù)應(yīng)用

在采用有效的測(cè)驗(yàn)中，其電力系統(tǒng)中在進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備裝置時(shí)，每一個(gè)操作目標(biāo)都要進(jìn)行仔細(xì)的分化，尤其是在防靜電放電的干擾技術(shù)時(shí)，在發(fā)出靜電的信號(hào)會(huì)出現(xiàn)不定程度上的現(xiàn)象，從而會(huì)直接影響到整體系統(tǒng)的運(yùn)行速度。為此，從多方面的防靜電放電的干擾技術(shù)運(yùn)行中，在自動(dòng)化設(shè)備中會(huì)有很大的作用。采取運(yùn)用金屬的裝置來(lái)運(yùn)行，并將面板裝上防靜電的干擾技術(shù)，在通過(guò)金屬面板與設(shè)備接觸時(shí)，會(huì)產(chǎn)生有效的線路，從而達(dá)到很好的傳輸效果。 減少對(duì)面板的設(shè)計(jì)，是可以有效地保護(hù)系統(tǒng)裝置的運(yùn)行模式，在必要的情況下要對(duì)設(shè)備采用遠(yuǎn)程軟件來(lái)進(jìn)行控制，這樣一來(lái)就會(huì)防止面板被靜電放電的干擾造成不必要的影響。

3.2 系統(tǒng)信號(hào)干擾技術(shù)應(yīng)用

在電力自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)中，可以采取多種形式來(lái)進(jìn)行防止信號(hào)的干擾。采用多種的印刷模板，這樣可以很有效地對(duì)系統(tǒng)信號(hào)干擾技術(shù)帶來(lái)預(yù)防的效果，尤其是在計(jì)算機(jī)技術(shù)的運(yùn)行當(dāng)中，可以避免一些電源上的干擾，在組件的線路中，會(huì)系統(tǒng)整體的功能運(yùn)行降低。合理化的安裝輸出、輸入的線路，會(huì)因?yàn)樽詣?dòng)化系統(tǒng)裝置存在著許多相同的線路，通常會(huì)有很多的線路都綁在一起，這樣就造成了很難區(qū)分開(kāi)線路的工能。因此，要將系統(tǒng)內(nèi)的線路全部隔離，其拉長(zhǎng)的線路盡可能的縮短，或者把線路都標(biāo)有記號(hào)，以便如后的尋找，合理化的應(yīng)用是對(duì)防干擾效果最好的應(yīng)用，此外，這樣一來(lái)不僅解決了防干擾的問(wèn)題，還減少了工作人員的工序，其成本開(kāi)銷也在降低。

3.3 提高系統(tǒng)設(shè)備的抗干擾能力

在自動(dòng)化設(shè)備的全面提升抗干擾時(shí)，最重要的就是降低設(shè)備自身的干擾程度，從而對(duì)外界的干擾信號(hào)進(jìn)行排除，并能以最快的速度從干擾的狀態(tài)調(diào)整過(guò)來(lái)，主要是從組建的抗干擾現(xiàn)象來(lái)掌控，采取有效的結(jié)構(gòu)，并結(jié)合布置在每一個(gè)軟件內(nèi)，都安裝電力自動(dòng)化系統(tǒng)恢復(fù)功能，使系統(tǒng)的數(shù)據(jù)得到保護(hù)，重點(diǎn)是進(jìn)行抗干擾能力的整體提高，從而減少外界信號(hào)的對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的干擾。在電力自動(dòng)化系統(tǒng)中出現(xiàn)傳輸信號(hào)不穩(wěn)定時(shí)，就要及時(shí)找相關(guān)的人員進(jìn)行處理，以免造成不必要的傷害，由于系統(tǒng)的傳輸數(shù)據(jù)中可能會(huì)出現(xiàn)無(wú)效的現(xiàn)象，要分清楚信息的準(zhǔn)確性，確保系統(tǒng)能正常運(yùn)行，采取對(duì)設(shè)備安全防干擾的裝置，從而提高系統(tǒng)設(shè)備的抗干擾能力，保證工作能達(dá)到更好的效果。

4 總結(jié)

經(jīng)過(guò)上述分析，在電力自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備中運(yùn)用抗干擾的技術(shù)，基于產(chǎn)生的影響出于不同，在干擾的形式和傳播等多種情況上都會(huì)對(duì)電力自動(dòng)化設(shè)備裝置形成不好的影響，為此，這種情況要高度引起工作人員的注意，尤其是在防靜電放電信息干擾時(shí)，要全面的操控主機(jī)面板，從而進(jìn)行維護(hù)分析，使電力自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)能有效地發(fā)揮自身的技術(shù)，能充分的推動(dòng)我國(guó)的電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[3]上海安科瑞電氣股份有限公司.ACM系列配電線路過(guò)負(fù)荷監(jiān)控裝置選型手冊(cè)，2010（7）.

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【關(guān)鍵詞】電力通信;設(shè)備；管理；自動(dòng)化

中圖分類號(hào)： F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

隨著電力越來(lái)越被重視重視。目前，傳統(tǒng)的電力管理系統(tǒng)已經(jīng)不適應(yīng)新時(shí)代的要求，現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展使得電網(wǎng)不斷建設(shè)和完善，在電力通信自動(dòng)化設(shè)備管理中，配網(wǎng)自動(dòng)化通信系統(tǒng)是非常重要的環(huán)節(jié),利用配電自動(dòng)化通信系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電氣設(shè)備和電力系統(tǒng)運(yùn)行的最優(yōu)管理，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)配電系統(tǒng)持續(xù)可靠、高效、低耗運(yùn)行。因此，研究電力通信及自動(dòng)化設(shè)備綜合管理具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。鑒于此，筆者對(duì)電力通信及自動(dòng)化設(shè)備綜合管理進(jìn)行了初步探討。

1電力通信配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)

電力通信配電自動(dòng)化管理具有諸多優(yōu)點(diǎn)，主要表現(xiàn)在有利于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。有利于提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力和有利于提高員工的工作效率三個(gè)方面，其具體內(nèi)容如下：

1.有利于提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益

電力通信配電自動(dòng)化管理，有利于達(dá)到企業(yè)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行目標(biāo)。通過(guò)配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)，顯示出顯著的經(jīng)濟(jì)效益，究其原因，主要有三點(diǎn)，首先，通過(guò)自動(dòng)化的管理可以大大提高配電部門(mén)的工作效率，從而進(jìn)一步提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益；其次，由于是管理系統(tǒng)的規(guī)范化，使得配電設(shè)備能夠得到高效的利用，這樣就降低了總的投入；最后，統(tǒng)一數(shù)據(jù)采集的方式，減少了相當(dāng)一部分的人力資源的投入，從而節(jié)約了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

2.有利于提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力

企業(yè)想要取得良好的收益，最根本的方法就是不斷提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力，供電企業(yè)也不例外。對(duì)企業(yè)而言，提高競(jìng)爭(zhēng)力的一個(gè)最有效的方法就是提高企業(yè)產(chǎn)品的科技含量以及服務(wù)水平。電力通信配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)，采取電力通信配電自動(dòng)化管理，能夠有效地提高企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)力。例如，通過(guò)配電自動(dòng)化管理可以大大降低事故發(fā)生的幾率，即使發(fā)生事故，也能很快的處理解決好，這樣就使得整個(gè)企業(yè)的服務(wù)上了一個(gè)新的臺(tái)階，服務(wù)質(zhì)量上去了，競(jìng)爭(zhēng)力自然而然也就提高了。

3.有利于提高員工工作效率

電力通信配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)，對(duì)提高員工工作效率具有重要意義。在電力通信配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)中，電力系統(tǒng)自動(dòng)化水平的不斷提高，一般的業(yè)務(wù)信息就不是通過(guò)人力，配電自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)用化的發(fā)展，使電力通信配電自動(dòng)化更多地是借助網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行輸送，這樣就減少了很多手工操作，提高員工工作效率。不僅如此，通過(guò)優(yōu)化資源配置，提高終端用電效率，還可以綜合地掌握業(yè)務(wù)相關(guān)數(shù)據(jù)，使得運(yùn)算效率、運(yùn)算速度極大提高，進(jìn)而使工作的運(yùn)行更加準(zhǔn)確高效。

2完善電力通信配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)的措施

在電力通信及自動(dòng)化設(shè)備綜合管理中，完善電力通信配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)的措施，可以從三個(gè)方面入手，即了解自動(dòng)化管理的條件、建設(shè)好配電的基本框架和采用現(xiàn)代化的管理方法。下文將逐一進(jìn)行分析。

1.了解自動(dòng)化管理的條件

要想實(shí)現(xiàn)配電自動(dòng)化管理，了解自動(dòng)化管理的條件是關(guān)鍵。電力通信配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)，在運(yùn)行環(huán)境的要求方面，對(duì)溫度有一定的要求，一般來(lái)說(shuō)，輸電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的終端設(shè)備必須在0℃―55℃之間運(yùn)行。除了溫度，終端設(shè)備還會(huì)受到濕度、散熱、雷電等因素的影響，因此，在安裝的時(shí)候就需要有過(guò)硬的技術(shù)加以支撐。另外，電力通信配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)對(duì)于終端設(shè)備的穩(wěn)定性也有相當(dāng)高的要求，如果穩(wěn)定性不夠，會(huì)給終端設(shè)備的運(yùn)行帶來(lái)很大的影響。

2.建設(shè)好配電的基本網(wǎng)架

建設(shè)好配電基本網(wǎng)架，是實(shí)現(xiàn)電力通信自動(dòng)化管理的基礎(chǔ)。為保證配電網(wǎng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，在配電網(wǎng)架建設(shè)方面，根據(jù)用戶對(duì)供電可靠性的要求，最常用的配網(wǎng)接線主要有幾種形式，包括樹(shù)狀接線、放射狀接線、環(huán)網(wǎng)狀接線等，其中環(huán)網(wǎng)狀接線是最常見(jiàn)的形式，也可看作是樹(shù)干式的另一種接線形式，環(huán)網(wǎng)配電供電能力強(qiáng)、范圍廣、形式方便靈活，能夠在發(fā)生事故的時(shí)候有足夠的轉(zhuǎn)移負(fù)荷的能力，將配電網(wǎng)環(huán)網(wǎng)化，無(wú)論是安全性還是穩(wěn)定性，都會(huì)有一定的保障。

3.采用現(xiàn)代化的管理方法

電力通信配電自動(dòng)化管理是電力系統(tǒng)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢(shì)。配電自動(dòng)化技術(shù)是服務(wù)于城鄉(xiāng)配電網(wǎng)改造建設(shè)的重要技術(shù)，與傳統(tǒng)的電力通信配電管理系統(tǒng)相比，電力通信配電自動(dòng)化管理系統(tǒng)屬于一種現(xiàn)代化管理方式。采用現(xiàn)代化的管理方法，對(duì)電力通信配電自動(dòng)化進(jìn)行綜合信息管理系統(tǒng)，其目的是提高供電可靠性，改進(jìn)電能質(zhì)量。因此，在運(yùn)行過(guò)程中必須加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)、合理安排，從而使電力通信自動(dòng)化設(shè)備達(dá)到最佳效果。

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關(guān)鍵詞 電力通訊 自動(dòng)化 傳輸 工作模式 科技發(fā)展水平

中圖分類號(hào)：TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

社會(huì)經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，促使了更多的新型技術(shù)的產(chǎn)生和到來(lái)。而電力通訊技術(shù)也日益成為衡量一個(gè)國(guó)家科技水平的關(guān)鍵因素。所以國(guó)家正在不斷大力發(fā)展企業(yè)電力通訊的水平，不僅要在電力通訊自動(dòng)化設(shè)備上跟上全國(guó)科技發(fā)展的腳步，及時(shí)更新和改進(jìn)，同時(shí)工作模式也要不斷的完善，還要注意適應(yīng)新設(shè)備的要求，努力使得電力通訊自動(dòng)化設(shè)備在我國(guó)科技發(fā)展中站穩(wěn)腳跟。

1電子通訊自動(dòng)化設(shè)備

1.1微波通訊自動(dòng)化設(shè)備

微波站在當(dāng)前可以根據(jù)劃分依據(jù)的不同分為幾個(gè)種類，而我們?cè)谀壳爸饕且砸瓿傻娜蝿?wù)為劃分依據(jù)，據(jù)此，我們可以劃分為以下幾個(gè)部分。根據(jù)提供的設(shè)備不同微波站也會(huì)有差異。首先微波站可以劃分為發(fā)信機(jī)和收信機(jī)。而這兩種微波站共同的任務(wù)就是變換頻率，主要是在群路信號(hào)和微波信號(hào)的范圍內(nèi)變化。為了更好的實(shí)現(xiàn)對(duì)頻率進(jìn)行變換，在收發(fā)信時(shí)信號(hào)的頻率會(huì)相應(yīng)的變低和變高，進(jìn)行下上變頻的轉(zhuǎn)化。終端機(jī)，是一種復(fù)用設(shè)備，其在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中，收發(fā)信也是采取的方式也是不同的。例如在發(fā)信時(shí)，終端機(jī)會(huì)將使用用戶全部的話路信號(hào)轉(zhuǎn)化成群頻信號(hào)，這樣在收信是就可以依照同樣的韻律把這一種頻率發(fā)送給各個(gè)話路信號(hào)。

1.2載波通訊自動(dòng)化設(shè)備

載波通訊自動(dòng)化設(shè)備主要是根據(jù)實(shí)現(xiàn)的功能差別，將其中的載波機(jī)分解為以下四個(gè)大部分，由載供系統(tǒng)，自動(dòng)電瓶調(diào)節(jié)系統(tǒng)，以及調(diào)制系統(tǒng)和振鈴系統(tǒng)四部分組成。不同類型系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的原理和方式是會(huì)隨著不同類型的載波機(jī)而變化的。因?yàn)榘媸謴?fù)雜和瑣碎，該處就以兩種典型例子進(jìn)行細(xì)致的探究。首先對(duì)自動(dòng)電瓶調(diào)節(jié)系統(tǒng)而言，設(shè)置它的主要目的就是協(xié)調(diào)改進(jìn)每個(gè)相關(guān)因素對(duì)傳輸電瓶產(chǎn)生的變化，調(diào)節(jié)它的波動(dòng)，同時(shí)注意對(duì)單邊帶載波機(jī)的中頻調(diào)節(jié)。在發(fā)信的端口要實(shí)現(xiàn)能把中頻載頻傳送至載波頻道和中頻調(diào)幅器中，這一過(guò)程通常要借助高頻調(diào)幅器具備的放大功能。此時(shí)收信的一端就要通過(guò)窄帶濾波器來(lái)選出所有的中頻信號(hào)，再經(jīng)過(guò)放大整流，進(jìn)而控制收支線路的增加和減少，完成自動(dòng)電瓶的調(diào)節(jié)程序。所謂的單邊帶載波機(jī)，顧名思義，就是只有單邊具備制載頻的信號(hào)，需要借助兩級(jí)到三級(jí)的調(diào)制來(lái)完成對(duì)原始信號(hào)的一個(gè)線路頻譜。而雙邊帶載波機(jī)呢，就是在載波機(jī)的上下兩邊都具有載頻信號(hào)，而且只需要一級(jí)調(diào)制就可以完成原始的線路頻譜。而在實(shí)際操作中，如果發(fā)現(xiàn)變電站相對(duì)調(diào)度所的距離比較遠(yuǎn)，我們可以借助電纜來(lái)連接安裝在調(diào)度所側(cè)面的音頻架。載波機(jī)安裝好之后，就可以縮短用戶的線路，這樣一來(lái)在提高通訊質(zhì)量的基礎(chǔ)上，讓通訊信號(hào)的電平得到了更好的調(diào)節(jié)。

1.3光纖通訊自動(dòng)化設(shè)備

光纖通訊自動(dòng)化設(shè)備是有三個(gè)部分組成的，有光端機(jī)，以及數(shù)字通訊設(shè)備還有光中繼機(jī)。其中光端機(jī)包括了光接收機(jī)和發(fā)送機(jī)，它的具置就在光纖傳輸和PCM電端機(jī)的線路之間，在光纖通訊自動(dòng)化設(shè)備中充當(dāng)最關(guān)鍵的因素。為了讓系統(tǒng)時(shí)刻處在主備狀態(tài)下，我們一般利用熱備用來(lái)提升光端機(jī)的可靠性。目前被我們采用最多的是一種形式是一主一備，就是要求它在正常工作的期間是主用部分起作用，當(dāng)主用部分出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，系統(tǒng)可以切換到備用部分繼續(xù)工作。光中繼機(jī)如果在光傳輸途中費(fèi)時(shí)較長(zhǎng)，那么它的傳輸距離就會(huì)被限制，而且不能任意變換，可能出現(xiàn)的有對(duì)光頻率，機(jī)器接受的靈敏程度以及光纖線路等的效率限制。

2電力通訊自動(dòng)化的工作模式

上述提及的三種自動(dòng)化設(shè)備在不同的工作環(huán)境和內(nèi)容下，有自己適應(yīng)的工作方模式，不管是哪種工作方式，我們最后的目的就是更好更快捷的實(shí)現(xiàn)電力通訊。所以在實(shí)際工作中，要實(shí)事求是，具體問(wèn)題具體分析，依據(jù)具體的工作要求采用相適應(yīng)的自動(dòng)化設(shè)備和其設(shè)計(jì)模式。

首先先談?wù)勲娏νㄓ嵉哪康木烤故鞘裁?，是讓信息的交換和發(fā)送更加快捷和方便。信息最重要最關(guān)鍵的組成部分是一種非電信號(hào)，即信息源。一般電力通訊的具體程序，第一是將非電信號(hào)通過(guò)某種輸入設(shè)備轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。然后發(fā)送設(shè)備就要對(duì)轉(zhuǎn)換而成的電信號(hào)作進(jìn)一步的處理，要求在滿足信道基本的傳輸條件下，還能夠使這一傳輸信道得到更加高效的利用。交換設(shè)備是用來(lái)連接輸入和發(fā)送設(shè)備的，用來(lái)提高發(fā)送裝備的使用率。接受裝備就是接受發(fā)送線路中的數(shù)據(jù)信息。在所述的三種電力設(shè)備中，最常使用的是光纖傳輸?？吹讲粩喟l(fā)展的的通訊業(yè)和日益復(fù)雜的電網(wǎng)模式，我們?cè)诮舆B建設(shè)各種各樣電站的同時(shí)，也要不斷跟進(jìn)通訊技術(shù)。高頻通訊和移動(dòng)通訊等在電力通訊的自動(dòng)化設(shè)計(jì)中起到了不可忽視的作用。

3結(jié)語(yǔ)

伴隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)和科技都不斷發(fā)展，電力通訊業(yè)的不斷提高壯大，社會(huì)對(duì)電力通訊的技術(shù)和自動(dòng)化設(shè)備的要求也逐之提升，榱伺浜細(xì)上科技發(fā)展前進(jìn)的腳步，電力通訊事業(yè)的發(fā)展就要求有更加完善，科學(xué)的自動(dòng)化電力通訊系統(tǒng)。我們?cè)谌粘９ぷ鞯耐瑫r(shí)還需要善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和反省現(xiàn)狀，從而歸納出一種更適合電力通訊事業(yè)發(fā)展的設(shè)計(jì)模式，并朝著建設(shè)更加有水平有質(zhì)量的通訊自動(dòng)化系統(tǒng)而努力探究。

參考文獻(xiàn)

[1] 桂曉明.電力通訊自動(dòng)化設(shè)備及工作模式淺析[J].科技致富向?qū)В?012（9）：56-58.

篇4

關(guān)鍵詞：電力自動(dòng)化；電磁兼容

中圖分類號(hào)：F407.61 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

1、引言

隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的迅猛發(fā)展和在電力系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用, 電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的電磁兼容問(wèn)題顯得越來(lái)越突出。特別是電力系統(tǒng)繼電保護(hù)、通信、控制和測(cè)量領(lǐng)域中應(yīng)用的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(包括單片機(jī)系統(tǒng)) , 電磁兼容問(wèn)題更為突出。

電力系統(tǒng)中微機(jī)型產(chǎn)品的應(yīng)用愈來(lái)愈廣泛，并已成為電力系統(tǒng)自動(dòng)化控制類產(chǎn)品的發(fā)展方向。但是電力系統(tǒng)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，其電磁環(huán)境亦非常惡劣，以微處理器為核心的微機(jī)型產(chǎn)品很容易受到這些電磁干擾而導(dǎo)致誤動(dòng)、拒動(dòng)、數(shù)據(jù)丟失或死機(jī)等故障，給電力系

統(tǒng)的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來(lái)非常嚴(yán)重的事故隱患。因此，在這里針對(duì)電力

系統(tǒng)中的電磁兼容問(wèn)題作一討論很有必要。

2、電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容問(wèn)題

2. 1電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁干擾的來(lái)源

由于電力系統(tǒng)本身是眾多一次系統(tǒng)設(shè)備和二次系統(tǒng)設(shè)備的集合體, 因此電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備作為二次系統(tǒng)設(shè)備的一部分, 其電磁干擾的來(lái)源十分復(fù)雜。外來(lái)電磁輻射、一次系統(tǒng)設(shè)備、二次系統(tǒng)設(shè)備、二次系統(tǒng)設(shè)備之間、自動(dòng)化設(shè)備內(nèi)部元件之間、各傳送通道間的電磁干擾均對(duì)自動(dòng)化設(shè)備產(chǎn)生干擾與破壞。

2. 2電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的微機(jī)系統(tǒng)(包括單片機(jī)系統(tǒng)) 電磁兼容的特殊性

(1) 電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備均包含有以微機(jī)系統(tǒng)為核心的大規(guī)模數(shù)字電路和模擬電路, 其中應(yīng)用最多的是二極管、集成電路塊、微分電路、AöD 轉(zhuǎn)換電路、DöA 轉(zhuǎn)換電路, 他們既是干擾源, 又是對(duì)干擾的敏感器件, 尤其以CMO S、DöA 最為敏感。

(2) 脈沖干擾是研究的重點(diǎn), 因?yàn)槲C(jī)系統(tǒng)以識(shí)別二進(jìn)制碼為前題的, 其組成以數(shù)字電路為主,數(shù)字電路傳送的是脈沖信號(hào), 同時(shí)也易對(duì)脈沖干擾敏感。以開(kāi)關(guān)模式工作的開(kāi)關(guān)及開(kāi)關(guān)電源變化頻率高達(dá)幾十萬(wàn)赫, 容易在內(nèi)外產(chǎn)生脈沖干擾。

(3) 干擾信號(hào)在微機(jī)系統(tǒng)表現(xiàn)的形態(tài)有差模與共模兩種形態(tài)。電磁干擾侵入微機(jī)系統(tǒng)的主要途徑有電源系統(tǒng)、傳導(dǎo)通路、對(duì)空間電磁波的感應(yīng)三方面(包括內(nèi)部空間的靜電場(chǎng)、電磁場(chǎng)的感應(yīng)) 。其中靜電場(chǎng)、電磁場(chǎng)的感應(yīng)在微機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部普遍存在, 靜電是CMO S 電路的大敵。由于微機(jī)系統(tǒng)工作于低電壓大電流方式(5V、幾百安) , 電源線、輸入輸出線構(gòu)成高速大電流回路, 故有較強(qiáng)的電磁應(yīng)。

(4) 對(duì)電源影響比較敏感。電源對(duì)電子系統(tǒng)的影響有電源波動(dòng)影響和系統(tǒng)作用影響兩個(gè)方面。所謂電源波動(dòng)影響是指由于電源波動(dòng)引起的信號(hào)紊亂和系統(tǒng)失調(diào)。系統(tǒng)作用影響是指因電源是系統(tǒng)所有信號(hào)的交叉點(diǎn)而引起的系統(tǒng)各信號(hào)之間的相互影響。系統(tǒng)作用的大小與電源功率裕度、濾波能力及電源連線方式、分布形狀有關(guān)。

(5) 微機(jī)系統(tǒng)之間的系統(tǒng)內(nèi)部傳輸線有延時(shí)、波形畸變、受外界干擾等三方面問(wèn)題。

3 、電磁干擾對(duì)策

3.1 硬件抗干擾

在方案設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、電路與線路板設(shè)計(jì)、電纜設(shè)計(jì)等四個(gè)方面進(jìn)行相應(yīng)的安排。

3 . 1 . 1 方案設(shè)計(jì)

(1) 設(shè)計(jì)接口電路，盡量使用平衡電路，必要時(shí)可以在接口電路上使用隔離變壓器、光耦合器件等提高抗共模干擾的能力。

(2)明確所開(kāi)發(fā)的設(shè)備或系統(tǒng)要滿足的電磁兼容標(biāo)準(zhǔn)。 有時(shí)根據(jù)用戶的要求或?qū)嶋H情況（ 例如，周?chē)懈哽`敏度的接受機(jī)，或產(chǎn)生強(qiáng)干擾的設(shè)備），需要提出專門(mén)的電磁兼容要求。

(3)電路中盡量避免使用高速的脈沖信號(hào)，脈沖信號(hào)的上升/ 下降沿盡量平緩，模擬電路的帶寬盡量窄。

(4)根據(jù)系統(tǒng)工作原理和地線設(shè)計(jì)原則，畫(huà)出系統(tǒng)地線圖，不同性質(zhì)的電路使用不同的地線，不同的地線用不同的符號(hào)表示。

(5) 確定需要采取那些干擾抑制措施，例如屏蔽、濾波等，需要屏蔽的效能和濾波性能（包括頻率范圍、衰減量等）。

(6)盡量使用大規(guī)模集成電路，這樣可以獲得很小的環(huán)路面積，提高抗擾性和減少發(fā)射。

(7)確定系統(tǒng)中的關(guān)鍵電路部分，包括: 強(qiáng)干擾源電路、高度敏感電路，考慮對(duì)這些電路采取隔離措施（局部屏蔽、濾波）。

3 . 1 . 2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

(1)首先確定制造屏蔽機(jī)箱的材料，看是否有低頻磁場(chǎng)的屏蔽要求，如果沒(méi)有，可以選擇銅、鋁、鋼等常用的材料做屏蔽材料。如果有，需要采用合金等高導(dǎo)磁率的材料。

(2)進(jìn)出屏蔽機(jī)箱的電纜是否采取了措施，例如屏蔽或?yàn)V波（屏蔽一般對(duì)頻率較低的干擾作用較好，高頻時(shí)效果取決于屏蔽電纜的結(jié)構(gòu)和屏蔽層的端接方式），電纜的屏蔽層與電纜兩端的機(jī)箱是否滿足“啞鈴模型”的要求。

(3)對(duì)于傳輸頻率較低的信號(hào)的電纜，或一端沒(méi)有屏蔽屏蔽體的電纜，在電纜端口處采用濾波是最好的解決方案。

(4)顯示窗口的處理:如果使用屏蔽玻璃，在屏蔽玻璃與機(jī)箱之間必須使用電磁密封襯墊。

(5)對(duì)靜電放電路徑附近的敏感電路進(jìn)行電磁屏蔽，屏蔽層接到電路地上。

(6)如果使用了濾波連接器或?yàn)V波陣列板，在它們與機(jī)箱之間要安裝電磁密封襯墊。

(7)電源線濾波器的外殼要直接搭接在金屬機(jī)箱上，電源進(jìn)線要盡量短。

(8)機(jī)箱上的縫隙或孔洞應(yīng)盡量遠(yuǎn)離強(qiáng)輻射源（例如導(dǎo)線、電纜、線路板等）或敏感電路。

3.2 軟件抗干擾

( 1 ) 數(shù)字濾波

數(shù)字濾波主要是數(shù)據(jù)采集誤差的軟件抗干擾措施。數(shù)字濾波實(shí)質(zhì)上是一種程序?yàn)V波，即通過(guò)一定計(jì)算程序，對(duì)采樣信號(hào)進(jìn)行平滑加工，減少干擾在有用信號(hào)中的比重。

( 2 ) 看門(mén)狗電路

看門(mén)狗實(shí)際上是一個(gè)軟件監(jiān)視系統(tǒng)，通常利用軟件定時(shí)器或硬件定時(shí)器的中斷，在中斷程序中查詢某個(gè)設(shè)定的標(biāo)志，若標(biāo)志不為零，則清零或減1后退出;若標(biāo)志為零，則執(zhí)行復(fù)位指令或轉(zhuǎn)向出錯(cuò)處理程序，在出錯(cuò)處理中完成各種善后工作，再使系統(tǒng)復(fù)位。在系統(tǒng)程序中根據(jù)要求的監(jiān)視時(shí)間的長(zhǎng)短設(shè)置標(biāo)志，一旦程序未能在給定時(shí)間內(nèi)重置標(biāo)志，就會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)復(fù)位。

( 3) 空指令

空指令是指在一些對(duì)程序流向起著決定作用的指令及對(duì)系統(tǒng)工作狀態(tài)起至關(guān)重要的指令前面，人為地插入幾條空操作指令，以保證跑飛的程序能重返正常軌道以實(shí)現(xiàn)指令冗余。

4、電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容問(wèn)題的新動(dòng)向

微機(jī)系統(tǒng)是電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的核心部分。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展, 電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備必將向著高速度、高靈敏度、小型化、多功能、大系統(tǒng)的方向發(fā)展, 這就使電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容問(wèn)題有了一定的新內(nèi)容。例如, 高速度帶來(lái)寬帶噪聲, 高靈敏度使原可略去的弱小干擾信號(hào)不可忽略, 小型化增加了內(nèi)部的耦合干擾, 大系統(tǒng)使干擾源增多, 干擾問(wèn)題更為惡化。預(yù)計(jì)今后的電磁兼容性將涉及如下問(wèn)題:

(1) 數(shù)字邏輯電路與軟件技術(shù)的微妙結(jié)合, 正成為抑制干擾的有利武器。軟件的應(yīng)用將占越來(lái)越大的比重。例如, 利用錯(cuò)誤糾正碼的軟件手段檢查并糾正錯(cuò)誤, 是去掉進(jìn)入系統(tǒng)后的干擾的危害或切

斷干擾的有力手段;

(2) 集成電路元件的封裝材料含有微量的天然放射性同位素釷和鈾, 它們的原子裂變將產(chǎn)生A射線, 使存儲(chǔ)器誤動(dòng)作。因此, 要從元器件的制造技術(shù)和系統(tǒng)的制造兩個(gè)方面考慮電磁兼容的設(shè)計(jì)問(wèn)題;

(3) 在抗靜電干擾措施中, 用“分布式的靜電保護(hù)涂覆”彌補(bǔ)靜電保護(hù)的不足。在CMO S、A öD等芯片板及印制電路板的接頭上作靜電涂覆, 取得了很好的效果;

(4) 采用光纖電路抗電磁脈沖干擾被認(rèn)為是最理想的途徑。目前, 光纖通訊已進(jìn)入電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)用階段, 隨著纖維光學(xué)和光計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的電磁兼容技術(shù)必將提高到一個(gè)新的階段。

結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的廣泛應(yīng)用, 電磁兼容技術(shù)問(wèn)題越來(lái)越突出, 必須充分注意并加以研究。當(dāng)前的首要工作是要大力推廣現(xiàn)有的、成熟的電磁兼容技術(shù), 建立完善的試驗(yàn)、測(cè)試制度和檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn), 培養(yǎng)專門(mén)的研究電磁兼容技術(shù)的人才, 研究電磁兼容技術(shù)的新問(wèn)題、新方向, 促進(jìn)電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容技術(shù)的大力發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

篇5

關(guān)鍵詞：電力系統(tǒng)；繼電保護(hù)設(shè)備；自動(dòng)化；可靠性

中圖分類號(hào)： F407 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

引言

現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)電力系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們物質(zhì)生活水平的提高對(duì)電力系統(tǒng)的可靠性提出了更高的要求。在電力系統(tǒng)中，其繼電保護(hù)設(shè)備和自動(dòng)化設(shè)備的可靠性會(huì)直接影響到電力產(chǎn)品的質(zhì)量和供電的穩(wěn)定性。通過(guò)研究及實(shí)踐對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備及自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行及時(shí)的檢查、維修、維護(hù)，成為了保證電力系統(tǒng)正常穩(wěn)定運(yùn)行的重要途徑。

1繼電保護(hù)裝置的性能評(píng)價(jià)體系

所謂電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置可靠性指的是繼電保護(hù)裝置在預(yù)定的時(shí)間范圍內(nèi).其能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)定功能的一種能力。在可靠性的分析過(guò)程中，通常會(huì)涉及到有關(guān)繼電保護(hù)設(shè)備元件數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)以及對(duì)系統(tǒng)整體性能的評(píng)估。具體而言，電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)裝置可靠性就是在電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，能夠按照預(yù)先的設(shè)置作出正確的判斷.以避免出現(xiàn)更大范圍的故障。在目前的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備及其自動(dòng)化可靠性分析過(guò)程中，其主要的性能評(píng)價(jià)指標(biāo)主要包括以下幾個(gè)方面:(1)電保護(hù)設(shè)備的正確動(dòng)作率。指在特定的統(tǒng)計(jì)時(shí)間段內(nèi)，繼電保護(hù)設(shè)備的正確動(dòng)作與總的動(dòng)作之比.該指標(biāo)也是在目前的繼電保護(hù)設(shè)備可靠性評(píng)價(jià)指標(biāo)中的主要內(nèi)容;(2)繼電保護(hù)設(shè)備可靠度。所謂可靠度指的是一旦確定設(shè)備的初始正常時(shí)刻，則在某段時(shí)間內(nèi)不出現(xiàn)故障的概率。因此設(shè)備的可靠度關(guān)注的是設(shè)備從正常運(yùn)行到下一次故障的時(shí)間間隔;(3)電設(shè)備可用率。指的是設(shè)備從某一正常工作時(shí)刻開(kāi)始到下一個(gè)時(shí)刻的時(shí)間間隔內(nèi)不發(fā)生故障的概率?？捎寐逝c可靠度的重要區(qū)別在于可用率的衡量條件是繼電設(shè)備在該段時(shí)間內(nèi)需要連續(xù)運(yùn)行;(4)電設(shè)備無(wú)故障運(yùn)行時(shí)間。指的是從繼電設(shè)備的修復(fù)時(shí)刻到下一次發(fā)生故障時(shí)刻的時(shí)刻間隔;(5)繼電設(shè)備修復(fù)率。指的是設(shè)備在發(fā)生故障的條件下，從某個(gè)時(shí)刻開(kāi)始實(shí)現(xiàn)修復(fù)的概率;(6)繼電設(shè)備修復(fù)時(shí)間。指的是繼電設(shè)備修復(fù)所需要的平均時(shí)間。

2繼電保護(hù)設(shè)備自動(dòng)化可靠性研究

電力系統(tǒng)的繼電保護(hù)設(shè)備目的在于有效的保證相關(guān)電氣設(shè)備的安全性，同時(shí)改善電力系統(tǒng)的整體可靠性。一旦電力系統(tǒng)或者繼電保護(hù)設(shè)備發(fā)生故障，繼電保護(hù)裝置能夠迅速的發(fā)現(xiàn)并且判斷問(wèn)題，同時(shí)向外部發(fā)出警報(bào).并且能夠在極短的時(shí)間內(nèi)切斷通電電路，進(jìn)而達(dá)到保護(hù)用電設(shè)備、預(yù)防電力系統(tǒng)故障擴(kuò)散的目的。目前的繼電保護(hù)設(shè)備通常由一套甚至多套處于獨(dú)立工作狀態(tài)的設(shè)備組成，以更好的保護(hù)設(shè)備安全。

電力系統(tǒng)中的自動(dòng)化裝置對(duì)于電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行起到重要的作用，其主要負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)對(duì)電力系統(tǒng)相關(guān)性能參數(shù)的檢測(cè)，以及完成必要的自動(dòng)化操作。繼電保護(hù)設(shè)備的自動(dòng)化是目前主流的發(fā)展方向，其自動(dòng)化的性能直接決定著整個(gè)電力系統(tǒng)的可靠性，在目前的電力系統(tǒng)繼電設(shè)備自動(dòng)化評(píng)價(jià)指標(biāo)中主要涉及到無(wú)故障工作時(shí)間、設(shè)備修復(fù)時(shí)間以及設(shè)備有效度等三大指標(biāo)。在分析電力系統(tǒng)自動(dòng)化保護(hù)裝置的可靠性時(shí)，主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行。

首先，需要對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的自動(dòng)化裝置及其初始設(shè)定狀態(tài)進(jìn)行分析。在目前的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備中，其自動(dòng)化裝置一般結(jié)構(gòu)都較為復(fù)雜，而且設(shè)備初始狀態(tài)的設(shè)置對(duì)于設(shè)備的運(yùn)行有著重要影響，因此在進(jìn)行分析時(shí)需要充分掌握自動(dòng)化裝置的相關(guān)結(jié)構(gòu)和參數(shù)設(shè)置。

其次，需要對(duì)相應(yīng)的自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并且結(jié)合設(shè)備的特點(diǎn)其運(yùn)行的規(guī)律，并且對(duì)可能存在的漏洞進(jìn)行分析。在對(duì)電力系統(tǒng)的繼電設(shè)備進(jìn)行檢修時(shí)，需要按照科學(xué)的方法對(duì)可能存在的漏洞進(jìn)行分析.以更好的提升繼電設(shè)備的可靠性能。通常情況下，自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行一段時(shí)間后都會(huì)出現(xiàn)不同的設(shè)備問(wèn)題，因此需要定期對(duì)相關(guān)的繼電設(shè)備進(jìn)行檢查，以更好的改善繼電設(shè)備的自動(dòng)化水平和系統(tǒng)可靠性。

同時(shí)，電力系統(tǒng)的更新也會(huì)對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的自動(dòng)化可靠性產(chǎn)生影響。在繼電設(shè)備的自動(dòng)化設(shè)計(jì)過(guò)程中，要充分考慮到電力系統(tǒng)的升級(jí)改造對(duì)設(shè)備自動(dòng)化性能產(chǎn)生的影響，同時(shí)在繼電保護(hù)設(shè)備的選用過(guò)程中，還需要選擇原理不同、廠家不同的設(shè)備，以更好的增強(qiáng)繼電保護(hù)設(shè)備的整體自動(dòng)化可靠性能。

最后，電力系統(tǒng)中自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行狀況分析、總結(jié)與預(yù)警 。設(shè)備人員對(duì)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行及時(shí)檢查，并對(duì)設(shè)備漏洞進(jìn)行及時(shí)處理，會(huì)大大延長(zhǎng)設(shè)備的壽命。任何設(shè)備在使用一段時(shí)間后都會(huì)出現(xiàn)不同程度的損耗及設(shè)備問(wèn)題，對(duì)這些設(shè)備問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)預(yù)警、排查和檢修，可以全面提高自動(dòng)化設(shè)備的可靠性。通過(guò)對(duì)眾多設(shè)備數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和分析，可以總結(jié)出設(shè)備問(wèn)題出現(xiàn)的主要原因，工作人員可以針對(duì)這些原因采取預(yù)防措施。

3提升繼電保護(hù)設(shè)備可靠性的對(duì)策

根據(jù)對(duì)目前電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備及其自動(dòng)化可靠性的分析，結(jié)合繼電保護(hù)設(shè)備的檢修經(jīng)驗(yàn)，提出以下進(jìn)一步提升繼電保護(hù)設(shè)備可靠性的對(duì)策:

首先，在電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備的檢修過(guò)程中需要注意以下問(wèn)題:在整個(gè)繼電保護(hù)設(shè)備的檢測(cè)過(guò)程中，需要將回路升流、升壓試驗(yàn)放在最后環(huán)節(jié)完成，同時(shí)在后續(xù)的定期檢測(cè)中，當(dāng)設(shè)備處于熱狀態(tài)或者是無(wú)負(fù)荷狀態(tài)時(shí)，不能夠?qū)υO(shè)備進(jìn)行負(fù)荷向量采集和打印。

其次，注重對(duì)繼電保護(hù)設(shè)備的常規(guī)性檢查工作。常規(guī)檢查通常是十分容易被忽視的，然而常規(guī)檢查在繼電保護(hù)設(shè)備的檢修過(guò)程中卻發(fā)揮著十分重要的作用。通常，常規(guī)性檢查主要包括設(shè)備的清潔、連接部件加固、焊點(diǎn)虛焊等。在目前的電力系統(tǒng)繼電保護(hù)設(shè)備中，其設(shè)備的零部件較多，因此在長(zhǎng)途的搬運(yùn)過(guò)程中難免出現(xiàn)螺絲松動(dòng)等現(xiàn)象。在設(shè)備進(jìn)行安裝和調(diào)試時(shí)，需要按照科學(xué)的步驟對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查。

同時(shí)，要嚴(yán)格設(shè)備檢查記錄規(guī)范。在繼電設(shè)備的檢查過(guò)程中，一定要對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)的記錄，并且根據(jù)設(shè)備的具體情況整理成較為完善的技術(shù)文檔，這對(duì)于提高以后的繼電設(shè)備日常檢修效率是十分有效的。而且在記錄問(wèn)題的同時(shí)還需要對(duì)問(wèn)題的處理和解決方法進(jìn)行記錄，以更好的縮短解決故障的時(shí)間。

最后，進(jìn)行優(yōu)化。在設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)盡量使電力系統(tǒng)具備的容錯(cuò)能力增強(qiáng)。將容錯(cuò)技術(shù)引入到繼電保護(hù)設(shè)備的設(shè)計(jì)中是提升其可靠性的重要方法之一。采用容錯(cuò)技術(shù)后，在電力系統(tǒng)運(yùn)行不正確時(shí)，繼電保護(hù)設(shè)備仍能夠繼續(xù)運(yùn)行，這樣將不會(huì)對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)產(chǎn)生生產(chǎn)和安全方面的影響。容錯(cuò)技術(shù)中重要的設(shè)計(jì)方式是對(duì)硬件冗余的設(shè)計(jì)，在應(yīng)用硬件冗余時(shí)，可以使用硬件并聯(lián)、備用切換、多數(shù)表決等策略，對(duì)設(shè)備的故障率和可用率進(jìn)行完善，并能夠有效提高動(dòng)作正確率。

結(jié)束語(yǔ)

電力系統(tǒng)在社會(huì)日常生活與工作的各方面都起著重要的作用。繼電保護(hù)設(shè)備作為整個(gè)電力系統(tǒng)的重點(diǎn)維護(hù)部位，保障了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，也提高了電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率。而電力系統(tǒng)中繼電保護(hù)的自動(dòng)化裝置可靠性能是保障整個(gè)電力系統(tǒng)正常運(yùn)行的基礎(chǔ)。所以，要進(jìn)一步提高電力系統(tǒng)中自動(dòng)化裝置與繼電保護(hù)設(shè)備的可靠性。

參考文獻(xiàn)

[1]王淑艷，王林，毛義.淺談繼電保護(hù)自動(dòng)化中的裝與檢修[fJl.科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2012,(10).

篇6

關(guān)鍵詞: 電力系統(tǒng)自動(dòng)化；電磁兼容技術(shù)；分析探討

Abstract: with the rapid development and wide application of power system automation equipment, problems become more and more prominent EMC of power system automation equipment. Especially the application of computer system of relay protection in electric power system, communication, control and measurement in the field (including the MCU system), the electromagnetic compatibility problem more prominent. The electromagnetic compatibility problems in the application of technology in the electric power automation system is discussed, for your reference.

Keywords: automation of electric power systems; electromagnetic compatibility; analysis and discussion

中圖分類號(hào)：TM76文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104（2013）

一．電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容問(wèn)題

由于電力系統(tǒng)本身是眾多一次系統(tǒng)設(shè)備和二次系統(tǒng)設(shè)備的集合體,因此電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備作為二次系統(tǒng)設(shè)備的一部分,其電磁干擾的來(lái)源十分復(fù)雜。外來(lái)電磁輻射、一次系統(tǒng)設(shè)備、二次系統(tǒng)設(shè)備、二次系統(tǒng)設(shè)備之間、自動(dòng)化設(shè)備內(nèi)部元件之間、各傳送通道間的電磁干擾均對(duì)自動(dòng)化設(shè)備產(chǎn)生干擾與破壞。

(1)電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備均包含有以微機(jī)系統(tǒng)為核心的大規(guī)模數(shù)字電路和模擬電路,其中應(yīng)用最多的是二極管、集成電路塊、A/ D 轉(zhuǎn)換電路等,它們既是干擾源, 又是對(duì)干擾敏感的器件, 尤其以CMOS、D/ A 最為敏感。

(2)干擾信號(hào)在微機(jī)系統(tǒng)表現(xiàn)的形態(tài)有差模與共模兩種形態(tài)。電磁干擾侵入微機(jī)系統(tǒng)的主要途徑有電源系統(tǒng)、傳導(dǎo)通路、對(duì)空間電磁波的感應(yīng)3 方面(包括內(nèi)部空間的靜電場(chǎng)、電磁場(chǎng)的感應(yīng)) 。其中靜電場(chǎng)、電磁場(chǎng)的感應(yīng)在微機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部普遍存在,靜電是CMOS 電路的大敵。由于微機(jī)系統(tǒng)工作于低電壓大電流方式,電源線、輸入輸出線構(gòu)成高速大電流回路,故有較強(qiáng)的電磁感應(yīng)。

(3)微機(jī)系統(tǒng)之間的內(nèi)部傳輸線有延時(shí)、波形畸變、受外界干擾等3 方面問(wèn)題。

(4)脈沖干擾是研究的重點(diǎn),因?yàn)槲C(jī)系統(tǒng)是以識(shí)別二進(jìn)制碼為前題的,其組成以數(shù)字電路為主,數(shù)字電路傳送的是脈沖信號(hào),同時(shí)也易對(duì)脈沖干擾敏感。以開(kāi)關(guān)模式工作的開(kāi)關(guān)及開(kāi)關(guān)電源變化頻率高達(dá)幾十萬(wàn)Hz ,容易在內(nèi)外產(chǎn)生脈沖干擾。

(5)對(duì)電源影響比較敏感。電源對(duì)電子系統(tǒng)的影響有電源波動(dòng)影響和系統(tǒng)作用影響兩個(gè)方面。所謂電源波動(dòng)影響是指由于電源波動(dòng)引起的信號(hào)紊亂和系統(tǒng)失調(diào)。系統(tǒng)作用影響是指因電源是系統(tǒng)所有信號(hào)的交叉點(diǎn)而引起的系統(tǒng)各信號(hào)之間的相互影響。系統(tǒng)作用的大小與電源功率裕度、濾波能力及電源連線方式、分布形狀有關(guān)。

二．電磁兼容技術(shù)的設(shè)計(jì)方法

影響微機(jī)系統(tǒng)電磁兼容性的因素見(jiàn)下式:

N (ω) = G(ω) C(ω) / I (ω)

式中: N (ω) ———干擾對(duì)系統(tǒng)(或設(shè)備) 的影響;

G(ω) ———干擾的強(qiáng)弱;

C(ω) ———干擾傳輸?shù)鸟詈虾瘮?shù);

I (ω) ———受干擾系統(tǒng)(或設(shè)備) 的抗干擾能力,即敏感度閥值。

顯然,影響系統(tǒng)(或設(shè)備) 受干擾嚴(yán)重程度的因素有3 個(gè)方面,他們都是頻率的函數(shù)。該數(shù)學(xué)模型提示了提高抗干擾能力的原理是: ①切斷干擾源, 即減小G(ω) ; ②減小耦合, 即減小C(ω) ; ③提高受干擾系統(tǒng)(或設(shè)備) 的敏感度閥值,即加大I (ω) 。在實(shí)際情況中,往往是3 個(gè)因素綜合考慮,并按①②③的順序去采取措施,以獲得最佳的效果。

電磁兼容技術(shù)的設(shè)計(jì)要從電磁兼容的3 個(gè)基本要素著手,從原理的可行性、元器件的選擇、加工生產(chǎn)工藝、安裝運(yùn)行環(huán)境等幾個(gè)方面來(lái)考慮。把握不同類型電磁干擾的本質(zhì),對(duì)不同的干擾頻率、頻譜采用相應(yīng)的濾波、隔離、接地、屏蔽等措施。

2. 1濾波

濾波是利用濾波器來(lái)抑制電磁干擾,濾波器是由集中參數(shù)的電阻、電容和電感,或者是分布參數(shù)的電阻、電容、電感構(gòu)成的一種網(wǎng)絡(luò),這種網(wǎng)絡(luò)只允許有用信號(hào)的頻率分量通過(guò),阻止其他干擾頻率通過(guò),使電磁干擾減少到滿意的工作電平上。濾波器是防止傳導(dǎo)電磁干擾的主要措施,如電源濾波器解決傳導(dǎo)干擾的問(wèn)題;濾波器同時(shí)也是解決輻射干擾的重要武器,如抑制無(wú)線電干擾,在發(fā)射機(jī)的輸出端和接收機(jī)的輸入端安裝相應(yīng)的電磁干擾濾波器,濾掉干擾信號(hào),以達(dá)到電磁兼容的目的。濾波器工作方式有兩種:一種是不讓無(wú)用信號(hào)通過(guò),并把它們反射回信號(hào)源;另一種是把無(wú)用信號(hào)在濾波器里消耗掉。在采用濾波方法來(lái)抑制傳導(dǎo)干擾時(shí),首先要了解干擾源的頻譜、干擾源在頻帶中的分布情況,干擾波幅值等。可以通過(guò)干擾儀器來(lái)檢測(cè),獲得干擾源的頻帶分布和幅值,有針對(duì)性地選擇濾波器的種類或者設(shè)計(jì)濾波器電路。

2. 2隔離

隔離是干擾線路(饋線) 周?chē)嬖诟蓴_電磁場(chǎng),當(dāng)其他線路(導(dǎo)線) 在其附近時(shí),由于電磁耦合而形成干擾。防止這種干擾最簡(jiǎn)單而有效的方法是將干擾線路與其它線路隔離開(kāi)來(lái),以切斷或削弱它們之間的電磁耦合。隔離的原則和方法是:

(1)干擾線路和其他線路盡可能不要平行排列,如必須平行,導(dǎo)線間距L 與導(dǎo)線直徑D 之比應(yīng)不小于40 ( L / D ≥40) , 在可能情況下導(dǎo)線間距應(yīng)盡量大些,并且平行部分的長(zhǎng)度越小越好;

(2)敏感線路與一般線路如平行排列,其間距應(yīng)大于50 mm ;

(3)電源饋線與信號(hào)線應(yīng)予隔離,當(dāng)他們平行排列時(shí),其間距應(yīng)大于50 mm ;

(4)高頻導(dǎo)線是對(duì)其他線路干擾最大的線路,一般都要屏蔽;

(5)有些脈沖線路的脈沖功率較大,對(duì)其他線路構(gòu)成嚴(yán)重干擾,應(yīng)按干擾線路對(duì)待。至于電平較低,功率很低的數(shù)字電路可按一般線路處理,原則上按敏感電路對(duì)待,也可根據(jù)具體情況處理。

2. 3接地

接地是指在系統(tǒng)的某個(gè)選定點(diǎn)與某個(gè)接地面之間建立導(dǎo)電的低電阻的通路,把系統(tǒng)中電子元件的零電位互相連接起來(lái),再把它們同時(shí)與某個(gè)等價(jià)于“地”的參考點(diǎn)連起來(lái)。具體方法可以將理想的接地體作為一個(gè)零電位、零電阻的物理實(shí)體,作為與各有關(guān)電路中信號(hào)電平的參考點(diǎn),任何不需要的電流通過(guò)它都不產(chǎn)生電壓降,這種理想的接地體實(shí)際上是近似的,在設(shè)備上接地是為了使設(shè)備本身所流過(guò)的干擾電流經(jīng)過(guò)接地線流入大地,減少干擾源所傳播和的能量。接地的主要目的是防止電磁干擾,消除公共電路阻抗的耦合,也是為了保障人身和設(shè)備的安全?；窘拥丶夹g(shù)有浮地、單點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地和混合接地4 種。

(1)浮地常用于電路或設(shè)備工作狀態(tài)不能與公共地或大地相連接,它的原理近似于起到隔離變壓器的作用;

2)單點(diǎn)接地是所有需要接地的引線全部接到一個(gè)點(diǎn),再由這個(gè)點(diǎn)直接與地相連接。一般用于抑制頻率在1 MHz 以下的干擾信號(hào);

(3)多點(diǎn)接地是指系統(tǒng)或設(shè)備中所需接地的引線直接接到離它們最近的地上。一般用于抑制頻率在10 MHz 以上的干擾信號(hào);

(4)混合接地是在復(fù)雜情況下,設(shè)備或單元電路的接地難以通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的接地形式來(lái)解決而采取的混合形式,用于干擾信號(hào)頻率在1～10 MHz 的情況。

利用接地的方式可以減少或衰減干擾源的能量,但應(yīng)注意以下幾點(diǎn): ①接地線盡量短; ②接地線阻抗要盡可能小; ③應(yīng)采用金屬材料相同的導(dǎo)線作為接地線; ④接地線的接地點(diǎn)應(yīng)有良好的導(dǎo)電性能; ⑤接地線的連接點(diǎn)要有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。

2. 4屏蔽

屏蔽就是用導(dǎo)電或?qū)Т挪牧现瞥傻暮?、殼、屏、板等將電磁能限制在一定空間范圍內(nèi),使場(chǎng)的能量從屏蔽體的一面?zhèn)鞯搅硪幻鏁r(shí),受到很大衰減而防止電磁干擾的措施。有電屏蔽、磁屏蔽和電磁屏蔽3 種方法。

電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的電磁兼容技術(shù)也是基于上面的理論,對(duì)不同功能、不同安裝地點(diǎn)、不同結(jié)構(gòu)的設(shè)備應(yīng)分別有側(cè)重點(diǎn)的采取不同的電磁兼容技術(shù)措施。

三．電磁兼容技術(shù)在電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備中的應(yīng)用

電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備是由微機(jī)系統(tǒng)(或單片機(jī)系統(tǒng)) ,D/ A 轉(zhuǎn)換電路、A/ D 轉(zhuǎn)換電路、電源回路、驅(qū)動(dòng)電路、電路、通訊電路等構(gòu)成的一個(gè)系統(tǒng)或者一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。在研究電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容問(wèn)題的同時(shí),也要對(duì)其各個(gè)構(gòu)成電路或系統(tǒng)的電磁兼容性加以重點(diǎn)研究。目前,我國(guó)電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容技術(shù)主要有以下幾種:

(1)頻率設(shè)計(jì)技術(shù)。頻率設(shè)計(jì)技術(shù)要解決的是頻率兼容的問(wèn)題,也是微機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的比較復(fù)雜的技術(shù)之一。微機(jī)系統(tǒng)要能使用統(tǒng)一頻率元,保證頻率特性的要求。頻率設(shè)計(jì)包括電平(幅度邊沿和頻率) 核實(shí)、最高工作頻率設(shè)計(jì)以及降頻和諧波分離(低頻信號(hào)的頻率不與高頻信號(hào)成整倍數(shù),特別是A/ D 轉(zhuǎn)換的速率) 技術(shù);

(2)接地技術(shù)。接地技術(shù)包括兩個(gè)方面,一方面是電源內(nèi)阻分析技術(shù),另一方面是接地點(diǎn)和地線設(shè)計(jì)技術(shù)。電源內(nèi)阻的分析實(shí)際上就是對(duì)電源最大瞬時(shí)功率的分析。接地點(diǎn)和地線分析設(shè)計(jì)的原則是做到頻率隔離、功率隔離。頻率隔離是指高低頻系統(tǒng)分開(kāi), 功率隔離是指弱功率和大功率分開(kāi);

(3)電源技術(shù)。電源技術(shù)一方面包括了電源特性的設(shè)計(jì),例如電源要保證有適當(dāng)?shù)娜菪噪娏魑漳芰鸵欢ǖ墓β试６?另一方面還包括系統(tǒng)電源性質(zhì)的選擇,如使用電池還是使用整流電源,所有電源的種類,電源之間是否需要交換,集中供電還是分布式供電等;

(4)布線技術(shù)。要降低各管腳和連線之間的相互影響,必須對(duì)分布參數(shù)加以限制。分布參數(shù)主要由系統(tǒng)的布線所決定,因此,布線是系統(tǒng)或設(shè)備電磁兼容技術(shù)的關(guān)鍵,也是系統(tǒng)或設(shè)備電磁兼容技術(shù)設(shè)計(jì)的基本體現(xiàn)。布線技術(shù)包括環(huán)繞布線、線徑選擇、分層處理等;

(5)降頻控制技術(shù)。對(duì)輸出的高頻信號(hào),在保證系統(tǒng)正常工作的情況下盡量降低頻率,對(duì)某些輸出信號(hào)采取平滑措施(例如L ED 驅(qū)動(dòng)電路中加入適當(dāng)?shù)碾娮韬碗娙? 。對(duì)功率較大的輸出信號(hào)(包括低頻階躍信號(hào), 如PWM 輸出等) 尤其要考慮降頻處理;

(6)多層板去耦技術(shù)。隨著微機(jī)系統(tǒng)的頻率越來(lái)越高以及電路的幾何尺寸不斷縮小,多層板電路已成為印制電路板的主要模式。多層板的一個(gè)重要功能就是可以大大地降低系統(tǒng)各連線之間的分布參數(shù)影響;

(7)表面貼片技術(shù)。表面貼片是一種使集成電路與印制電路板形成一體的電路制作技術(shù)。集成電路出廠時(shí)不加封裝,而是直接出廠裸芯片。電路制作時(shí)利用焊接技術(shù)把裸芯片粘貼到印制電路板表面,這種電路不僅體積小,而且電磁兼容的性能大為提高;

(8)軟件技術(shù)方法。當(dāng)外界干擾竄入并破壞了程序的正常運(yùn)行時(shí),就會(huì)產(chǎn)生程序“跑飛”,程序走,中斷不響應(yīng)和芯片內(nèi)信息發(fā)生變化,從而產(chǎn)生誤動(dòng)作等。通?？梢酝ㄟ^(guò)如下幾種方法實(shí)現(xiàn)軟件抗干擾: ①加入空指令,目的是使微機(jī)的指令地址納入正規(guī),以便執(zhí)行下面的指令; ②收留井法,即在空指令后再增加處理“跑飛”的程序; ③定時(shí)監(jiān)視主程序; ④由主程序監(jiān)視中斷運(yùn)行情況; ⑤采取容錯(cuò)技術(shù),用時(shí)間冗余或信息冗余方法進(jìn)行抗干擾和提高可靠性。

由于電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)行的電磁環(huán)境十分惡劣,因此,必須對(duì)其安裝運(yùn)行環(huán)境采取相應(yīng)的抗干擾措施。目前,工程上采取的方法如下: ①良好導(dǎo)磁材料機(jī)箱的選用及合理設(shè)計(jì)(機(jī)箱的尺寸大小,接插件的合理布置,接線端子的引出方式等) ; ②設(shè)備安裝環(huán)境應(yīng)采取的措施(主控室應(yīng)采取屏蔽、接地等措施) ; ③設(shè)備運(yùn)行和管理人員必要的電磁兼容知識(shí)的培訓(xùn); ④其他措施。

四．電磁兼容的試驗(yàn)方法

檢驗(yàn)電磁兼容措施實(shí)施的效果要通過(guò)一些必要的試驗(yàn),常用的電磁兼容試驗(yàn)有:諧波試驗(yàn)、間諧波試驗(yàn)、信號(hào)系統(tǒng)干擾試驗(yàn)、阻尼振蕩試驗(yàn)、快速瞬變?cè)囼?yàn)、靜電放電試驗(yàn)等。

五．電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容問(wèn)題的新動(dòng)向

微機(jī)系統(tǒng)是電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的核心部分。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備必將向著高速度、高靈敏度、小型化、多功能、大系統(tǒng)的方向發(fā)展,這就使電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備電磁兼容問(wèn)題有了一定的新內(nèi)容。例如,高速度帶來(lái)寬帶噪聲,高靈敏度使原可略去的弱小干擾信號(hào)不可忽略,小型化增加了內(nèi)部的耦合干擾,大系統(tǒng)使干擾源增多,干擾問(wèn)題更為惡化。預(yù)計(jì)今后的電磁兼容性將涉及如下問(wèn)題:

(1)集成電路元件的封裝材料含有微量的天然放射性同位素釷和鈾,它們的原子裂變將產(chǎn)生α射線,使存儲(chǔ)器誤動(dòng)作。因此,要從元器件的制造技術(shù)和系統(tǒng)的制造兩個(gè)方面考慮電磁兼容的設(shè)計(jì)問(wèn)題;

(2)數(shù)字邏輯電路與軟件技術(shù)的微妙結(jié)合,正成為抑制干擾的有力武器。軟件的應(yīng)用將占越來(lái)越大的比重。例如,利用錯(cuò)誤糾正碼的軟件手段檢查并糾正錯(cuò)誤,是去掉進(jìn)入系統(tǒng)后的干擾的危害或切斷干擾的有力手段;

(3)在抗靜電干擾措施中,用“分布式的靜電保護(hù)涂覆”彌補(bǔ)靜電保護(hù)的不足。在CMOS ,A/ D等芯片板及印制電路板的接頭上作靜電涂覆,取得了很好的效果;

(4)隨著干擾情況的復(fù)雜化,統(tǒng)計(jì)處理的方法將得以充分利用;

(5)采用光纖電路抗電磁脈沖干擾被認(rèn)為是最理想的途徑。目前,光纖通訊已進(jìn)入電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的實(shí)用階段,隨著纖維光學(xué)和光計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,電力系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)備的電磁兼容技術(shù)必將提高到一個(gè)新的階段。

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關(guān)鍵詞： 大型電氣設(shè)備； 自動(dòng)化控制； 任務(wù)合理調(diào)度模型； 并行分布

中圖分類號(hào)： TN606?34； TP393.03 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2017）12?0056?03

Abstract： Since the traditional task scheduling model for automation control of large electrical equipment has poor scheduling stability and weak communication performance， an effective task reasonable scheduling model for automation control of large electrical equipment was designed. The nature of the task scheduling model for automation control of large electrical equipment is analyzed to give the "parallel distribution" and "high scalability" design principles of the task reasonable scheduling model. According to design principles， the opening time of the sub?equipment in the model for the large electrical equipment is modulated to the time earlier than that of the mother equipment. The fitness of the sub?equipment is restrained to acquire the most reasonable scheduling time in automation control task to realize the task reasonable scheduling. The experimental result shows that the designed scheduling model has the advantages of perfect scheduling stability， and strong communication performance.

Keywords： large electrical equipment； automation control； task reasonable scheduling model； parallel distribution'

0 引 言

S著國(guó)際自動(dòng)化水平的不斷提升，大型電氣設(shè)備在我國(guó)各領(lǐng)域的應(yīng)用也越來(lái)越廣。在大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中，任務(wù)合理調(diào)度的有序進(jìn)行，是增強(qiáng)大型電氣設(shè)備應(yīng)用性能、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵[1?3]。任務(wù)合理調(diào)度問(wèn)題也一直是各國(guó)科研人員研究的難點(diǎn)課題之一，科研人員曾設(shè)計(jì)出一些大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中任務(wù)合理調(diào)度模型，但這些模型均存在一定的問(wèn)題，無(wú)法給予大型電氣設(shè)備精準(zhǔn)、高效的自動(dòng)化控制[4?6]。任務(wù)合理調(diào)度問(wèn)題一直是各國(guó)科研人員研究的難點(diǎn)課題之一，本文設(shè)計(jì)一種調(diào)度穩(wěn)定性好、通信性能強(qiáng)的大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中任務(wù)合理調(diào)度模型。

1 大型電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中的任務(wù)調(diào)度性質(zhì)分析

大型電氣設(shè)備由一個(gè)母設(shè)備與多個(gè)子設(shè)備組成，其實(shí)質(zhì)是一種異構(gòu)的星型網(wǎng)絡(luò)。在大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中，使用表示含有個(gè)子設(shè)備的大型電氣設(shè)備總集合（是一個(gè)自然數(shù)，表示隨機(jī)提取的子設(shè)備序列號(hào)，），其中，表示大型電氣設(shè)備中的母設(shè)備，余下的均為子設(shè)備。用表示大型電氣設(shè)備中母設(shè)備對(duì)子設(shè)備的自動(dòng)化控制通道長(zhǎng)度，那么，大型電氣設(shè)備自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)示意圖如圖1所示。

由圖1可知，大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制任務(wù)全部存儲(chǔ)于母設(shè)備中，由于每條子設(shè)備控制通道的長(zhǎng)度均不相同，因此母設(shè)備的自動(dòng)化控制效率處于不斷變化當(dāng)中，這使得任務(wù)合理調(diào)度形成了一種“大面積、分散式”的工作性質(zhì)，這種工作性質(zhì)要求所設(shè)計(jì)的任務(wù)合理調(diào)度模型需要通過(guò)“并行分布”原則給予大型電氣設(shè)備精準(zhǔn)、高效的自動(dòng)化控制。

同時(shí)，由于自動(dòng)化控制效率的不同將導(dǎo)致大型電氣設(shè)備中的個(gè)子設(shè)備，無(wú)法同時(shí)接收到母設(shè)備分配出的自動(dòng)化控制任務(wù)。因此，大型電氣設(shè)備自動(dòng)化控制中任務(wù)調(diào)度的工作量是隨時(shí)間而不斷增長(zhǎng)，這一性質(zhì)要求所設(shè)計(jì)的任務(wù)合理調(diào)度模型也應(yīng)該擁有較強(qiáng)的可擴(kuò)展性，以維持大型電氣設(shè)備的應(yīng)用性能。

2 自動(dòng)化控制中任務(wù)合理調(diào)度模型設(shè)計(jì)

根據(jù)第1節(jié)給出的“并行分布”和“高度可擴(kuò)展性”的設(shè)計(jì)原則，對(duì)大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中任務(wù)合理調(diào)度模型進(jìn)行設(shè)計(jì)。

假設(shè)大型電氣設(shè)備中的母設(shè)備獲取到的自動(dòng)化控制任務(wù)調(diào)度順序?yàn)?，（為自?dòng)化控制任務(wù)的數(shù)量），將按照上述調(diào)度順序進(jìn)行調(diào)度工作的子設(shè)備設(shè)為，用表示這些子設(shè)備的開(kāi)啟時(shí)間。為了增強(qiáng)所設(shè)計(jì)大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中任務(wù)合理調(diào)度模型的通信性能，并同時(shí)獲取優(yōu)異的調(diào)度穩(wěn)定性，規(guī)定子設(shè)備的開(kāi)啟時(shí)間必須早于母設(shè)備調(diào)度工作開(kāi)始時(shí)間，由此設(shè)計(jì)出的任務(wù)合理調(diào)度模型和模型工作流程如圖2、圖3所示。

由圖2、圖3可得，所設(shè)計(jì)的任務(wù)合理調(diào)度模型將大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中總?cè)蝿?wù)量，經(jīng)由母設(shè)備向子設(shè)備依照調(diào)度順序進(jìn)行分配，有：

3 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證

3.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

仿真實(shí)驗(yàn)使用3臺(tái)相同規(guī)格、型號(hào)的虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備，分別寫(xiě)入本文模型、星型網(wǎng)絡(luò)任務(wù)合理調(diào)度模型和總線型網(wǎng)絡(luò)任務(wù)合理調(diào)度模型，并對(duì)同一大型電器設(shè)備依次進(jìn)行任務(wù)調(diào)度。每臺(tái)虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)備都擁有兩個(gè)通信接口，實(shí)驗(yàn)前，將兩個(gè)通信接口的帶寬范圍分別設(shè)為[0 Mb/s，1.5 Mb/s]和[1.5 Mb/s，3.0 Mb/s]?，F(xiàn)進(jìn)行三個(gè)任務(wù)合理調(diào)度模型調(diào)度穩(wěn)定性和通信性能的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)共計(jì)進(jìn)行6 h。

3.2 模型調(diào)度穩(wěn)定性驗(yàn)證

實(shí)驗(yàn)中，每隔1 h對(duì)三個(gè)系統(tǒng)在兩個(gè)通信接口中的任務(wù)吞吐量數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，并制成曲線圖，如圖4、圖5所示。

由圖4、圖5可得，在帶寬范圍為[0 Mb/s，1.5 Mb/s]的通信接口1中，三個(gè)模型的任務(wù)吞吐量曲線波動(dòng)均不明顯，本文模型的任務(wù)吞吐量曲線幾乎為直線狀態(tài)。而在帶寬范圍為[1.5 Mb/s，3.0 Mb/s]的通信接口2中，星型網(wǎng)絡(luò)任務(wù)合理調(diào)度模型和總線型網(wǎng)絡(luò)任務(wù)合理調(diào)度模型的任務(wù)吞吐量曲線波動(dòng)情況明顯變大，并且下降情況嚴(yán)重。而本文模型的任務(wù)吞吐量曲線僅僅存在細(xì)微波動(dòng)，并無(wú)明顯下降，表明本文模型的調(diào)度穩(wěn)定性較好。

3.3 模型通信性能驗(yàn)證

在大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中，通信性能較強(qiáng)的任務(wù)合理調(diào)度模型不容易受到網(wǎng)絡(luò)入侵的影響，并且傳輸速率更快，是增強(qiáng)大型電氣設(shè)備應(yīng)用性能的基礎(chǔ)保障。因此，模型通信性能的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)每隔1 h變換一次網(wǎng)絡(luò)入侵類型，每隔10 min記錄下三個(gè)模型在兩個(gè)通信接口中的傳輸速率。將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制成曲線圖，如圖6、圖7所示。

由圖6、圖7可得，在兩個(gè)通信接口中，本文模型在網(wǎng)絡(luò)入侵下的傳輸速率均高于星型網(wǎng)絡(luò)任務(wù)合理調(diào)度模型和總線型網(wǎng)絡(luò)任務(wù)合理調(diào)度模型，即網(wǎng)絡(luò)入侵對(duì)本文模型的傳輸速率幾乎無(wú)影響，表明本文模型具有通信性能強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

4 結(jié) 論

任務(wù)合理調(diào)度問(wèn)題一直是各國(guó)科研人員研究的難點(diǎn)課題之一，本文設(shè)計(jì)一種調(diào)度穩(wěn)定性好、通信性能強(qiáng)的大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制中任務(wù)合理調(diào)度模型。本文模型將大型電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制看作一種構(gòu)星型網(wǎng)絡(luò)，并通過(guò)模擬網(wǎng)絡(luò)中母設(shè)備與子設(shè)備之間工作關(guān)系，獲取任務(wù)調(diào)度中最為合理的調(diào)度時(shí)間，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)任務(wù)合理調(diào)度。將本文模型與兩種傳統(tǒng)的任務(wù)合理調(diào)度模型進(jìn)行性能對(duì)比實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的模型調(diào)度穩(wěn)定性好，并且通信性能強(qiáng)。

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篇8

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化設(shè)備；管理機(jī)制；設(shè)計(jì)；問(wèn)題；現(xiàn)階段

電氣自動(dòng)化技術(shù)整體水平高低，和我國(guó)社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的速度之間呈現(xiàn)出來(lái)的相互關(guān)系較為密切。與此同時(shí)和我國(guó)范圍之內(nèi)廣大人民群眾生活水平之間呈現(xiàn)出來(lái)的相互關(guān)系較為密切，在我國(guó)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備行業(yè)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過(guò)程中，一定是需要研發(fā)出來(lái)與時(shí)俱進(jìn)以及科學(xué)技術(shù)含量比較高的管理系統(tǒng)，在使得電氣自動(dòng)化設(shè)備管理機(jī)制的設(shè)計(jì)水平得到一定程度的提升的基礎(chǔ)上，才可以使得我國(guó)電氣自動(dòng)化設(shè)備行業(yè)的發(fā)展速度得到一定程度的提升。

1.首先對(duì)現(xiàn)階段我國(guó)電氣自動(dòng)化設(shè)備管理機(jī)制領(lǐng)域中呈現(xiàn)出來(lái)的設(shè)備問(wèn)題進(jìn)行分析

首當(dāng)其沖的一個(gè)問(wèn)題是，電氣自動(dòng)化設(shè)備的管理水平應(yīng)當(dāng)?shù)玫揭欢ǔ潭鹊奶嵘?，現(xiàn)階段我國(guó)所處的時(shí)代是一個(gè)知識(shí)經(jīng)濟(jì)時(shí)代，各項(xiàng)科學(xué)技術(shù)措施發(fā)展和應(yīng)用的速度都比較快，在此基礎(chǔ)之上信息產(chǎn)生速度自然是會(huì)得到一定程度的提升，與之相對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品更新?lián)Q代的速度也會(huì)得到一定程度的提升。因此電氣自動(dòng)化設(shè)備需要不斷的得到更新，系統(tǒng)領(lǐng)域中的數(shù)據(jù)在此基礎(chǔ)之上也發(fā)生一定程度的變化，數(shù)據(jù)領(lǐng)域當(dāng)中出現(xiàn)的變化以及新型設(shè)備的應(yīng)用會(huì)使得設(shè)備廠商在生產(chǎn)制造工作記性的過(guò)程中構(gòu)建新的數(shù)據(jù)庫(kù)，但是在數(shù)據(jù)庫(kù)更新工作進(jìn)行的過(guò)程中，設(shè)備整體管理水平仍然呈現(xiàn)出來(lái)一種較為低下的態(tài)勢(shì)，在此基礎(chǔ)之上面對(duì)新增的數(shù)據(jù)庫(kù)一般情況之下沒(méi)有辦法施行有效的管理，因此系統(tǒng)中出現(xiàn)各個(gè)層面相關(guān)問(wèn)題的幾率也就會(huì)比較高。系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作和管理機(jī)制實(shí)際工作水平之間呈現(xiàn)出來(lái)的差異性比較強(qiáng)，現(xiàn)階段我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過(guò)程中，應(yīng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過(guò)程中提出的客觀要求，設(shè)備設(shè)計(jì)領(lǐng)域當(dāng)中自然是會(huì)呈現(xiàn)出來(lái)復(fù)雜化以及規(guī)?；葐?wèn)題，設(shè)備設(shè)計(jì)工作復(fù)雜程度提升的背景之下，針對(duì)設(shè)備管理工作水平自然也就會(huì)提出更高的要求。設(shè)備管理水平會(huì)從直接的層面上對(duì)和設(shè)備運(yùn)行性能以及使用壽命造成一定程度的影響，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)做到的一件事情就是“未雨綢繆”，爭(zhēng)取可以在實(shí)際工作的過(guò)程中將管理失誤引發(fā)的問(wèn)題出現(xiàn)幾率控制在既定范圍之內(nèi)。但是現(xiàn)階段設(shè)備管理實(shí)際情況的層面上展開(kāi)分析，管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行的過(guò)程中一般情況之下使用到的是一次性開(kāi)發(fā)工作，在實(shí)際工作的過(guò)程中基本上是難以考慮到后續(xù)發(fā)展需求，在此基礎(chǔ)之上不單單會(huì)使得系統(tǒng)設(shè)計(jì)工作和設(shè)備管理工作之間呈現(xiàn)出來(lái)比較強(qiáng)的滯后性，也會(huì)使得資金投入水平得到一定程度的提升，電氣自動(dòng)化設(shè)備管理工作一般情況之下來(lái)說(shuō)是難以使得設(shè)備設(shè)計(jì)以及企業(yè)發(fā)展領(lǐng)域當(dāng)中的需求得以滿足。

2.電氣自動(dòng)化設(shè)備管理機(jī)制設(shè)計(jì)工作進(jìn)行的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)遵循的要求

本系統(tǒng)隸屬于CS機(jī)制具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)包含的范圍之內(nèi)。在這一個(gè)系統(tǒng)當(dāng)中，系統(tǒng)管理人員一般情況之下來(lái)說(shuō)是會(huì)在對(duì)PC機(jī)械設(shè)備加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，來(lái)對(duì)系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的服務(wù)器形成有效的控制，當(dāng)針對(duì)數(shù)據(jù)展開(kāi)分析和處理的過(guò)程中，也就可以使得系統(tǒng)智能化管理這一個(gè)目標(biāo)得以實(shí)現(xiàn)。在系統(tǒng)構(gòu)架方式選擇工作進(jìn)行的過(guò)程中，為何會(huì)選擇CS機(jī)制具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)呢，因?yàn)檫@種具體構(gòu)成結(jié)構(gòu)在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中可以展現(xiàn)出來(lái)一定的優(yōu)勢(shì)，在系統(tǒng)管理工作進(jìn)行的過(guò)程中，管理人員展現(xiàn)出來(lái)的獨(dú)立性水平比較高，管理人員的職能并不單單是在同一種類型的系統(tǒng)操作平臺(tái)當(dāng)中有所體現(xiàn)，在系統(tǒng)管理領(lǐng)域當(dāng)中呈現(xiàn)出來(lái)的靈活性也比較高，在此基礎(chǔ)之上想要使得系統(tǒng)管理水平以及管理效率得到一定程度的提升，也就會(huì)顯得比較容易。與此同時(shí)，在系統(tǒng)共服務(wù)器實(shí)際欲行的過(guò)程中可以儲(chǔ)存起來(lái)不同屬性的數(shù)據(jù)庫(kù)，在此基礎(chǔ)之上自然可以保證客戶端有可供儲(chǔ)存數(shù)據(jù)的文件以及處于運(yùn)行狀態(tài)的文件，以便于可以在此基礎(chǔ)之上使得設(shè)備管理人員的各項(xiàng)任務(wù)得以滿足。在上文中提及到的背景之下設(shè)備管理人員是可以在對(duì)處于運(yùn)行狀態(tài)的系統(tǒng)客戶端加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，來(lái)讓系統(tǒng)的各項(xiàng)數(shù)據(jù)在系統(tǒng)服務(wù)器領(lǐng)域當(dāng)中自動(dòng)被處理掉，從而也就可以使得管理人員的工作變得更加輕松。

3.結(jié)語(yǔ)

總而言之，在現(xiàn)階段我國(guó)電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)領(lǐng)域中改革深化程度提升的背景之下，假如說(shuō)想要使得設(shè)備有效使用率得到一定程度的提升，那么相應(yīng)的設(shè)備管理工作力度需要得到一定程度的提升。以往我國(guó)電氣自動(dòng)化設(shè)備領(lǐng)域當(dāng)中應(yīng)用到的管理機(jī)制，難以使得時(shí)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過(guò)程中提出的客觀要求得到滿足，現(xiàn)階段我國(guó)電氣自動(dòng)化設(shè)備管理機(jī)制領(lǐng)域中的設(shè)計(jì)工作，是會(huì)對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備的運(yùn)行效率造成一定程度的負(fù)面影響，但是在對(duì)較為現(xiàn)今的管理機(jī)制加以一定程度的應(yīng)用的基礎(chǔ)上，可以讓我國(guó)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的整體運(yùn)行效率得到一定程度的提升，最終在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程向前推進(jìn)的過(guò)程中做出一定的貢獻(xiàn)。

作者:朱鵬斌

參考文獻(xiàn)

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【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備；技術(shù)原理；應(yīng)用

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，電氣自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)也在不斷進(jìn)步，自動(dòng)控制技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展步伐也隨之加快，因此當(dāng)其應(yīng)用在電氣測(cè)量設(shè)備中時(shí)，電氣測(cè)量設(shè)備也不斷的在發(fā)生變化，慢慢向自動(dòng)化與高精度方向發(fā)展。目前電氣自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室以及其它行業(yè)中的應(yīng)用都非常廣泛，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)中的作用也越來(lái)越顯著。

1 電氣自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備的技術(shù)原理概述

1.1 電動(dòng)系儀表的技術(shù)原理

電動(dòng)系儀表是通過(guò)可動(dòng)和固定的兩組不同線圈來(lái)合成相應(yīng)的電氣測(cè)量系統(tǒng)，通電后形成一種能量，根據(jù)指針?lè)€(wěn)定時(shí)能夠計(jì)算可動(dòng)線圈受到的驅(qū)動(dòng)力矩。當(dāng)其作為電壓表或者電流表使用的時(shí)候，如果兩組線圈檢測(cè)的是電流的一部分，或者兩組線圈檢測(cè)的是同一電流，被測(cè)電流的平方或者被測(cè)電壓的平方與指針偏轉(zhuǎn)角成正比；指針偏轉(zhuǎn)角與互感隨偏轉(zhuǎn)角的變化率也成正比[1]。電動(dòng)系儀表的典型特征是：當(dāng)其作為電壓表使用時(shí)，可串聯(lián)不同的附加電阻來(lái)控制量程大小；當(dāng)其作為大量程的電流表使用時(shí)，可以將固定線圈和可動(dòng)線圈并聯(lián)；當(dāng)其作為小量程電流表使用，可將固定線圈和可動(dòng)線圈串聯(lián)。

1.2 電磁系儀表的技術(shù)原理

電磁系儀表的結(jié)構(gòu)分為扁線圈吸引型和圓線圈排斥型兩大類。其中吸引型線圈通電后會(huì)對(duì)可動(dòng)鐵心產(chǎn)生吸引力，使指針偏轉(zhuǎn)；而排斥型線圈通電后會(huì)使固定鐵心和可動(dòng)鐵心同時(shí)磁化，并且兩個(gè)鐵心同一側(cè)的磁化極性相同，從而產(chǎn)生排斥力，使指針偏轉(zhuǎn)。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力矩與游絲產(chǎn)生的反作用力矩平衡時(shí)，指針便穩(wěn)定在某一位置，從而指示出被測(cè)量的大小。電磁系儀表的特征是：當(dāng)接入交流電后，由于可動(dòng)鐵心有一定的慣性會(huì)引起瞬時(shí)值的快速變化，指針偏轉(zhuǎn)角與被測(cè)電流的瞬時(shí)值的平方以及交流電流有效值的平方都成正比關(guān)系，電磁系儀表既可以測(cè)量直流電，也能用于測(cè)量交流電。這些情況導(dǎo)致電磁系儀表的標(biāo)尺刻度具有前密后疏的平方律特性。

1.3 磁電系檢流計(jì)的技術(shù)原理

磁電系檢流計(jì)的原理是利用檢流計(jì)可動(dòng)線圈在通電后產(chǎn)生力矩，并且在力矩的作用下進(jìn)行運(yùn)動(dòng)，按照牛頓第二定律，產(chǎn)生的力矩與慣性力矩、阻尼力矩之間具有平衡關(guān)系。一旦驅(qū)動(dòng)力矩發(fā)生變化，可動(dòng)線圈夾角就會(huì)變化。所以磁電系檢流計(jì)在從靜止到穩(wěn)定的過(guò)程中將會(huì)受到外電阻產(chǎn)生的阻尼的影響。阻尼能夠決定可動(dòng)線圈的穩(wěn)定性，除此之外，由于可動(dòng)部件質(zhì)量輕、摩擦力小，如果對(duì)其施加一定的驅(qū)動(dòng)力矩，因慣性沖力會(huì)越過(guò)平衡點(diǎn)，一旦超過(guò)平衡點(diǎn)，就會(huì)導(dǎo)致可動(dòng)線圈左右不停的搖擺；但是如果可動(dòng)線圈與外電阻產(chǎn)生的回路電阻較小，那么就可以產(chǎn)生比較大的阻尼，從而有效避免振動(dòng)狀況的發(fā)生。

1.4 磁電系儀表的技術(shù)原理

磁電系儀表的技術(shù)原理是通過(guò)可動(dòng)線圈通電，使線圈在磁場(chǎng)中電磁力矩的作用下，引起指針轉(zhuǎn)動(dòng)，可動(dòng)線圈穩(wěn)定后，驅(qū)動(dòng)力矩等于反作用力矩，偏轉(zhuǎn)角與流經(jīng)可動(dòng)線圈中的電流成正比[3]。磁電系儀表的主要技術(shù)特征是：只能用于直流電路。如果一定要在交流電路中使用該儀表，需要安裝整流器。由于磁電系儀表的指針偏轉(zhuǎn)角與可動(dòng)線圈的電流成正比，標(biāo)尺的刻度也很均勻，標(biāo)尺制作很方便。除此之外，磁電系儀表靈敏度高，這是因?yàn)榇烹娤祪x表采用的永久磁鐵和鐵心間的氣隙相對(duì)比較小，所以氣隙間的磁感應(yīng)強(qiáng)度比較高。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度較高的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)力矩就會(huì)逐漸增大，而采用反作用力矩系數(shù)大的游絲就可以保證指針達(dá)到穩(wěn)定。內(nèi)部磁場(chǎng)強(qiáng)度很大，受到外部磁場(chǎng)的影響就會(huì)比較小，從而保證磁電系儀表準(zhǔn)確度比較高。另外磁電系儀表消耗功率很低，被測(cè)電路對(duì)其的影響較小。總之，磁電系儀表是靈敏度高和消耗功率低的一種設(shè)備。

2 電氣自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備的應(yīng)用

隨著計(jì)算機(jī)、機(jī)械、電子等領(lǐng)域的高速發(fā)展，電氣自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)在周邊產(chǎn)業(yè)中也有相應(yīng)的發(fā)展，而且已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在了各種領(lǐng)域中，比如復(fù)合材料結(jié)構(gòu)的自動(dòng)化測(cè)量、焊縫以及管棒材的自動(dòng)化測(cè)量等，其應(yīng)用主要包括下面幾個(gè)方面。

2.1 電氣自動(dòng)化測(cè)量的一般應(yīng)用

原材料的自動(dòng)化測(cè)量主要是針對(duì)批量生產(chǎn)的原材料進(jìn)行測(cè)量，根據(jù)原材料的特點(diǎn)，采用超聲或者渦流等測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量。這種新材料新工藝結(jié)構(gòu)的超聲自動(dòng)化測(cè)量，主要是針對(duì)近年來(lái)航天航空等重要現(xiàn)代工業(yè)中迅速發(fā)展的復(fù)合材料、焊接技術(shù)等中的運(yùn)用。電氣自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備的應(yīng)用不僅給自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)增添了活力，同時(shí)還為科學(xué)研究中材料的微結(jié)構(gòu)表征、缺陷評(píng)估等方面的測(cè)量帶來(lái)方便。在生產(chǎn)制造過(guò)程中用自動(dòng)化測(cè)量來(lái)測(cè)量重要鍛件和鑄件，可用自動(dòng)化超聲掃描、基于射線的成像方法、焊縫的超聲自動(dòng)化掃描等方法。這個(gè)過(guò)程主要是針對(duì)重要管道、特種設(shè)備以及服役設(shè)備等的電氣自動(dòng)化測(cè)量。

2.2 電氣自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備的典型應(yīng)用

某個(gè)企業(yè)生產(chǎn)的用于航天工業(yè)的某種復(fù)合材料，如果用已有的傳統(tǒng)測(cè)量方法進(jìn)行測(cè)量需要眾多的技術(shù)人員花費(fèi)幾天的時(shí)間來(lái)進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)由于復(fù)合材料的承力結(jié)構(gòu)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，人們對(duì)復(fù)合材料的質(zhì)量、安全性和可靠性要求也日益提高。因此這時(shí)應(yīng)采用自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備對(duì)復(fù)合材料進(jìn)行測(cè)量。具體可以運(yùn)用超聲穿透法，利用安裝在兩個(gè)對(duì)稱的多軸掃描機(jī)構(gòu)上的超聲換能器，使兩個(gè)探頭能夠在被測(cè)復(fù)合材料的構(gòu)件之間進(jìn)行自動(dòng)化掃描，利用入射聲波在復(fù)合材料的衰減變化來(lái)測(cè)量復(fù)合材料的缺陷[4]。此外，通過(guò)具體的技術(shù)控制和全面掃描，超聲測(cè)量設(shè)備可以同步控制鄰近工件的型面，并利用入射聲波評(píng)估與識(shí)別復(fù)合材料中的反射信息的不足之處，在多軸掃描機(jī)構(gòu)上安裝超聲換能器在數(shù)控系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)編程的共同作用下進(jìn)行檢測(cè)。一般來(lái)說(shuō)復(fù)合材料的單個(gè)鋪層厚度為0.15mm，因此我們采用反射法來(lái)進(jìn)行測(cè)量，方便之處是如果要跟蹤測(cè)量多個(gè)型面，只測(cè)量一個(gè)工件就夠用。

3 結(jié)語(yǔ)

科學(xué)研究與現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)的重要保障在于電氣自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備，電氣自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備的技術(shù)理論研究對(duì)電氣自動(dòng)化測(cè)量技術(shù)的發(fā)展尤其有非常重要的意義。因此自動(dòng)化相關(guān)部門(mén)應(yīng)該重視研究電氣自動(dòng)化測(cè)量設(shè)備的技術(shù)原理，同時(shí)結(jié)合具體應(yīng)用促進(jìn)自動(dòng)化技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化和數(shù)字化，為我國(guó)電氣自動(dòng)化發(fā)展提供源源不斷的動(dòng)力。

【參考文獻(xiàn)】

[1]溫澍萍.電氣自動(dòng)化儀器檢測(cè)原理及技術(shù)性能[J].價(jià)值工程，2012，4（8）：15.

[2]董世芳，黃娟.電力系統(tǒng)自動(dòng)化未來(lái)發(fā)展新技術(shù)的若干探討[J].中小企業(yè)管理與科技，2011，3（12）：54.

篇10

關(guān)鍵詞：高壓電氣設(shè)備；自動(dòng)化控制原理；電氣調(diào)試技術(shù)；電力事業(yè)；電力能源有效策略 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM401 文章編號(hào)：1009-2374（2016）26-0030-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.26.015

現(xiàn)階段，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，我國(guó)自動(dòng)化技術(shù)也得到了空前的發(fā)展，而且已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域，特別是電力領(lǐng)域，由此可見(jiàn)掌握高壓電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制原理顯得尤為重要。就目前而言，我國(guó)電網(wǎng)已經(jīng)覆蓋了全國(guó)各地，這無(wú)形中增加了電氣設(shè)備的自身壓力，因此只有不斷提高電氣調(diào)試技術(shù)，才能實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的最大化，滿足廣大用戶的用電量，促進(jìn)我國(guó)電力企業(yè)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展。

1 我國(guó)高壓電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制原理

1.1 高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)的自動(dòng)化控制原理

高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)自動(dòng)化控制主要包括控制保護(hù)器和真空接觸器兩部分，因此要想實(shí)現(xiàn)高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)自動(dòng)化，就要將二者有機(jī)結(jié)合，從而通過(guò)利用零序電和TA電兩種電路，提高高壓電氣中電流循環(huán)的效率，同時(shí)還能將其直接送入到信號(hào)傳輸設(shè)備中，這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化控制。在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中，一旦出現(xiàn)了漏電或者斷電、短路等情況，就可以通過(guò)使用真空接觸器進(jìn)行修復(fù)，切斷整個(gè)通路的電源，然后對(duì)產(chǎn)生故障的原因進(jìn)行系統(tǒng)的研究和分析，最后將其傳輸?shù)礁邏弘姎饪刂浦行?，這樣不僅能夠提高高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)的自動(dòng)化水平，同時(shí)還能避免不良事件的發(fā)生，一旦遇到危險(xiǎn)情況能夠在第一時(shí)間進(jìn)行處理和安排。通常情況下，高壓電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)速一般在100r/min左右，由此可見(jiàn)高壓電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)速與其頻率二者之間是呈現(xiàn)一種正比例關(guān)系的，而且其載波的頻率還要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其自身頻率，一般穩(wěn)定在10～30kHz，同時(shí)還要選取絕緣晶體管進(jìn)行串聯(lián)，這樣才能確保高壓電器在低頻率的時(shí)候也能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

1.2 高壓電氣設(shè)備變頻運(yùn)行的自動(dòng)化控制原理

整個(gè)高壓變頻設(shè)備就是綜合運(yùn)用了較大功率的絕緣設(shè)備對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行直接的管理和控制，主要就是將高壓、中壓、低壓三種不同的電壓形式進(jìn)行疊加，從而產(chǎn)生出一種新型的變頻設(shè)備，在逐漸的應(yīng)用過(guò)程中，這種變頻設(shè)備已經(jīng)得到廣泛的應(yīng)用和處理。通過(guò)高壓變頻器，將大功率的高壓電直接傳輸?shù)蕉O管上，然后再使用三相高壓電進(jìn)行整合和交流，這樣就會(huì)產(chǎn)生人們?nèi)粘Ｉ钪凶畛Ｒ?jiàn)的直流電源，只有這樣才能確保其能夠順利安全運(yùn)行，從而提高我國(guó)電網(wǎng)系統(tǒng)的整體質(zhì)量和水平。高壓電器變頻運(yùn)行主要是利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行控制，將電腦的電子數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)、全面的處理，從而實(shí)現(xiàn)高壓電氣設(shè)備變頻運(yùn)行的自動(dòng)化控制。值得注意的是，在整個(gè)高壓電氣運(yùn)行的過(guò)程中，其電壓的輸出頻率一般保持在100～500Hz不等，由此可見(jiàn)，高壓電氣設(shè)備是否會(huì)出現(xiàn)碰車(chē)的情況與變頻運(yùn)行有著十分密切的關(guān)系，因此在檢修的過(guò)程中應(yīng)該更加認(rèn)真、細(xì)心，一旦出現(xiàn)問(wèn)題要及時(shí)斷電監(jiān)察故障，避免出現(xiàn)不安全事件。而且在整個(gè)高壓電氣設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，要將點(diǎn)單片機(jī)作為其控制的核心部分進(jìn)行調(diào)試，從而加以控制和修訂，這樣才能從根本上調(diào)整高壓電氣設(shè)備的輸入與輸出環(huán)節(jié)，采用智能化的管理和控制才能實(shí)現(xiàn)管理和判定，當(dāng)將其進(jìn)行處理和隔離之后，就能夠使用驅(qū)動(dòng)芯進(jìn)行大規(guī)模、系統(tǒng)化、大功率的分析和整理，從而將晶體管進(jìn)行重新的修訂和驅(qū)動(dòng)，能夠?qū)⑷嚯娭苯愚D(zhuǎn)化為交

流電。

2 高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)

2.1 高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)作用

利用電氣調(diào)試技術(shù)能夠從根本上保障所有高壓電氣設(shè)備能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這樣才能實(shí)現(xiàn)電氣調(diào)控的發(fā)展，就目前我國(guó)發(fā)展而言，大多都是采用電氣調(diào)試技術(shù)進(jìn)行研究和處理，由此可見(jiàn)電氣調(diào)試技術(shù)對(duì)于高壓電氣設(shè)備的重要性十分明顯，它不僅能夠提高整個(gè)高壓系統(tǒng)的穩(wěn)定性和工作效率，同時(shí)還能使電氣調(diào)試技術(shù)更好地為高壓電氣設(shè)備的自動(dòng)化服務(wù)。

2.2 高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)內(nèi)涵

當(dāng)對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)和處理的時(shí)候，其參數(shù)不是隨意就能設(shè)置的，而是要根據(jù)高壓電氣設(shè)備的出廠說(shuō)明進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)試，并且按照其詳細(xì)的規(guī)定進(jìn)行設(shè)置，如果其中沒(méi)有標(biāo)明固定的技術(shù)參數(shù)，就需要根據(jù)實(shí)際運(yùn)行設(shè)備來(lái)進(jìn)行設(shè)定，這種方法具有一定的可操作性，因此在實(shí)際驗(yàn)收的過(guò)程中，必須對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)的維護(hù)和調(diào)試，確保其合格，只有這樣才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。一般情況下，對(duì)于整個(gè)高壓電氣設(shè)備中的變頻控制情況而言，主要是適合將變頻設(shè)備轉(zhuǎn)化成低頻或者是高頻設(shè)備，只有這樣才能有效調(diào)節(jié)其內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及鐵心的材料，從而使二者能夠達(dá)到平衡的狀態(tài)，而對(duì)于低頻的電氣設(shè)備或者是普通的電氣設(shè)備，采用變頻技術(shù)就是不合適的，這主要是因?yàn)樗鼈兊牟馁|(zhì)和性能不同，其中低頻的電氣設(shè)備的頻率低于高壓電氣設(shè)備，其發(fā)出的電波主要是奇波，利用設(shè)備自身進(jìn)行發(fā)熱，而普通的電氣設(shè)備的頻率高于高壓電氣設(shè)備，其無(wú)法承載較為高速或者是快速的運(yùn)轉(zhuǎn)，因此會(huì)造成很?chē)?yán)重的損傷。因此只有將變頻技術(shù)應(yīng)用于高壓電氣設(shè)備中，它才能發(fā)揮自身的價(jià)值。

只有當(dāng)高壓電氣設(shè)備的轉(zhuǎn)速持續(xù)在100r/min左右、搖表的轉(zhuǎn)速持續(xù)在60r/min左右，才能進(jìn)行數(shù)據(jù)的讀取和處理，最終將高壓電氣設(shè)備的數(shù)值做好詳細(xì)的記錄，進(jìn)行進(jìn)一步的分析和處理，這樣才能避免在檢測(cè)的過(guò)程中出現(xiàn)不良事件，與此同時(shí)，在進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，要首先將實(shí)驗(yàn)表筆拿走，然后利用搖表轉(zhuǎn)速進(jìn)行測(cè)試，這樣才能減少其出現(xiàn)損傷情況，最后將觸點(diǎn)與高端主觸點(diǎn)二者有機(jī)結(jié)合，才能完成整個(gè)高壓電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。

2.3 高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)分析

當(dāng)高壓電氣設(shè)備進(jìn)入調(diào)試的區(qū)域后，要在實(shí)驗(yàn)的區(qū)域明確設(shè)置相關(guān)的警示牌，明令禁止一切與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的人員入內(nèi)，并且還要送入隔離區(qū)域，這樣做的目的就是確保其他非實(shí)驗(yàn)人員的生命安全，同時(shí)也是符合國(guó)家規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)的。在對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)的過(guò)程中，一定要符合繞組性原理，將三相電流與高壓電氣設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)，對(duì)直流電電流大小進(jìn)行準(zhǔn)確的掌控，利用此結(jié)果對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行研究，具體操作步驟如下：首先，對(duì)變壓器進(jìn)行調(diào)整和處理，使之成為試驗(yàn)電源然后接入實(shí)驗(yàn)臺(tái)中，通過(guò)升壓或者是降壓的方法對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，要做好接地工作，防止出現(xiàn)意外，只有在確認(rèn)無(wú)誤后才能進(jìn)行下一步工作；其次，在進(jìn)行調(diào)試檢測(cè)的過(guò)程中一定要將電源斷開(kāi)，這樣才能避免出現(xiàn)意外，使實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的調(diào)壓器的指數(shù)變?yōu)榱?，才能夠開(kāi)始檢測(cè)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；最后，要檢查地線的連接情況，只有將上述問(wèn)題逐一排查，確定沒(méi)有其他問(wèn)題后才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的處理和分析，仔細(xì)觀察高壓電流表的變化情況，是否升高或者降低，是否出現(xiàn)閃動(dòng)情況，只有做好完整實(shí)驗(yàn)記錄之后才能將其通電，整個(gè)檢測(cè)實(shí)驗(yàn)告一段落。值得注意的是，在整個(gè)檢測(cè)的過(guò)程中，絕緣電阻一定要符合國(guó)家的固定標(biāo)準(zhǔn)，操作人員也不能隨意對(duì)高壓電氣設(shè)備進(jìn)行提壓或者是穿擊，不能隨意對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行更改和修訂，只有按照固定的要求才能提高其工作的整體質(zhì)量和效率，從而確保相關(guān)電子設(shè)備能夠符合高壓的測(cè)試，每一種高壓電氣設(shè)備參數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)都是各有差異的，因此只有因地制宜地進(jìn)行分析和處理，才能確保檢測(cè)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性和有效性，進(jìn)一步提高我國(guó)高壓電器的安全性和可靠性。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，目前，在經(jīng)濟(jì)全球化趨勢(shì)的影響下，一方面我國(guó)高壓電氣設(shè)備受到的一定的挑戰(zhàn)，另一方面這對(duì)我國(guó)高壓電器設(shè)計(jì)自動(dòng)化的發(fā)展也是新的機(jī)遇，因此只有真正做到與時(shí)俱進(jìn)、開(kāi)拓創(chuàng)新，在實(shí)踐的基礎(chǔ)上創(chuàng)新，在創(chuàng)新的基礎(chǔ)上實(shí)踐，清楚并且熟練地掌握高壓電氣設(shè)備直接啟動(dòng)的自動(dòng)化控制原理、高壓電氣設(shè)備變頻運(yùn)行的自動(dòng)化控制原理、高壓電氣設(shè)備中的電氣調(diào)試技術(shù)的應(yīng)用范圍和規(guī)律等方面，才能提高整個(gè)高壓電氣設(shè)備的工作效率和工作質(zhì)量，從而將高壓電氣設(shè)備廣泛應(yīng)用于電力領(lǐng)域。在未來(lái)我國(guó)高壓電氣設(shè)備自動(dòng)化控制和電氣調(diào)試技術(shù)將朝著多樣化、智能化、科技化方向發(fā)展，這不僅是順應(yīng)科學(xué)技術(shù)時(shí)代的必然趨勢(shì)，同時(shí)也是我國(guó)科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展的一種體現(xiàn)?？傊?，要想對(duì)高壓電氣設(shè)備的自動(dòng)化控制原理及電氣調(diào)試技術(shù)進(jìn)行深入的研究和發(fā)展，需要黨和政府、電力企業(yè)以及相關(guān)科研工作人員三者共同努力，只有這樣才能提高我國(guó)高壓電氣設(shè)備自動(dòng)化控制水平，創(chuàng)新電氣調(diào)試技術(shù)方法，從而實(shí)現(xiàn)電力企業(yè)的又好又快發(fā)展。

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