智能配電裝置在電氣自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用

1、452013年第22期(總第265期 ( CumulativetyNO.265 1概述所謂智能配電裝置就是應(yīng)用先進微電子技術(shù)、計算機技術(shù)以及電力電子控制技術(shù)等各種技術(shù)所制造,能夠自動檢測其運行狀態(tài)與電量參數(shù)、自動控制以及應(yīng)急處理自動故障等。而且隨著電廠發(fā)電機組不斷發(fā)展,其控制系統(tǒng)也正朝著自動化方向發(fā)展,確保連續(xù)供電以及可靠的傳動裝置非常重要。因此,探究智能裝置應(yīng)用到電控自動化中具有現(xiàn)實意義。2智能配電裝置概述事實上智能裝置能夠廣泛使用到該系統(tǒng)中,而且得到較好的應(yīng)用效果,和其自身的優(yōu)勢與該系統(tǒng)發(fā)展趨勢密切相關(guān)。(1智能配電優(yōu)點:當(dāng)配電裝置中采用智能化時,其一有效提升了自動化的程度、安全性;其二增

2、強了工作效率、降低了維護費用;其三有效提升了準(zhǔn)確性與可靠性;其四降低了元件數(shù)量;其五所有的系統(tǒng)元件均比較便利進行預(yù)實驗,有效降低了調(diào)試與投運的時間。(2控制系統(tǒng)的發(fā)展:在常用電氣自動化的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,目前相對而言發(fā)展較快的是現(xiàn)場的總線結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)中所用智能設(shè)備能夠極為便利地進行安裝,經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)和主機有效相連,這樣就能夠有效節(jié)約大量的控制電纜,還可以降低許多變送器、機柜以及隔離設(shè)備等,同時這個系統(tǒng)中的各個裝置功能幾乎全是相對獨立,各個設(shè)備裝置之間大多是用網(wǎng)絡(luò)相連接,而且網(wǎng)絡(luò)的組態(tài)較為靈活,有效提升了整個系統(tǒng)的可靠性,任何裝置發(fā)生故障都只會影響到所對應(yīng)的元件,并不會影響到整個系統(tǒng)的癱瘓。在該系統(tǒng)中主要

3、核心部分就是網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、現(xiàn)場總線技術(shù)以及智能化設(shè)備,尤其是智能化設(shè)備選擇和可靠判斷其故障是確保該系統(tǒng)正常運行之關(guān)鍵。3自動化系統(tǒng)控制方式的實例分析3.1控制案例3.1.1 湖南某電廠應(yīng)用了南京南瑞的通訊管理系統(tǒng), 該系統(tǒng)控制方式如圖1所示:圖1湖南某電廠自動化系統(tǒng)控制方式該管理系統(tǒng)中高低電壓系統(tǒng)都使用了通訊遙測、遙控以及遙信,同時還對電機控制引用了DCS以及通訊的雙重控制,采集電氣量不但使用通訊之外,還使用了420mA 的模擬量檢測電流。3.1.2 四川某電廠應(yīng)用珠海托普智能公司制造通訊管 理系統(tǒng),該系統(tǒng)控制方式如圖2所示:圖2四川某熱電廠自動化系統(tǒng)控制方式這個系統(tǒng)中就是僅僅采用自動化系統(tǒng)對

4、電氣量進行采集,控制上就是經(jīng)過DCS來實現(xiàn)的。3.1.3 山西某電廠選擇了北京的美蘭尼爾公司所生產(chǎn) 的通訊管理系統(tǒng),該系統(tǒng)控制方式如圖3所示:圖3山西某熱電廠自動化系統(tǒng)控制方式這種控制方式在低壓部分并沒有使用智能的配電裝置,而高壓部分僅僅采用通訊裝置對部分電量進行采集,智能配電裝置在電氣自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用羅小明(河源市友和電力工程監(jiān)理有限公司,廣東 河源 517000摘要:隨著用電量不斷的增加,電氣系統(tǒng)也遇到前所未有的機遇與挑戰(zhàn)。要抓住這些機遇確保順暢輸送電,除了做好各種硬件設(shè)置之外還必須要采用電器自動化系統(tǒng),因此研究電氣自動化系統(tǒng)非常重要。文章以三種電氣自動化系統(tǒng)應(yīng)用作為案例進行比較,體現(xiàn)出

5、應(yīng)用智能配電裝置的作用,給相關(guān)研究人士提供理論參考依據(jù)。關(guān)鍵詞:自動化系統(tǒng);智能配電;電器自動化中圖分類號:TM76 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-2374(201322-0045-03也是采用DCS控制,而低壓電氣量就是經(jīng)過變送器所輸出的420mA進行采集。事實上上面有兩個電廠高低壓的控制盤智能配置基本相似,都使用了如下三個方面的裝置:(1都采用了綜合保護測控裝置,其中包含了測量功能、控制功能、防跳功能、保護功能、通訊功能、電源監(jiān)視功能以及420mA模擬量的輸出;(2采用CT,用來采集電流量;(3斷路器或者解除器主要是給用電設(shè)備供電。3.2比較三種控制方式3.2.1 湖南電廠在電源數(shù)設(shè)

6、備上僅僅使用了RS485的通訊控制,不再使用DCS直接控制方式,有效節(jié)省電纜,但是因為采樣點比較多,通訊管理機器相對較少,導(dǎo)致單臺管理機承受著巨大的數(shù)據(jù)量,這樣極易導(dǎo)致通訊出現(xiàn)堵塞,有時候還會發(fā)生不能夠正常控制指令的現(xiàn)象。因為電動機必須要可靠進行操作,就需要經(jīng)過DCS進行控制,因此在實際使用中如果去掉了遙測、遙控電動機的功能,僅僅使用DCS進行控制,而采集信號的電流為420mA,極大改善了通訊的環(huán)境。3.2.2 四川電廠的終端設(shè)備在自動化系統(tǒng)中僅僅使用了遙信、遙測的功能,根本就沒有運用遙控功能,對于該系統(tǒng)而言這是一種浪費資源的現(xiàn)象,假如要控制好電源系統(tǒng),那么就能夠有效節(jié)省到一大筆電纜,自然也就

7、節(jié)省了資金。3.2.3 山西電廠只有達到6kV電壓才適應(yīng)電氣自動化系統(tǒng),利用這種系統(tǒng)進行遙測,所采用裝置功能自然不多,必然需要使用較多的設(shè)備來滿足采集各種數(shù)據(jù)所需,這樣導(dǎo)致整個調(diào)試過程比較繁瑣。3.3比較三種方式的設(shè)備配置從各種系統(tǒng)設(shè)備配置發(fā)現(xiàn),采用智能配電裝置主要具備四個方面的優(yōu)勢:其一,該裝置所用的單個元件比較少,因此調(diào)試檢修就十分方便。其二,該裝置中大多屬于集成芯片,其綜合性能的集成度比較高,具備全面的保護內(nèi)容。其三,該裝置的內(nèi)部配線比較簡單。其四,極易判斷故障,因為智能裝置中使用控制回路作為自檢,一旦遇到故障就會自檢,查詢DI、DO的量,就能夠極容易對裝置故障進行分析,查找出原因。事實

8、上運用智能裝置,有效提升了電氣自動化系統(tǒng),降低了設(shè)備裝置中的單個元件,而且調(diào)試之時也降低了內(nèi)部配線發(fā)生錯誤的幾率,極易判斷出故障,并且這種裝置體積較小,降低了設(shè)備所占用的空間。4智能配電裝置應(yīng)用到電氣自動化系統(tǒng)探究在電氣自動化系統(tǒng)(ECS中應(yīng)用智能配電裝置,是目前各個電力系統(tǒng)普遍所用,在實際應(yīng)用中主要效果體現(xiàn)在四個方面。4.1加強了系統(tǒng)實時監(jiān)測對于電力系統(tǒng)而言,竊電一直都是一個老大難的問題,也是一項長期存在的問題。采用智能配電裝置就能夠有效緩解計量中所存在的竊電問題。在各個家庭或者商業(yè)區(qū)安裝上智能儀表,就能夠有效收集到不同時間所消耗電力的數(shù)據(jù),實現(xiàn)計量上的分時計價,有效鼓勵用電客戶少在高峰時間

9、用電。目前各個國家都在采取分時電價,這樣有利于降低高峰所需的增長,延緩改造配電網(wǎng)絡(luò),確保了電價的穩(wěn)定。同時采用智能儀表還能夠及時分析配電網(wǎng)絡(luò)中是不是存在竊電現(xiàn)象,并能夠分析出具體位置進而降低 損失。如圖4所示:圖4智能儀表4.2實現(xiàn)遠程監(jiān)視和控制增強服務(wù)水平在整個系統(tǒng)中采用遠程監(jiān)視和控制,能夠有效增長配電網(wǎng)絡(luò)各種設(shè)備的壽命,預(yù)測故障能夠有效改善服務(wù)水平。傳統(tǒng)上所用遙測網(wǎng)都是采用點對點通信系統(tǒng),將配電網(wǎng)絡(luò)中所設(shè)置故障指示器與開關(guān)相連接,最后連接至中央控制室,要實現(xiàn)發(fā)送與接收信息,每一個設(shè)備必須要構(gòu)建出專門通道,而且有許多設(shè)備根本不連接,需要大量設(shè)備及人員到現(xiàn)場進行人工讀數(shù),管理上所獲取信息受到限

10、制與時延。而且也不能夠及時發(fā)現(xiàn)問題,大多是接到用戶的投訴才能夠發(fā)現(xiàn)故障。但是應(yīng)用智能配電裝置,其中遙測能夠提供出實時狀態(tài)檢測,廢除點對點通信所用分組網(wǎng)絡(luò),運用狀態(tài)傳感器代替了故障指示器,能夠提供出設(shè)備詳細(xì)的狀態(tài)信息,并且?guī)椭僮魅藛T確定出故障的時間,這種裝置不但能夠提供出預(yù)測數(shù)據(jù)與防止故障,還能夠提供發(fā)生事故數(shù)據(jù)。采用遠程傳感器就可以監(jiān)測出配電網(wǎng)絡(luò)的運行以及配電網(wǎng)絡(luò)的容量是不是一致,一旦元件優(yōu)化范圍超出了規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)就會及時報警。當(dāng)配電網(wǎng)絡(luò)一旦出現(xiàn)局部故障,傳感器就能夠探測出問題。4.3增強了電氣自動化系統(tǒng)運行效率在整個配電網(wǎng)中,采集數(shù)據(jù)以及監(jiān)視對象范圍比較廣泛,來自于各個地方的一次設(shè)備、配電線路

11、及配電終端,然而這些設(shè)備都運行在環(huán)境污染、溫度變化大、電磁干擾以及外力的破壞嚴(yán)重等各種情形下,同時還能夠提供出一個容錯、健壯的體系結(jié)構(gòu),在智能裝置中應(yīng)用上了無線通信技術(shù),不但屬于IP基礎(chǔ)上的自動化系統(tǒng),而且工作組還能夠?qū)崨r掌握從中央控制器中所傳遞來的信息,實現(xiàn)了移動式的管理,有效提升了維護及修理的速度及正確性,改善了服務(wù)質(zhì)量,樹立了電力企業(yè)的良好形象。4.4提高元件壽命,增強了優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)運行效率在該系統(tǒng)中應(yīng)用了智能配電裝置,具備先進的分析元件壽命、優(yōu)化系統(tǒng)以及分析系統(tǒng)對系統(tǒng)運行起到極大作462013年第22期(總第265期 ( CumulativetyNO.265 光纖到戶(FTTH,Fiber

12、 To The Home是目前提倡的一種光纖通訊的傳輸方法。FTTH是指將光網(wǎng)絡(luò)單元(ONU安裝在家庭用戶或企業(yè)用戶處,直接用光纖將設(shè)備接到通信中心。FTTH的顯著技術(shù)特點是不但提供更大的帶寬,為國家提倡的三網(wǎng)融合(電話、寬帶、電視提供物理條件,放寬了對環(huán)境條件和供電等要求,簡化了維護和安裝。光纖到樓(FTTB,Fiber To The Building是將光纖接到樓內(nèi),再通過敷設(shè)雙絞線到各個用戶處。目前采取的是FTTB+LAN(光纖到樓+局域網(wǎng)的一種接入方式,具體是從通信機房通過敷設(shè)光纖使光信號接入至樓內(nèi)的總配線箱內(nèi),而在建筑內(nèi)部,則仍然是利用同軸電纜、雙絞線或光纖實現(xiàn)信號的分撥輸入,以實現(xiàn)

13、高速數(shù)據(jù)的應(yīng)用。FTTB+LAN(簡稱FTTB接入方式是一種最合理、最實用、最經(jīng)濟有效的寬帶接入方法。煤礦接待樓是負(fù)責(zé)為領(lǐng)導(dǎo)、來賓提供日常休息的場所,是煤礦對外的窗口,是體現(xiàn)煤礦自動化與現(xiàn)代化技術(shù)的前沿場所,FTTH/FTTB技術(shù)是目前通訊領(lǐng)域最前端也將成為日后主流的通信接入方式,在煤礦接待樓應(yīng)用這項新技術(shù),能為入住的客人提供優(yōu)良的通信服務(wù),體驗光纖通信所帶來的不一般的寬帶流暢感受。1FTTH/FTTB網(wǎng)絡(luò)及設(shè)備介紹PON(Passive Optical Network:無源光纖網(wǎng)絡(luò)。PON (無源光纖網(wǎng)絡(luò)是指整個光傳輸網(wǎng)絡(luò)中不含有任何需要電源的設(shè)備器件,整個光傳輸網(wǎng)絡(luò)全部由光分路器等無源器件

14、組成,相對于傳統(tǒng)電傳輸網(wǎng)絡(luò),后期維護相對容易。無源光網(wǎng)絡(luò)一般主要由光線路終端OLT(安裝于運營商通信機房或者廠區(qū)通信機房和光網(wǎng)絡(luò)單元ONU(安裝于用戶家或用戶所在處組成。OLT(Optical Line Terminal:光線路終端。用于匯聚傳輸用戶側(cè)信號至運營商語音、寬帶網(wǎng)絡(luò)的機房終端設(shè)備。該設(shè)備一般安裝于運營商通信機房內(nèi),若廠區(qū)規(guī)模大,離附近運營商通信機房距離超過20公里,一般在廠區(qū)內(nèi)通信機房安裝該設(shè)備。無源ONU(光網(wǎng)絡(luò)單元是安裝于用戶側(cè)的設(shè)備。用于將用戶側(cè)的電話、寬帶、電視等電信號轉(zhuǎn)換為光信號,通過光纖將信號傳輸至OLT設(shè)備,是實現(xiàn)三網(wǎng)融合的最佳用戶側(cè)設(shè)備。光分路器又稱分光器,是將一路或二路光信號等分為多路光信號,具有多個輸入、輸出端的光纖匯接器件,常用為14、18、116光分路器。光纖到戶/樓(FTTH/FTTB技術(shù)在煤礦接待樓設(shè)計應(yīng)用馬麗(中煤國際工程集團北京華宇工程有限公司西安分公司,陜西西安 710075摘要:煤礦接待樓是負(fù)責(zé)為領(lǐng)導(dǎo)、來賓提供日常休息的場所,是煤礦對外的窗口,是體現(xiàn)煤礦自動化與現(xiàn)代化技術(shù)的前沿場所,FTTH/FTTB技術(shù)是目前通訊領(lǐng)域最前端也將成為日后主流的通信接入方式。文章介紹了目前通信主流接入FTTH和FTTB的技術(shù)特征和這兩種方式在煤礦接待樓的組網(wǎng)形式,并比較了兩種組網(wǎng)方式的特點和前期投入。關(guān)鍵詞:FTTH;FTT