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關(guān)鍵詞：信息技術(shù) 電氣控制技術(shù) 課程整合

中圖分類號：G712 文獻標識碼：A 文章編號：1673-9795（2014）01（a）-0166-01

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

1 學科課程整合概述

所謂“課程整合”是指將整個學校教學系統(tǒng)中分化的各個教學要素以及教學成分形成有機的聯(lián)系，構(gòu)成一個有機的教學體系，整合是學校各個學科之間的整合，是各個學科相互聯(lián)系相互學習的過程。信息技術(shù)與課程教學整合是指將信息技術(shù)、信息資源、信息方法等與課程內(nèi)容在日常教學過程中有機的結(jié)合起來，共同完成課堂教學任務(wù)，達到教學目標。課程整合要求學生不僅僅注重專業(yè)知識的學習，還要培養(yǎng)自我學習的能力。

2 信息技術(shù)與課程教學整合研究

2.1 教學整合的理論基礎(chǔ)

建構(gòu)主義學習理論：該理論來源于兒童認知發(fā)展理論，主要闡述的是個體認知發(fā)展與學習過程的關(guān)系。建構(gòu)主義認為知識不單單是教師傳授的，是由學習者在一定的社會文化背景下，通過其他人或者其他工具，按照意義構(gòu)造的方式獲取的。學生學習的情境必須有利于學生對所學內(nèi)容進行意義建構(gòu)，在學習的過程中要注重相互協(xié)作，通過“會話”來商討如何協(xié)作完成所制定的學習計劃。建構(gòu)主義倡導在教師指導下的學生自主學習，既強調(diào)教師的指導作用，同時也注重學習者自身的認知能力。

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

2.2 教學整合遵循的原則

科學性原則：指教學內(nèi)容和教學方法的科學性。教授給學生的知識技能一定要與實際應(yīng)用相結(jié)合，概念原理科學準確，電路設(shè)計真實可用。雖然倡導教學內(nèi)容上的創(chuàng)新，但并不表示為了實現(xiàn)更高的仿真效果，人為的添加一些與實際應(yīng)用有偏差的處理方式。

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

教師主導與學生主體相結(jié)合原則：整合教學模式下，教學過程要保證學生的主體地位，教師啟發(fā)并引導學生，激發(fā)學生學習興趣，讓學生自己通過實踐過程來學習、分析、解決問題。

個別化教學與協(xié)作學習相結(jié)合原則：所謂個別化教學就是根據(jù)不同學生的情況，有區(qū)別的開展教學過程。但只強調(diào)個別化是不夠的，新的教學模式還要注重協(xié)作能力的培養(yǎng)。協(xié)作學習能夠培養(yǎng)學生相互之間的合作能力，這樣的教學方式往往能夠取得事半功倍的效果。

2.3 《電氣控制技術(shù)》仿真式教學模式

“仿真式”教學模式的教學過程可以概括為：問題提出――問題研究――結(jié)論總結(jié)――仿真操作。實際上教學整合模式已經(jīng)在我國教育制度中有過一段時間的應(yīng)用，就調(diào)查的結(jié)果來看，仿真式教學模式對于提高實踐性較強課程的教學效果有著非常大的幫助。

問題提出：課程教學過程中，教師可以利用實物來展示低壓電器的真實結(jié)構(gòu)，結(jié)合多媒體給學生講授這些低壓電器通斷電的實際動作情況，引導學生思考并提出問題。

問題研究：學生自己動手連接實際電路，并結(jié)合多媒體課件以及維修電工技能鑒定軟件進行實驗操作。對學生進行合理分組，開展組內(nèi)討論活動，教師在此過程中給予相應(yīng)的指導。

結(jié)論總結(jié)：教師對學生的實踐過程進行總結(jié)，找出尚未解決的問題，研究具體解決方案。

仿真操作：教師引導學生結(jié)合電路仿真軟件，對電路進行多種創(chuàng)新設(shè)計，設(shè)置不同種類的故障，觀察并學習不同情況下電路的運行狀態(tài)。

2.4 案例簡要說明

《電氣控制技術(shù)》這門課程主要是研究電氣設(shè)備的控制線路，具有較強的實踐性。這里就結(jié)合“接觸器”課程單元教學內(nèi)容，簡要說明一下這些內(nèi)容與信息技術(shù)的整合。通常情況下，《電氣控制技術(shù)》課程設(shè)計中，學生在學習接觸器這一單元知識之前，需要學習并掌握有關(guān)刀開關(guān)、按鈕等相關(guān)低壓電器內(nèi)容。而且，也學習過一些基本電路知識，能夠進行實際電路連接以及相應(yīng)測量操作。在進行“接觸器”課程單元教學整合之前，一定要掌握學生的實際情況，并根據(jù)這些情況準備相應(yīng)的教學材料。

通過分析可以知道，該課程單元所需要使用到的器材有計算機、接觸器、投影儀、萬用表，同時教師還要制作相應(yīng)的教學課件。首先，展示具體實物，讓學生從感官上對接觸器有一個大概認識。教學課件要詳細給出接觸器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，引導學生根據(jù)構(gòu)造原理親自動手之多接觸器結(jié)構(gòu)圖，并利用課件向?qū)W生說明接觸器通電前后的實際動作，啟發(fā)學生思考接觸器的工作原理；其次，連接實際接觸器線路，并接通電源，觀察實際接觸器的動作情況；再次，指導學生在課堂上進行幾項接觸器簡單實驗，了解該元件在實際生活中的應(yīng)用；最后，指導學生進行仿真設(shè)計實驗，通過改變接線方式，創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計，深刻理解接觸器的工作原理。學生在課堂上一定要利用好教師、同學資源，在教師指導下，同學協(xié)作下，共同完成某項學習任務(wù)可以達到事半功倍的效果。對于教師所講授的較為抽象的概念，一定要利用其它實踐設(shè)備或軟件，深刻領(lǐng)悟其構(gòu)造及工作原理。

參考文獻

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關(guān)鍵詞：信息化時代；電氣傳動；技術(shù)分析

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.112

0 引言

如今，信息技術(shù)高速發(fā)展，進一步推進了我國社會生產(chǎn)力的發(fā)展。但是從生產(chǎn)能力與生產(chǎn)水平來看，我國仍處于相對落后的狀態(tài)，尤其是工業(yè)化的發(fā)展水平。電氣傳動技術(shù)是工業(yè)化最基礎(chǔ)的技術(shù)，它在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用情況對我國工業(yè)化的發(fā)展造成直接的影響。所以，電氣傳動領(lǐng)域要順應(yīng)社會發(fā)展的趨勢，不斷地更新電氣傳動技術(shù)，不斷融入信息技術(shù)，最終促進我國工業(yè)化的發(fā)展。

1 信息化時代的電氣傳動技術(shù)的基本概念

利用電動機實現(xiàn)電能與機械能之間的轉(zhuǎn)換，利用轉(zhuǎn)換的機械能帶動生產(chǎn)的所有機械運行，從而使得生活中的各種生產(chǎn)設(shè)備、交通運輸工具以及生活中所需要能量產(chǎn)品正常運行。這樣的形式被稱為電力傳動。如今，是一個信息化高速發(fā)展的社會，人們越來越重視信息技術(shù)的利用，并將其運用到各個領(lǐng)域中。相反，人們對電動傳動技術(shù)的重視降低，長此以往，會對機械的正常運行與持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生一定程度的影響。就信息技術(shù)來說，它不屬于原動力，不能直接使得機械正常運行，信息技術(shù)想要帶動工業(yè)化的發(fā)展，必須要通過電力傳動這個媒介進行。同時，電力傳動技術(shù)要依賴于信息技術(shù)才能穩(wěn)步發(fā)展，實現(xiàn)機械生產(chǎn)與社會發(fā)展的實際需要相符合。所以，想要促進工業(yè)化的發(fā)展，必須要將信息技術(shù)與電氣化技術(shù)相結(jié)合。從電力傳動技術(shù)方面來看，包括的主要內(nèi)容是數(shù)字控制與數(shù)據(jù)通信、電子變換器等。要實現(xiàn)信息技術(shù)與電氣傳動的有機結(jié)合，就要從這幾個方面入手，最終促進工業(yè)化的可持續(xù)發(fā)展。

2 信息化時代的電氣傳動技術(shù)分析

2.1 電力電子變換器是信息流與物質(zhì)間傳輸?shù)拿浇?/p>

信息流與能量之間的重要媒介是電力電子技術(shù)，如果沒有電力電子技術(shù)實現(xiàn)轉(zhuǎn)換，沒有利用弱電對強電的接口進行控制，那么，信息只是停留在信息的狀態(tài)，不能實現(xiàn)對物質(zhì)生產(chǎn)的真正控制。當前，電力電子技術(shù)發(fā)展處于上升階段，不斷涌現(xiàn)出新的電力電子器件以及變換技術(shù)。同時，電力電子技術(shù)的普及，社會越來越重視諧波與無功電流對供電電網(wǎng)產(chǎn)生的影響。為進一步解決這個問題，相關(guān)的研究單位需要大力地開發(fā)“綠色”電力電子變換器。要求功率因素處于可控制的范圍內(nèi)，各次諧波的分量比國際與國家要求的標準限度小。這是一種可行的方法。

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

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

就目前而言，電氣傳動控制主要是根據(jù)電子技術(shù)實現(xiàn)對機械的控制。控制模塊主要包括數(shù)字控制與模擬控制。社會市場經(jīng)濟的不斷發(fā)展，大規(guī)模的集成電路微處理器已經(jīng)實現(xiàn)商品化，實現(xiàn)商品化之后又會進一步促進電子控制的發(fā)展。就數(shù)字控制來說，以微處理作為技術(shù)的核心內(nèi)容，以控制器為主要的形式，這種形式在實際的使用過程中已經(jīng)發(fā)揮了很大的作用。

PI調(diào)節(jié)器是數(shù)字控制器中使用最為廣泛的形式，它所具有的優(yōu)勢，數(shù)字控制器也有。所以，可以從PI調(diào)節(jié)器的角度來討論數(shù)字控制器的使用優(yōu)點。PI調(diào)節(jié)器能快速地對控制作用的物體做出反應(yīng)，在積分部分，能有效地累積積分偏差，并有效地消除穩(wěn)態(tài)誤差。在實際運用數(shù)字控制的過程中，不會對模擬控制器產(chǎn)生控制，另外還能最大限度地使用計算機有關(guān)的智能功能改進數(shù)字控制器，進一步促進數(shù)字控制器的智能化發(fā)展。

2.2.2 數(shù)字控制系統(tǒng)的故障檢修與自我診斷功能

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

3 結(jié)語

總而言之，信息技術(shù)的發(fā)展需要電氣傳動技術(shù)方面做出相應(yīng)的改變，在電氣傳動中更多地利用先進的信息技術(shù)，將電氣傳動技術(shù)與信息技術(shù)充分地融合，使其更加滿足現(xiàn)代社會生產(chǎn)的要求，將電氣傳動技術(shù)更加廣泛地運用到工業(yè)生產(chǎn)過程中，進一步推進我國工業(yè)化發(fā)展的速度，實現(xiàn)社會經(jīng)濟效益的最大化。

參考文獻：

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

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

中圖分類號TM6 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2013）103-0079-02

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

1 分析電力系統(tǒng)自動化的應(yīng)用能力

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

2 電力系統(tǒng)自動化的分類

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

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

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

2.2發(fā)電系統(tǒng)、變電系統(tǒng)的自動化

發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用較為廣泛的就是DCS技術(shù)，該技術(shù)能夠?qū)⒈O(jiān)測設(shè)備以及保護設(shè)備安裝在開關(guān)柜內(nèi)，加上現(xiàn)場總線連接方式，利用通信管理機與后臺機連接起來，由多個計算機對其回路進行控制。此項技術(shù)的運用為發(fā)電系統(tǒng)提供了一個分散控制，集中控制以及配置靈活的整體系統(tǒng)。對于變電站系統(tǒng)的自動化是應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù)，運用此三種技術(shù)重新組合二次設(shè)備，為變電站提供一個具有綜合功能的系統(tǒng)。變電系統(tǒng)的自動化可以利用全微機代替原來的人工操作方式，大大的提高了變電站的安全性以及效率性。

3 電力系統(tǒng)自動化的應(yīng)用前景

近幾年，我國電力系統(tǒng)的發(fā)展已經(jīng)取得了很大的進步，然而，與國外的電力系統(tǒng)相比，還是存在一定差距，因此，未來我國電力系統(tǒng)自動化的應(yīng)用研究主要集中在計算機技術(shù)，現(xiàn)場總線技術(shù)，視覺信息技術(shù)以及GPRS技術(shù)。

3.1計算機技術(shù)

計算機技術(shù)在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用，能夠解決電力設(shè)備中的電磁兼容問題。這主要是因為電力系統(tǒng)中有很多的微機型產(chǎn)品，日常這些產(chǎn)品容易受到電磁的干擾，導致安全事故的發(fā)生，應(yīng)用計算機技術(shù)就能夠很好的解決這個問題。今后電力系統(tǒng)的發(fā)展過程中，電力設(shè)備的電磁兼容是以后運用計算機技術(shù)的重點研究問題。另外一方面，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及模糊技術(shù)也廣泛的應(yīng)用到電力系統(tǒng)中，對其技術(shù)進行進一步的更新是當務(wù)之急。

3.2視覺信息技術(shù)

使用視覺信息技術(shù)能夠獲得圖像的全面信息，提高電力系統(tǒng)的自動化水平，主要作用為：對移動物體進行檢測，如監(jiān)測斷路器的開合狀態(tài)以及其他異常情況。一旦發(fā)生異常能夠很快識別出來，并且及時的提醒工作人員進行處理。到目前為止，由于部分的技術(shù)還需要進一步的完善，因此，只能對系統(tǒng)實現(xiàn)部分的無人操作。

3.3現(xiàn)場總線技術(shù)

現(xiàn)場總線技術(shù)具有數(shù)字化的特點，能夠?qū)F(xiàn)場的自動化儀表與控制室內(nèi)的儀表連接起來，具有安全性以及經(jīng)濟性。在電力系統(tǒng)中應(yīng)用現(xiàn)場總線技術(shù)，不僅能夠監(jiān)控以及調(diào)節(jié)電力設(shè)備，而且還能夠通過計算機對被控裝置進行調(diào)節(jié)以及監(jiān)控，最終提高了電力系統(tǒng)的靈活性。

3.4GPRS技術(shù)

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

4 實例分析電力系統(tǒng)自動化技術(shù)的應(yīng)用

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

圖1 數(shù)據(jù)傳遞系統(tǒng)

上圖中的發(fā)電廠數(shù)據(jù)器其硬件組成主要包括GPRS模塊，SIM卡座以及擴展存儲器等，而軟件部分則采用了工業(yè)級雙頻GR47，其主要作用為采集以及發(fā)送相關(guān)電力數(shù)據(jù)；同時通過AT指令對數(shù)據(jù)進行發(fā)送以及控制。通過GPRS接入模塊發(fā)送數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)接入到互聯(lián)網(wǎng)上預(yù)先設(shè)置的服務(wù)器中，通過Internet服務(wù)器對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一處理，然后提供固定的IP地址給予客戶端的訪問，這樣一來，能夠提高系統(tǒng)的安全性。客戶端再利用網(wǎng)絡(luò)軟件（VC）或者其他軟件對數(shù)據(jù)進行人工處理。網(wǎng)絡(luò)偵聽模塊需要采用SOCKET的控件來實現(xiàn)實時的監(jiān)聽，如果有請求發(fā)過來時，首先對IP地址進行驗證，若正確就創(chuàng)建Winsocket控件組來進行連接，若不正確則阻止其訪問。

5 結(jié)論

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

參考文獻

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

中圖分類號：TM7文獻標識碼： A

一、電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)特點

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

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

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

3、各地均具有自身的特點：各國、各地區(qū)在電網(wǎng)運行、經(jīng)營管理上具有其自身的特點，特別在電網(wǎng)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)上，更難做到完全標準化、產(chǎn)品化；

4、受國家政策保護，國產(chǎn)化是主要方針。

5、信息業(yè)務(wù)分析

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

2）變電站視頻監(jiān)控信息。為了對“四遙”的進一步補充和完善， 變電站視頻監(jiān)控信息多采用TCP/IP與10/100Base-T網(wǎng)絡(luò)接口方式。

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

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

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

6）視頻會議業(yè)務(wù)。基于H.323的運行在分組交換網(wǎng)絡(luò)的IP視頻會議系統(tǒng)，已經(jīng)逐步被電力企業(yè)用戶所認可。今后將更多采用TCP/IP的接入方式。

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

隨著通信技術(shù)的發(fā)展，電力通信網(wǎng)正在由基于TDM的語音通信為主逐步轉(zhuǎn)變?yōu)槌休d越來越多的IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。與此同時，傳統(tǒng)的基于TDM的重要業(yè)務(wù)仍然會在相當一段時期內(nèi)存在。

二、電力保護通信系統(tǒng)的運用現(xiàn)狀及趨勢分析

1、電力保護通信系統(tǒng)的運用現(xiàn)狀分析

目前，我國電力保護通信系統(tǒng)的運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)來說采用電力保護通信系統(tǒng)的必要性比較弱。其次，系統(tǒng)的運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)及維護的專業(yè)技術(shù)人員。就目前我國電網(wǎng)中運行的遠方保護信號設(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專用收發(fā)信機和電力線音頻復(fù)用通信系統(tǒng)兩個部分。

2、電力保護通信系統(tǒng)的運用趨勢分析

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，數(shù)字保護通信系統(tǒng)必然代表保護信號設(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，第三，數(shù)字設(shè)備可靠性比較高，調(diào)試和維護非常方便，從長遠來看，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界面。

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

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

1、實現(xiàn)按需發(fā)電，避免電力浪費

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

2、 促進分布式發(fā)電

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

3、 輸電安全有保障

電力行業(yè)運行順暢與否直接關(guān)系到國計民生。然而電力系統(tǒng)也是一個復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，電力運行不僅需要經(jīng)濟性，更需要安全性，安全的運行才能避免給人民生產(chǎn)生活造成財產(chǎn)損失，保證社會穩(wěn)定健康發(fā)展。我國國家電網(wǎng)采用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，不斷提高電力運輸系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)，構(gòu)建經(jīng)濟環(huán)保的現(xiàn)代化電網(wǎng)工程。

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

4、服務(wù)水平有待提高

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

5、 有利于節(jié)約電能

在不同的辦公樓里面，辦公人員對屋內(nèi)的溫度要求不同，互聯(lián)網(wǎng)傳感器可以自己測定屋內(nèi)的溫度，經(jīng)過數(shù)據(jù)整理得出常用溫度，從而對屋內(nèi)的空調(diào)等設(shè)備進行智能調(diào)節(jié)。試驗證明，這項技術(shù)能夠在很大程度上節(jié)約電能。例如，人在走入屋內(nèi)的時候，屋內(nèi)的燈亮，外面的陽光達到一定的亮度，自動窗簾會拉上等等，這些都是通過感應(yīng)設(shè)備連接到計算機上，由計算機進行智能的控制，能夠在最大的程度上減少電能的浪費。

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

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

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

要進行電力系統(tǒng)通信的自動化控制，必須要將網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)廣泛應(yīng)用?，F(xiàn)如今，我國電力生產(chǎn)逐步朝著實現(xiàn)管理現(xiàn)代化和生產(chǎn)過程自動化方向邁進，信息化基礎(chǔ)設(shè)備日趨完善，建設(shè)了相應(yīng)的管理信息系統(tǒng)MIS和監(jiān)控信息系統(tǒng)SIS。這兩個系統(tǒng)，對外是電網(wǎng)調(diào)度和運營系統(tǒng)，對內(nèi)則是實現(xiàn)管理現(xiàn)代化和生產(chǎn)過程自動化的系統(tǒng)，相關(guān)工作人員能夠通過這兩個系統(tǒng)，對我國電力系統(tǒng)通信進行及時的管理與控制。當然，促進網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在電力系統(tǒng)中廣泛應(yīng)用并不是一件簡單的事，需要涉及到原有工作方式、計算機設(shè)備、用戶等方方面面，不僅要建立相應(yīng)的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，還必須相應(yīng)的運行機制，培養(yǎng)一批網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員，建立電力系統(tǒng)的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)框架。此外，我國電力系統(tǒng)通信的自動化控制必須要有統(tǒng)一的制度和規(guī)定，不能急于求成，違背發(fā)展規(guī)律。

電力系統(tǒng)控制準則主要集中在業(yè)務(wù)技術(shù)、工作任務(wù)、規(guī)章制度、維護質(zhì)量以及報表資料等方面。第一，業(yè)務(wù)技術(shù)準則規(guī)定，各級主管部門必須進行相應(yīng)上崗培訓，對相關(guān)工作人員進行嚴格考核，檢查其是否將實際應(yīng)用知識和專業(yè)理論知識熟悉掌握，考核及格率必須達到百分之百；相關(guān)工作人員要嚴格遵守業(yè)務(wù)技術(shù)準則，定期檢查和講評。第二，工作任務(wù)準則規(guī)定，相關(guān)工作人員要嚴格完成上級部門下達的工作任務(wù)和命令，嚴格進行日常維修和管理工作，及時解決各種問題，要求合格率以及完成率均達到百分之百。第三，在規(guī)章制度方面，則要求規(guī)章制度必須達到百分之百的健全和落實，特別是通信機房值班制度、通信機房管理制度、交接班制度，各項規(guī)章制度應(yīng)被裝訂成冊，并由相關(guān)人員進行保管。第四，質(zhì)量準則必須符合我國電力調(diào)度的等級標準，電氣特性以及機械設(shè)備必須達到標準要求，并且得到高效迅速的運行；主管部門還應(yīng)協(xié)助設(shè)備達到相應(yīng)的特性要求，使設(shè)備質(zhì)量符合專業(yè)管理規(guī)定的標準；做好日常管理工作，及時向業(yè)務(wù)主管部門匯報發(fā)現(xiàn)的問題，注意細節(jié)，防患于未然。

結(jié)束語：

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

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篇5

關(guān)鍵詞：變電站；電氣接地；新技術(shù)

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A

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

1. 電氣接地技術(shù)概述

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

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

2. 變電站接地設(shè)計概述

2.1 變電站接地設(shè)計的原則

電力系統(tǒng)規(guī)模的不斷擴大，對變電站接地設(shè)計也提出了更為嚴格的要求。變電站各級電壓母線接地故障電流逐漸加大，從而在一定程度上加大了變電站電氣接地設(shè)計的難度。當前關(guān)于變電站電氣接地設(shè)計中，現(xiàn)行標準明確指出，變電站電氣接地電阻值不再受到局限，可以放寬至5Ω，但這并不代表任何情況下變電站接地電阻都能夠采用5Ω，而是為了防止注意電位對變電站設(shè)備以及工作人員造成傷害，進而采取多元化的隔離措施；與此同時，通過均壓措施來有效地降低短路電流非周期分量的實際影響，并對接觸電位差和跨步電位差的實際情況進行科學且準確的驗算，從而確保其滿足變電站電氣接地設(shè)計的實際要求。那么在變電站電氣接地電網(wǎng)設(shè)計過程中，應(yīng)當遵循以下幾方面原則，以保證變電站電氣接地設(shè)計的科學性，從而維護電力系統(tǒng)運行安全。

首先，在變電站電氣接地設(shè)計過程中，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)當盡可能地選用建筑物地基的鋼筋和自然金屬接地物統(tǒng)一連接地，來保證變電站電氣接地網(wǎng)設(shè)計的安全性，維護電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。其次，在變電站接地網(wǎng)設(shè)計時，應(yīng)當盡可能立足于自然接地物的基礎(chǔ)上，以人工接地體作為有效的輔助，并將電氣接地網(wǎng)的外形設(shè)置為閉合環(huán)形，從而保證電氣接地設(shè)計的安全性和有效性。最后，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)當對電氣接地網(wǎng)進行規(guī)范和統(tǒng)一，并通過一點接地的方式來進行接地網(wǎng)設(shè)計，以促進變電站電氣接地新技術(shù)的實際應(yīng)用價值得到有效的發(fā)揮，從而維護電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，最大程度上對電力事故進行有效的控制。

2.2 變電站接地設(shè)計的必要性

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

2.3 接地網(wǎng)設(shè)計的要點

接地網(wǎng)的接地電阻主要與接地網(wǎng)的面積有關(guān)。加在地網(wǎng)上的2m～3m的垂直接地極對減小接地電阻的作用不大，一般僅在避需器、避需針（線）等處作加強集中接地散泄需電流用或為穩(wěn)定地網(wǎng)在中間或外緣增設(shè)幾個。接地網(wǎng)孔大于16個，接地電阻減小很慢對大型接地網(wǎng)，網(wǎng)孔個數(shù)也不宜大于32個。過分增加均壓帶根數(shù)并不能無限制地減小最大接觸系數(shù)，實驗研究最大接觸系數(shù)最多只能減小到0.1～0.15。接地網(wǎng)埋深達一定時，接地電阻減小很慢，一般取0.6m～0.8m，在小面積地網(wǎng)內(nèi)，采用置換或化學方法改善接地體附近的高土壤電阻率，對減小接觸電阻有效果，對減小接地電阻作用小大。接地網(wǎng)的四角做成圓弧形可以顯著改善接地網(wǎng)外直角處的跨步電勢。

3. 電氣接地電阻的選擇

在對變電站電氣接地電阻進行選擇的過程中，應(yīng)當明確變電站的最大接地短路電流，并以此為基礎(chǔ)，嚴格遵照國家對電氣接地電阻的設(shè)計要求，將其控制在合理范圍內(nèi)，并做好換流站中相對接地電阻的控制工作。但就當前我國變電站電氣接地技術(shù)的實際情況來看，尚難以準確有效地達到R

4. 變電站降阻措施

4.1 變電站接地電阻

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

4.2 變電站降阻的合理性措施

就變電站接地網(wǎng)電阻實際構(gòu)成情況來看，若能夠在設(shè)計中通過合理化措施來對接地網(wǎng)電阻進行有效的控制，能夠為接地網(wǎng)電阻值的降低提供可靠的基礎(chǔ)。相關(guān)電氣接地研究資料表明，接地網(wǎng)接地電阻的大小與介電系數(shù)、土壤電阻率以及電容之間存在著密切的聯(lián)系。一方面，通過增大接地體幾何尺寸來增大接地體的電容，能夠有效地降低接地網(wǎng)的接地電阻。另一方面，通過減小土壤電阻率和介電系數(shù)，來改善地質(zhì)電學性質(zhì)，能夠有效地降低接地網(wǎng)接地電阻。

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

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

結(jié)語

總的來看，本文主要對電氣接地系統(tǒng)進行簡要分析，并結(jié)合電氣接地設(shè)計方案和相關(guān)參數(shù)來對變電站接地系統(tǒng)的合理化設(shè)計進行探索，以維護電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，并為變電站電氣接地技術(shù)的未來發(fā)展提供參考。隨著現(xiàn)代社會電力系統(tǒng)的不斷進步，電網(wǎng)容量逐漸擴大，對電氣接地技術(shù)也提出了更為嚴格的要求，在此種情況下，變電站電氣接地設(shè)計的重點逐漸轉(zhuǎn)向如何準確地測量和計算接地電阻，以確保電氣接地設(shè)計的合理性和可靠性，從而更好地滿足變電站運行的實際需求，降低點力系統(tǒng)運行過程中的安全隱患，進一步推進電力系統(tǒng)的穩(wěn)定發(fā)展。

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

2.DSP也就是數(shù)字信號處理技術(shù)，這項技術(shù)是近代以來電力系統(tǒng)不斷完善升級的結(jié)果，可以說它代表了當今電力通信技術(shù)的最前沿的技術(shù)，此項技術(shù)實現(xiàn)的前提是無線數(shù)據(jù)通信的飛速發(fā)展，21世紀是通信技術(shù)的時代很可能在未來的很長一段時間都是，因為通信技術(shù)能夠給所有社會人帶來前所未有的便捷，所以近年來可以用飛速來形容此項技術(shù)的發(fā)展，當然這也就為DSP技術(shù)的發(fā)展提供了機會，可靠、準確、快捷和安全不僅僅是普通人的要求更符合電力系統(tǒng)對電力通信技術(shù)的要求，前文我們已經(jīng)提到，我國的幅員遼闊電網(wǎng)覆蓋的地域廣泛，地質(zhì)條件，氣候條件，人文條件極為復(fù)雜，如何通過及時的、準確的通信來保證電力傳輸?shù)陌踩€(wěn)定成為每一個電力人應(yīng)該思考的問題，電力信息的體量十分巨大，編碼譯碼又要求速度，VLIW技術(shù)應(yīng)運而生，這項技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在不加快時鐘速度的前提下完成極大體量的數(shù)字信號處理工作。

3.智能天線技術(shù)，此項技術(shù)與其他技術(shù)相比優(yōu)勢比較明顯，因為智能天線技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)移動通信在較高的頻段復(fù)用和較大體量的系統(tǒng)容量需求情況下進行無阻礙的工作，因為現(xiàn)代技術(shù)的進步頻段的使用存在高度的復(fù)用率，如果沒有穩(wěn)定的信號很容易出現(xiàn)斷開連接或者連接不暢的現(xiàn)象，此項技術(shù)在很大程度上避免了這種現(xiàn)象的出現(xiàn)。

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

5.我們現(xiàn)在最常聽到的一個詞4G，中國的通信網(wǎng)絡(luò)近年來用一年一樣來說一點都不為過，先是3G網(wǎng)絡(luò)的全覆蓋進而4G，中國這幾年走過的是其他國家?guī)资曜哌^的路程，而4G技術(shù)也能夠在電力信息通信技術(shù)領(lǐng)域廣泛的應(yīng)用并成為主流技術(shù)。

6.Femtocell技術(shù)，此項技術(shù)也叫飛蜂窩技術(shù)，形象一點說就是超小移動基站應(yīng)用，這種技術(shù)的最大特點就是具有很大的靈活性，投資少功耗低，相對其他技術(shù)來說投入的成本要低很多，而且此項技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)即插即用，對室內(nèi)通信網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)真正意義上的無縫覆蓋，因而在一些領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，但是此項技術(shù)有兩個問題需要解決，一個就是飛蜂窩基站之間難免產(chǎn)生的互相干擾的問題還有就是在無縫覆蓋的同時實現(xiàn)準確切換的功能。

2電力信息通信的新需求

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

3當前電力通信所面臨的形勢

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

4結(jié)束語

篇7

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

中圖分類號：TV734 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2014）04-0043-02

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

1 水輪發(fā)電機的革新及應(yīng)用

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

2 水電站自動化技術(shù)的應(yīng)用

當前隨著科技水平的不斷提高在水電站中的電氣自動化新技術(shù)被廣泛地運用，自動化程度的提高能夠極大地減少人工操作所帶來的不便，通過自動化技術(shù)，能夠極大地減少人力的投入，從而使電力資源的生產(chǎn)成本得到大幅度的降低，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益以及創(chuàng)造良好的社會效益。自動化系統(tǒng)使用計算機、程序化控制器以及專用的智能化設(shè)備，依靠網(wǎng)絡(luò)、總線把主控機和各個控制站、智能化設(shè)備等進行連接，形成分布式的綜合監(jiān)測控制系統(tǒng)。自動化技術(shù)主要包括系統(tǒng)對水電站進行全面地自動監(jiān)控與信息存儲，通過計算機對水電站設(shè)備運轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的各項數(shù)據(jù)自動進行收集并處理，例如對開關(guān)量、模擬量等信息進行的監(jiān)控，系統(tǒng)出現(xiàn)異常時的報警、信息的存儲和顯示以及SOE點信息的記錄與顯示等。而對水電站實施自動控制主要表現(xiàn)在通過自動化技術(shù)能夠依據(jù)上級的命令并結(jié)合電站的實際運行狀況，對相關(guān)設(shè)施進行自動調(diào)節(jié)控制，比如對機組進行自動停開操作以及在設(shè)備運行過程中根據(jù)其工作狀況進行的自動轉(zhuǎn)換動作，機組功耗負荷的自動調(diào)節(jié)，自動發(fā)電控制（AGC）與自動電壓控制（AVC）以及自動斷路操作等。同時對發(fā)電機、主變電站、輸電線路等重要設(shè)備設(shè)施也進行自動監(jiān)控和保護，保障系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。在水電站的運營管理通訊系統(tǒng)建設(shè)等中自動化技術(shù)都發(fā)揮了巨大作用，如設(shè)備運行的報表自動生成、各項操作的自動記載，這些有利于對系統(tǒng)問題的排查分析。總之，先進的自動化技術(shù)設(shè)備為電站系統(tǒng)的高效運行提供了保障，在現(xiàn)代化水電站項目建設(shè)中要大力引進和推廣自動化電氣設(shè)備，用先進的計算機技術(shù)對電站進行自動化管理和監(jiān)控，全面實現(xiàn)自動化操作與管理，提高功效和運行的穩(wěn)定性。

3 變壓器中性點小電抗接地技術(shù)的運用

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

4 防雷新技術(shù)的運用

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

在新世紀里隨著宜昌三峽水利樞紐工程的投入使用，標志著我國的水電事業(yè)步入了又一嶄新的時代，科學技術(shù)的不斷進步給水電事業(yè)的發(fā)展帶來了前所未有的機遇，推動著水電站電氣新技術(shù)與新設(shè)備的不斷向前發(fā)展，在不遠的將來我國的水電站在科技支撐下必將跨上更高的發(fā)展道路。

參考文獻

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

篇8

關(guān)鍵詞：云計算；信息化；電力企業(yè)

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

1云計算概述

1.1發(fā)展現(xiàn)狀

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

1.2基本原理

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

1.2.1虛擬化技術(shù)

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

1.2.2海量分布式存儲技術(shù)

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

1.2.3分布式計算技術(shù)

分布式計算技術(shù)可以對大規(guī)模數(shù)據(jù)進行處理及分析，可以向用戶提供更高效的服務(wù)。分布式計算是將目標分解成許多小塊，分配給多臺計算機進行處理，通過并行計算，節(jié)約了整體計算時間，大大提高計算效率。

2云計算在電力企業(yè)信息化管理中的應(yīng)用

2.1電力企業(yè)信息化管理現(xiàn)狀

目前，我國電力企業(yè)已經(jīng)認識到了信息化管理在企業(yè)管理中的重要性，開始加大了信息系統(tǒng)建設(shè)資金的投入，在相應(yīng)的基礎(chǔ)設(shè)施及應(yīng)用系統(tǒng)建設(shè)上取得了一定的進展，利用信息化工具進行企業(yè)管理在目前也已經(jīng)成為電力企業(yè)管理的重要組成部分[4]。隨著信息化系統(tǒng)的不斷建設(shè)，搭建了各種各樣的業(yè)務(wù)系統(tǒng)，各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)相對獨立，一方面，硬件資源不斷增加，難以充分利用，機房空間也在不斷擴大；另一方面，在各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)間進行數(shù)據(jù)交互時，通常使用接口等方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)的傳遞，由于業(yè)務(wù)系統(tǒng)的不斷增加，業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的交互需求越來越大，各個業(yè)務(wù)系統(tǒng)之間接口不斷增加，盤根錯節(jié)，反而導致業(yè)務(wù)系統(tǒng)性能下降，數(shù)據(jù)的安全及準確得不到保障。

2.2云計算在電力企業(yè)信息化管理中的應(yīng)用

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

3結(jié)語

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

[參考文獻]

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篇9

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

1 信息自動化技術(shù)在智能電網(wǎng)當中的應(yīng)用

1.1 通信技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

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

（1）建立開放性的通信系統(tǒng)，并構(gòu)建標準型的技術(shù)指標，促使電網(wǎng)能夠標準化發(fā)展；

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

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

智能電網(wǎng)伴隨著光電技術(shù)以及信息自動化技術(shù)等相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展創(chuàng)新，基于嵌入式的微處理器自動化設(shè)施設(shè)備不僅可以有效實現(xiàn)電網(wǎng)能源傳輸阻塞、各區(qū)域用電情況實時監(jiān)測與控制等，還能夠滿足數(shù)字信號以及電流、電壓等數(shù)據(jù)的自動化采集和相互傳輸，從而提升智能電網(wǎng)的自動化運行、調(diào)度呈現(xiàn)更高效率。除此之外，自動化設(shè)施設(shè)備還能夠?qū)崿F(xiàn)自動化的電費計量，并通過上述的通信技術(shù)將電費計量傳輸?shù)叫畔Υ嬷行模⑼ㄟ^信息儲存中心計算每家每戶的實際電費，從而實現(xiàn)自動化集中管理。

1.3 自動化控制技術(shù)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用

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

2 信息自動化技術(shù)在智能電網(wǎng)中的發(fā)展趨勢

2.1 信息自動化強化智能電網(wǎng)的設(shè)備監(jiān)控

在智能電網(wǎng)設(shè)備工作狀態(tài)的檢測當中，基于標準化的電網(wǎng)模型以及實施工作情況的數(shù)據(jù)，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)、電網(wǎng)設(shè)備以及變電站等當前的工作情況進行實時的檢測、故障診斷以及風險評估和調(diào)控等。電力設(shè)備與電網(wǎng)在未來的發(fā)展趨勢，必須是針對各類供電設(shè)備工作狀態(tài)而進行優(yōu)化，以及時記錄設(shè)備工作狀態(tài)、預(yù)測故障的發(fā)生以及預(yù)處理等為主要發(fā)展趨勢。

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

2.2 自動化變電控制系統(tǒng)

自動化變電控制系統(tǒng)主要以構(gòu)建整個控制中心的單元智能化為基礎(chǔ)，在通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)之上，組建一個兩次甚至多次控制的自動化整體系統(tǒng)。其至少需要具備以下幾項功能：

（1）各個保護、控制功能相對獨立、完整，能夠通過智能化手段進行獨立控制；

（2）控制系統(tǒng)的功能可靠并且完整，操作人員的可操作項目多，可操作性強，通過計算機集成所有的控制措施；

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

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

3 總結(jié)

綜上所述，想要促使智能電網(wǎng)系統(tǒng)的信息自動化技術(shù)得以長期、不斷的發(fā)展，必須要強化相關(guān)技術(shù)的研發(fā)力度，實行標準化、統(tǒng)一化的運行、管理標準和制度，重視相關(guān)從業(yè)人員的技術(shù)培養(yǎng)，從而積極推動我國智能電網(wǎng)系統(tǒng)的信息自動化技術(shù)不斷創(chuàng)新、改革、發(fā)展。

參考文獻

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篇10

［關(guān)鍵詞］航空；電信網(wǎng)；應(yīng)用

1 atn背景

近年來,空中交通流量的飛速增長給現(xiàn)有通信導航系統(tǒng)帶來了巨大壓力。為了解決這些問題,1991年國際民航組織經(jīng)過深入的研究,引入通信、導航、監(jiān)視/空中交通管理(簡稱cns/atm)新航行系統(tǒng)概念,以期通過應(yīng)用數(shù)據(jù)通信和衛(wèi)星技術(shù)改善現(xiàn)有的空管系統(tǒng)。新一代航空電信網(wǎng)是新航行系統(tǒng)的重要組成部分,是實施cns/atm新航行系統(tǒng)的前提。

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

2 atn的應(yīng)用程序

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

2.1 地空應(yīng)用

(1)上下文管理(cm)

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

(2)自動相關(guān)監(jiān)視(ads)

ads應(yīng)用自動向用戶提供來自于機載導航定位系統(tǒng)的報告,包括飛機標識、四維坐標和附加數(shù)據(jù)。ads系統(tǒng)提供自身位置與其他信息報告,可用于空中交通管理和飛機位置的監(jiān)控。

(3)管制員與機組人員之間數(shù)據(jù)鏈通信(cpdlc)

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

(4)飛行情報服務(wù)(fis)

fis 應(yīng)用允許機組人員通過數(shù)據(jù)鏈向地面航行情報信息系統(tǒng)請求和接收數(shù)字化自動航站情報。fis數(shù)據(jù)鏈服務(wù)可以提供給空中和地面用戶,是現(xiàn)存的語音通播方式的補充。

2.2 地地應(yīng)用

(1)ats(空中交通服務(wù))信息處理服務(wù)(atsmhs)

航班計劃數(shù)據(jù)通過amhs接收。amhs定義了兩種應(yīng)用,一類是ats信息服務(wù),采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式進行信息處理；另一類是透傳方式,aftn(航空固定電信網(wǎng))信息的傳輸方式。

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

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

3 atn的體系結(jié)構(gòu)

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

3.1 atn通信子網(wǎng)

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

3.2 atn路由器

當飛機移動,到達飛機所通過的網(wǎng)絡(luò)將改變。atn支持動態(tài)路由,以適應(yīng)飛機移動和網(wǎng)絡(luò)維護等網(wǎng)絡(luò)拓撲的改變。路由器是中間系統(tǒng),包含osi參考模型的下三層。根據(jù)不同類型,由不同的路由協(xié)議組成。

3.3 atn終端系統(tǒng)

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

4 atn的應(yīng)用進展

4.1 國際上atn的應(yīng)用進展

(1)atn地地應(yīng)用

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

(2)atn地空應(yīng)用

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

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

4.2 國內(nèi)的應(yīng)用進展

國內(nèi)的應(yīng)用分兩個階段：第一階段為2001—2005年,主要的工作為編制《空管航空電信網(wǎng)技術(shù)政策、應(yīng)用和發(fā)展技術(shù)白皮書 》；atn實驗室建立和技術(shù)準備；研究與開發(fā)工作；國際atn/amhs技術(shù)測試工作。第二階段為2006—2010年,主要的工作為atn/amhs過渡與實施；acars向vdl mode 2過渡。