自动化的论文参考

时间：2024-10-12 05:28:17 自动化毕业论文我要投稿

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有关自动化的论文参考

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有关自动化的论文参考

　　前言

　　早期的电网系统中，通过变电站的综合自动化系统技术的应用，实现系统自动化，然而在电网系统自动化发展的过程中，综合自动化技术越来越无法满足系统升级的要求，并且影响变电站监控系统的效果。对此，需要对电网系统中电气自动化应用技术进行升级改造，促使变电站系统自动化技术与电网系统的升级相适应，提升电网系统的有效性，促进电气企业的发展。

　　1 电网系统自动化概述

　　1.1 电网调度自动化在电网系统中，调度有着十分重要的作用，通过电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器等，实现电网调度自动化，在进行网络连接时，以电力系统专用的广域网为基础，下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备均是电网调度系统中的组成部分[1]。在电网系统中，通过调度自动化，在进行电力生产时，数据采集可以实现实时化，电网运行的安全性监测与分析同样可以实现实时。同时，还可对电力系统的运行状态进行评估，预测电力负荷，保证电力企业在运营的过程中，充分的满足市场需求。

　　1.2 变电站自动化传统的变电站在运行的过程中，需要由人工进行操作和监视，受到工作量大等多方面因素的限制，工作效率比较差。实现变电站自动化之后，电话人工操作以及人工监视均被取代，促使工作效率大幅度的提升，在对变电站进行监视时，功能扩大，有效地保证了变电站运行的安全性[2]。在变电站自动化中，主要的内容就是全面监督和有效控制站内运行的电气设备，常规的电磁式设备全部被取代，换为全微机化的装置；二次设备数字化、网络化、集成化，选择电缆时，首选计算机电缆或光纤电缆；利用计算机对变电站操作进行监视，实现监视屏幕化；变电站监视过程中，需要进行管理，记录大量数据，并对数据进行统计，实现自动化之后，这些工作均由计算机来取代，提升了工作效率。

　　1.3 发电厂分散测控系统采用分层分布式结构设计发电厂分散测控系统，系统包含四大组成部分，一是过程控制单元，二是运行员工作站，三是工程师工作站，四是冗余的高速数据通讯网络[3]。在过程控制单元中，包含两个部分，一是可冗余配置的主控模件，与智能 I/O 模件通讯时，通过冗余的 I/O 总线来实现，二是智能 I/O 模件。过程控制单元直接面向生产过程，现场变送器、热电偶、热电阻等产生的信号均传至此单元，运算处理之后，信号输出，执行机构接收信号之后进行生产。

　　2 电网系统自动化中存在的问题

　　2.1 监控系统运作问题在原有的变电站监控系统中，工业控制计算机为系统的重点，向上和间隔层设备通信，对于间隔层设备需向上传输的各种信息，工业控制计算机进行相应处理。此外，需要通过向上设备实现通信的还包含远方调度主站，在工业控制计算机的作用下，将调度子站的功能充分的发挥出来。工业控制计算机还具有人机交互、监视、控制和管理的功能，通过这些功能，变电站正常运行，并实现继电保护。然而，电网系统升级之后，在变电站监控系统的过程中，系统发生瘫痪的可能性非常大。

　　2.2 监护系统保护机制问题在变电站运行的过程中，安全性非常重要，监控系统通过对变电站运行的监控，在变电站出现安全问题时，通过预警功能提示工作人员，后台控制系统控制监控系统的预警功能，但当后台监控机无法正常运行时，监控系统预警功能就会失效，这样一来，当变电站发生安全问题时，工作人员无法及时地赶到现场，导致变电站运行受到影响。

　　2.3 增容存在限制性原有监控系统在设计时，受到多方面因素的限制，软件及硬件的配置都比较低，从而导致监控系统的稳定性比较差。电网系统升级之后，监控系统的系统版本仍为旧版本，在变电站运行中，需要随着电网而升级，这就需要进行增容，进行增容改造时，会受到比较大的限制，而且系统运行的稳定性也会受到影响。

　　3 电网系统中电气自动化应用技术升级措施

　　3.1 升级思路在原有的变电站监控系统中，通过间隔层的各个测控装置，实时采集数据信息，完成后，将信息传输至通信层，随后，在传送至变电站层，变电站层对数据信息进行相应的处理之后，变为操作信息，返回至通信层，通信层依据具体的操作信息，控制间隔层。现如今，随着各项科学技术的发展，电气自动化应用技术在升级的过程中可采用的新技术越来越多，这其中，占据主要优势的技术有两种，一种是以太网局域技术，一种是 TCP/IP 网络技术，在变电站自动化系统的站内局域网通信升级改造中，发挥主要作用的两种技术，对此，在进行升级时，可充分利用这两种技术的优势，在此技术上形成升级思路：在监控系统中，如果 IED 装置不存在以太网通信功能，那么将其连接到以太网中，促使监控系统在运行的过程中，具有比较高的独立性，而且监控系统和运动转发系统在运行的过程中，相互之间不会产生任何干扰。

　　3.2 升级方案目前，RS—485、RS—422 和 RS—232 为多数保护测控装置、IED 装置采用的串行接口，其所使用的网络结构为规约转换器。在进行数据通讯时，通过 RS—485、RS—422 和 RS—232 串行接口以、以太网接口等共同实现，利用相关程序处理之后，传输至监控系统或其他系统中。在升级方案中，采用规约转换器的同时，还使用嵌入式远动子站，规约转换器的串口为双串口，远动子站为智能型通信管理机，系统内数据采集完成之后，通过电缆，规约转换器接受并处理之后，传输至调动中心，实现调度。

　　3.3 串口服务在电网系统的变电站自动化系统中，串口通信设备为重要组成部分，本设计方案中所采用 Atop 公司生产的 SE5116 系列 4 网口 16串口设备，此设备既可以作为规约转换器，还可以发挥串口的作用，连接以太网，实现 RS—485、RS—422 和 RS—232 串行接口与以太网相连接，这样一来，间隔层数据收集完成之后，调度主站可以直接接收信息。之所以会选用该型号的串口通信服务器，主要是因为其在使用过程中，外围配置设备及存储装置均不具备，在进行操作时，可作为服务器使用，具有比较高的独立性，而且风扇装置也不需要，由此，在进行布线和串口时，所具备的扩充性比较强，与网络直接进行连接，程序及设置不需做出任何更改，具有非常好的便利性。

　　4 结束语

　　电网系统是电力系统中重要的组成部分，包含变电、输电与配电三个部分，承担着输送与分配电能的任务。变电站是电网系统中的重中之重，在其运行的过程中，需要具备非常高的安全性，监控系统负责监视变电站的运行，在电网系统升级的过程中，监控系统也需要进行升级，通过以太网及各种新技术的应用，提升监控系统的监控作用，保证变电站的安全运行。

　　参考文献

　　[1]崔渊博.浅谈电气自动化技术在变电站中的应用[J].中国新技术新产品，2013（17）：10—11.

　　[2]李莉娜，包春杰.关于发电厂电气自动化技术的应用研究[J].科技风，2013（16）：118.

　　[3]李猜.关于电气自动化在电气工程中的应用分析[J].河南科技，2014（4）：122.

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