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隨著我國電網改革的不斷深入，國家整體電力系統智能化程度不斷提高。這要得益于對新型電氣自動化技術的研發和實踐工作。電氣自動化技術的遠程監控功能不斷向智能化、集約化方向發展，目前依托于PLC技術、DCS系統等電氣自動化技術，能夠實現對電力系統設備運行狀態的實時監測、控制，既能夠降低電力系統的運維成本，同時也能提高電力系統設備參數、狀態調控的及時性，提高電力系統的整體穩定性。

1電氣自動化技術

電氣自動化技術包括多門領域的先進技術。首先通過遠程監測技術，來收集電力工程的運行現狀，然后經由構建的通訊網絡，將收集到的工程各類設備的運行狀態數據傳輸給主機服務器，由主機服務器判斷是否存在故障或運行風險。并同樣由提前預設好的程序，通過通訊網絡向對應的設備發出指令，以達到對電力工程設備的遠程自動化調控目的。

2電氣自動化在電力工程中的應用策略

2.1電氣自動化技術在發電廠中的應用

電氣自動規劃技術在發電廠中的應用發現主要為對發電機組運行狀態的自動化監控。以中小型火電廠為例，電氣自動化系統需要擬定如下應用方案。第一，明確火力發電廠電氣自動化監控系統的功能需求。首先，電氣自動化監控系統需要對發變組進行監控、廠用電系統相關設備進行運行參數狀態的監測。第二，要進一步細化設計火力發電廠電氣自動化監控系統的硬件結構。（1）數據的采集與處理模塊。數據采集主要通過測量控制單元采集的相關信息。檢測工程設備的狀態、故障等。同時可以采用定時采集和重點針對的方式采集工程設備運作狀態數據，并及時對數據庫內容進行更新，可以引入模擬量、數字量等信息采集系統參數。（2）監視和報警模塊。監視系統往往是控制系統的先決條件。通過對電氣設備的運行參數以及設備狀態進行監視，將監視采集到的結果顯示在人機交互的顯示器上。同時依據發電機組的類型和規模，選用預告報警或事故報警兩類型的報警性能。（3）控制和操作模塊。常見的對工程設備的遠程控制可以分為兩大類。首先是人工操作手動控制，一種是由監控系統智能的控制指令。同時，能夠實現操作人員在控制室對整個電氣監控系統的操作，可以調閱查詢各設備的歷史運行狀態數據，同時可以從系統中調閱操作記錄，及時發現并彌補操作失誤問題。（4）人機交互模塊。人機交互模塊包括彩色液晶顯示器（LCD），功能鍵盤、漢字打印機。它不僅可以為運行人員提供定時監控電廠設備的各種手段，并且具有對計算機監控系統在線自診斷投、退設備的功能。第三，要進一步設計完善廠用點監控電監控系統的后臺管理系統。（1）操作員工作站，主要為操作人員通過ECMS實時監控電氣系統的整體運行工況，同時操作員能借助這一模塊實現人機互動。（2）工程師工作站，主要為發電機組的運維人員進行數據庫內容共調用查閱、界面報表修改維護，網絡途徑實施監控等功能。（3）網絡設備模塊，該模塊主要包括網絡接口裝置、光端接口裝置、路由器、網絡交換機等。網絡設備主要用于實現監控系統信息的傳播效率。

2.2電氣自動化技術在變電站中的應用

電氣自動化技術可以應用到變電站日常智能化管理系統構建上。按照科學步驟，合理規劃智能變電站一體化監控系統。該系統主要有站控層、間隔層、過程層構成。（1）站控層：主要由監控主機電腦、數據通信設備、數據服務設備、綜合服務器、操作員站、工程師站、計劃管理終端等組成。（2）間隔層：主要包括繼電保護裝置、測控裝置、故障錄波裝置等。主要用于實現變電站日常運行維護控制操作功能。（3）過程層：主要由合并功能單元、人機交互智能終端、電勵磁系統控制智能組件等。其中，變電站系統通信網絡同樣有三個不同結構類型的通信子網集成。

2.3電氣自動化技術在配電網絡中的應用

電氣自動化技術在配電網絡中的應用主要用于配電網絡的日常運維和監控。以配電網絡電力系統穩定器PSS為例，運用PSS4B型號的電力系統穩定器能夠解決大型配電網絡低頻振蕩帶來的系統風險。（1）PSS4B穩定器硬件設計PSS4B硬件系統主要從核心控制芯片的選定開始，設計整體的硬件結構。本文從配套硬件的成本、核心控制芯片的運算能力綜合考慮，建議選用TI（TexasInstruments）生產的32位的浮點DSP—TMS320F28335，用來作為本次PSS4B系統的核心控制芯片。從匹配浮點DSP—TMS320F28335以及硬件自身性能角度考慮，建議選用F28335哈佛總線架構，并采用靜態CMOS技術，能夠提供三個運算率高達150MHz的核心芯片，然后集成3個32位的與核心控制芯片匹配的CPU定時器、以及16數據轉換傳輸通道模塊（ADC）和2個SCI數據接口，然后再加上eCAN模塊2個作為總線模塊，還有12個可調控增強型ePWM模塊和6個增強型eCAP功能模塊構成整個系統的信號數模轉換通信模塊?？傮w來說，選用該類信號通信模塊系統，基本上能夠適用于相對復雜的電力系統數字信號處理工作。（2）PSS4B穩定器軟件系統設計PSS4B系統的軟件功能主要集成在F28335上。DSP的開發不僅需要硬件的仿真器以及通訊電路支持，同時還需要用軟件編程實現二進制數據信息的自動化處理功能。本文建議選用CCS作為DSP軟件功能開發工具，用以實現軟件代碼的編、調試和燒寫。軟件開發所用編程語言為C語言，所用開發工具版本為CCS3.3。軟件功能模塊的設計思路主要采用C語言慣用的開發思路，將軟件功能需求分為具體的功能模塊，對各個功能模塊進行獨立開發。這種開發模式不僅會提高軟件系統的整體開發進度，能夠實現各個功能模塊的并行開發，同時還方便了功能模塊的調試、移植和升級工作。具體來說，PSS4B系統的軟件開發主要分為主程序開發與功能子程序開發兩大類。主程序開發主要完成系統的初始化、子程序狀態巡檢、核心算法的持續運作功能，一般情況下系統主程序時刻保持循環運行狀態，用于不間斷處理子程序反饋的運算任務。子程序則是在主程序運行的某個階段，由主程序調用子程序進入運行狀態，實現子程序功能以后，將運行結果反饋給主程序后，就會停止運行進入待機狀態。在程序設計時，要將主程序的一個完整的運轉周期作為設計基準，然后將一個主程序運轉周期內的子程序功能作為各個子程序的設計目標。這樣能夠明確主程序的功率計算、轉速狀態獲取、PSS4B計算等主程序功能，同時也能在運行的過程中，滿足一些特定條件順利調取子程序完成數據采樣、數據接收以及數據上傳等功能。具體主程序流程如圖1所示。

3結論

電氣自動化技術是目前國內電力工程實現自動化、智能化的主要技術。依據電力工程具體規格和類型，設計具體的電氣自動化監控系統，既能夠實現對發電機組運作章臺的遠距離實施數據監測和控制，同時還能應用與繼電保護裝置中，提升變電站的業務穩定性。因此，各地電力工程在籌建階段就應該調研設計具體的工程電氣自動化監控系統，兼顧電氣自動化監控系統的實用性和可擴展性。要想實現這一點，就需要進一步加大對電力工程電氣自動化技術的研發力度，同時有計劃的穩步推進電力工程的智能化、集約化實踐改革步伐，做到技術研發和技術實踐同步。

作者:彭濤 單位:徐州市茂鑫電力工程有限公司