电力自动化设备范文
时间：2023-03-20 04:15:41
导语：如何才能写好一篇电力自动化设备，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
以目前的电力自动化设备的整体系统装置来讲，电力系统的全面操作都离不开自动化装置的应用，尤其是在出现干扰的现象时，会造成严重的后果。因此，在自动化装置系统过程中，往往会造成不同程度上的干扰问题，尤其是遇到质量较差的设备，会出现死机的现象。为此，以下从电力自动化设备中的抗干扰技术着手，从而形成整体的抗干扰的运行模式，将其达到做好的效果。
1 分析电力自动化设备中抗干扰技术中的影响
1.1 对干扰源的因素进行分析
在电力自动化系统设置中，设备在生遭遇一定的干扰系统问题时，就会形成多个的干扰元素，尤其是在进行系统信号的采取时，很有可能会出现一些无效的或者是地方的信号，会直接影响系统装置的正常运转，从而也会受到不同程度上的干扰，在设计电力自动化系统的装置时，主要安装防干扰源其内部外部都应安装，在自动化装置受到其它无效的信号干扰时，就会发生不同现象的频率高等问题，并将系统自动进行安全自我维护的情况下，给系统的整体装置带来了更大的困扰，从而形成不同情况的问题。
1.2 电源返回的影响
在电力自动化设备中的抗干扰技术的影响因素中，由于是干扰信息网的组成，就会造成一些电源返回的现象，如若发生这样的结果，就会严重的对主控机器和后台管理的程序上造成诸多的困扰，并且还使原有的系统电源都失去了原本的能力，甚至会直接造成主机死机的情况，为此，我们要对装置从各个方面进行改造，以免造成电源返回的现象在次出现。
1.3 数字电路设备的影响
在电力自动化设备系统整体的设计中，开关的总量是对输出以及信息管道都会造成一定性的影响，并且会造成开关断开，电源总闸没有反应的情况，还会使传输的信息发生不准确的情况，尤其是在受外界因素的影响，电力自动化设备会出现死机的问题，为此，数字电路设备也会以此受到侵害，很容易造成一些逻辑性上的系统错误和程序安装上的误差，会使电力自动化设备上的芯片造成损坏，不能在正常运行，从而就导致了整体的设备不能正常的运行发挥。
2 分析电力自动化设备中的抗干扰技术存在的问题
2.1 变电站倒闸运行管理措施
变电站的倒闸运行管理是变电站中专业人员每天的最关键的日常工作之一，其中具体的工作内容就是将操作或者是系统备用的设备来通过专业的手段来进行维护，确保设备的安全性问题，从运行管理到接受整个过程中都存在着许多微小的细节，稍有不慎就会形成不可挽回的错误，轻者是造成系统设备的损伤导致停电的现象，则重者就会使整个电网中的设备造成瘫痪，使大面积的区域造成断电的现象，严重时会导致工作人员出现生命危险。如若是配合工作人员检测倒闸的运行，一定要保护好自身的安全问题。
2.2 操作故障的主要现象
程序编制的不合理，会直接导致系统中的数据传输的准确性，还有可能造成计算机的多此核算或重启的现象，从而使运算的工作加大，形成计算机的超负荷运行，当负荷过高时，会产生机器死机或者系统崩溃的现象。变电站内所有的信息元素和机器网络保护都是通过计算机系统中编程的数据所获取的，基于采取的设备生产的质量不同，会造成系统的混乱使工作量加重。要是选择超能量的信息，很有可能造成计算机的资源运行不足，从而使传输的速度变缓慢，会形成网络的堵塞，引起信息中断或者使计算机自动重启的现象。
3 分析电力自动化设备中的抗干扰技术的应用
3.1 防静电放电的干扰技术应用
在采用有效的测验中，其电力系统中在进行自动化设备装置时，每一个操作目标都要进行仔细的分化，尤其是在防静电放电的干扰技术时，在发出静电的信号会出现不定程度上的现象，从而会直接影响到整体系统的运行速度。为此，从多方面的防静电放电的干扰技术运行中，在自动化设备中会有很大的作用。采取运用金属的装置来运行，并将面板装上防静电的干扰技术，在通过金属面板与设备接触时，会产生有效的线路，从而达到很好的传输效果。 减少对面板的设计，是可以有效地保护系统装置的运行模式，在必要的情况下要对设备采用远程软件来进行控制，这样一来就会防止面板被静电放电的干扰造成不必要的影响。
3.2 系统信号干扰技术应用
在电力自动化设备系统中，可以采取多种形式来进行防止信号的干扰。采用多种的印刷模板，这样可以很有效地对系统信号干扰技术带来预防的效果，尤其是在计算机技术的运行当中，可以避免一些电源上的干扰，在组件的线路中，会系统整体的功能运行降低。合理化的安装输出、输入的线路，会因为自动化系统装置存在着许多相同的线路，通常会有很多的线路都绑在一起，这样就造成了很难区分开线路的工能。因此，要将系统内的线路全部隔离，其拉长的线路尽可能的缩短，或者把线路都标有记号，以便如后的寻找，合理化的应用是对防干扰效果最好的应用，此外，这样一来不仅解决了防干扰的问题，还减少了工作人员的工序，其成本开销也在降低。
3.3 提高系统设备的抗干扰能力
在自动化设备的全面提升抗干扰时，最重要的就是降低设备自身的干扰程度，从而对外界的干扰信号进行排除，并能以最快的速度从干扰的状态调整过来，主要是从组建的抗干扰现象来掌控，采取有效的结构，并结合布置在每一个软件内，都安装电力自动化系统恢复功能，使系统的数据得到保护，重点是进行抗干扰能力的整体提高，从而减少外界信号的对自动化系统的干扰。在电力自动化系统中出现传输信号不稳定时，就要及时找相关的人员进行处理，以免造成不必要的伤害，由于系统的传输数据中可能会出现无效的现象，要分清楚信息的准确性，确保系统能正常运行，采取对设备安全防干扰的装置，从而提高系统设备的抗干扰能力，保证工作能达到更好的效果。
4 总结
经过上述分析，在电力自动化系统设备中运用抗干扰的技术，基于产生的影响出于不同，在干扰的形式和传播等多种情况上都会对电力自动化设备装置形成不好的影响，为此，这种情况要高度引起工作人员的注意，尤其是在防静电放电信息干扰时，要全面的操控主机面板，从而进行维护分析，使电力自动化设备系统能有效地发挥自身的技术，能充分的推动我国的电力企业的经济发展。
参考文献：
[1]张慧文.浅谈电力自动化抗干扰技术的应用.企业技术开发，2012， 02（8）：33-34.
[2]杨金全.浅谈电力自动化抗干扰技术的应用[J].宁夏发电集团有限责任公司，2012（12）.
[3]上海安科瑞电气股份有限公司.ACM系列配电线路过负荷监控装置选型手册，2010（7）.
篇2
【关键词】电力通信;设备；管理；自动化
中图分类号： F407 文献标识码： A
随着电力越来越被重视重视。目前，传统的电力管理系统已经不适应新时代的要求，现代经济的快速发展使得电网不断建设和完善，在电力通信自动化设备管理中，配网自动化通信系统是非常重要的环节,利用配电自动化通信系统，可以实现对电气设备和电力系统运行的最优管理，进而实现配电系统持续可靠、高效、低耗运行。因此，研究电力通信及自动化设备综合管理具有十分重要的现实意义。鉴于此，笔者对电力通信及自动化设备综合管理进行了初步探讨。
1电力通信配电自动化管理系统的优点
电力通信配电自动化管理具有诸多优点，主要表现在有利于提高企业经济效益。有利于提高企业的竞争力和有利于提高员工的工作效率三个方面，其具体内容如下：
1.有利于提高企业经济效益
电力通信配电自动化管理，有利于达到企业经济运行目标。通过配电自动化管理系统，显示出显著的经济效益，究其原因，主要有三点，首先，通过自动化的管理可以大大提高配电部门的工作效率，从而进一步提高了企业的经济效益；其次，由于是管理系统的规范化，使得配电设备能够得到高效的利用，这样就降低了总的投入；最后，统一数据采集的方式，减少了相当一部分的人力资源的投入，从而节约了企业的生产成本。
2.有利于提高企业的竞争力
企业想要取得良好的收益，最根本的方法就是不断提高企业的竞争力，供电企业也不例外。对企业而言，提高竞争力的一个最有效的方法就是提高企业产品的科技含量以及服务水平。电力通信配电自动化管理系统，采取电力通信配电自动化管理，能够有效地提高企业的竞争力。例如，通过配电自动化管理可以大大降低事故发生的几率，即使发生事故，也能很快的处理解决好，这样就使得整个企业的服务上了一个新的台阶，服务质量上去了，竞争力自然而然也就提高了。
3.有利于提高员工工作效率
电力通信配电网自动化系统，对提高员工工作效率具有重要意义。在电力通信配电自动化管理系统中，电力系统自动化水平的不断提高，一般的业务信息就不是通过人力，配电自动化系统实用化的发展，使电力通信配电自动化更多地是借助网络来进行输送，这样就减少了很多手工操作，提高员工工作效率。不仅如此，通过优化资源配置，提高终端用电效率，还可以综合地掌握业务相关数据，使得运算效率、运算速度极大提高，进而使工作的运行更加准确高效。
2完善电力通信配电自动化管理系统的措施
在电力通信及自动化设备综合管理中，完善电力通信配电自动化管理系统的措施，可以从三个方面入手，即了解自动化管理的条件、建设好配电的基本框架和采用现代化的管理方法。下文将逐一进行分析。
1.了解自动化管理的条件
要想实现配电自动化管理，了解自动化管理的条件是关键。电力通信配电自动化管理系统，在运行环境的要求方面，对温度有一定的要求，一般来说，输电网自动化系统的终端设备必须在0℃―55℃之间运行。除了温度，终端设备还会受到湿度、散热、雷电等因素的影响，因此，在安装的时候就需要有过硬的技术加以支撑。另外，电力通信配电自动化管理系统对于终端设备的稳定性也有相当高的要求，如果稳定性不够，会给终端设备的运行带来很大的影响。
2.建设好配电的基本网架
建设好配电基本网架，是实现电力通信自动化管理的基础。为保证配电网的安全经济运行，在配电网架建设方面，根据用户对供电可靠性的要求，最常用的配网接线主要有几种形式，包括树状接线、放射状接线、环网状接线等，其中环网状接线是最常见的形式，也可看作是树干式的另一种接线形式，环网配电供电能力强、范围广、形式方便灵活，能够在发生事故的时候有足够的转移负荷的能力，将配电网环网化，无论是安全性还是稳定性，都会有一定的保障。
3.采用现代化的管理方法
电力通信配电自动化管理是电力系统现代化发展的必然趋势。配电自动化技术是服务于城乡配电网改造建设的重要技术，与传统的电力通信配电管理系统相比，电力通信配电自动化管理系统属于一种现代化管理方式。采用现代化的管理方法，对电力通信配电自动化进行综合信息管理系统，其目的是提高供电可靠性，改进电能质量。因此，在运行过程中必须加强领导、合理安排，从而使电力通信自动化设备达到最佳效果。
篇3
关键词 电力通讯 自动化 传输 工作模式 科技发展水平
中图分类号：TM73 文献标识码：A
社会经济和科技的快速发展，促使了更多的新型技术的产生和到来。而电力通讯技术也日益成为衡量一个国家科技水平的关键因素。所以国家正在不断大力发展企业电力通讯的水平，不仅要在电力通讯自动化设备上跟上全国科技发展的脚步，及时更新和改进，同时工作模式也要不断的完善，还要注意适应新设备的要求，努力使得电力通讯自动化设备在我国科技发展中站稳脚跟。
1电子通讯自动化设备
1.1微波通讯自动化设备
微波站在当前可以根据划分依据的不同分为几个种类，而我们在目前主要是以要完成的任务为划分依据，据此，我们可以划分为以下几个部分。根据提供的设备不同微波站也会有差异。首先微波站可以划分为发信机和收信机。而这两种微波站共同的任务就是变换频率，主要是在群路信号和微波信号的范围内变化。为了更好的实现对频率进行变换，在收发信时信号的频率会相应的变低和变高，进行下上变频的转化。终端机，是一种复用设备，其在设备运行过程中，收发信也是采取的方式也是不同的。例如在发信时，终端机会将使用用户全部的话路信号转化成群频信号，这样在收信是就可以依照同样的韵律把这一种频率发送给各个话路信号。
1.2载波通讯自动化设备
载波通讯自动化设备主要是根据实现的功能差别，将其中的载波机分解为以下四个大部分，由载供系统，自动电瓶调节系统，以及调制系统和振铃系统四部分组成。不同类型系统实现的原理和方式是会随着不同类型的载波机而变化的。因为包含面十分复杂和琐碎，该处就以两种典型例子进行细致的探究。首先对自动电瓶调节系统而言，设置它的主要目的就是协调改进每个相关因素对传输电瓶产生的变化，调节它的波动，同时注意对单边带载波机的中频调节。在发信的端口要实现能把中频载频传送至载波频道和中频调幅器中，这一过程通常要借助高频调幅器具备的放大功能。此时收信的一端就要通过窄带滤波器来选出所有的中频信号，再经过放大整流，进而控制收支线路的增加和减少，完成自动电瓶的调节程序。所谓的单边带载波机，顾名思义，就是只有单边具备制载频的信号，需要借助两级到三级的调制来完成对原始信号的一个线路频谱。而双边带载波机呢，就是在载波机的上下两边都具有载频信号，而且只需要一级调制就可以完成原始的线路频谱。而在实际操作中，如果发现变电站相对调度所的距离比较远，我们可以借助电缆来连接安装在调度所侧面的音频架。载波机安装好之后，就可以缩短用户的线路，这样一来在提高通讯质量的基础上，让通讯信号的电平得到了更好的调节。
1.3光纤通讯自动化设备
光纤通讯自动化设备是有三个部分组成的，有光端机，以及数字通讯设备还有光中继机。其中光端机包括了光接收机和发送机，它的具置就在光纤传输和PCM电端机的线路之间，在光纤通讯自动化设备中充当最关键的因素。为了让系统时刻处在主备状态下，我们一般利用热备用来提升光端机的可靠性。目前被我们采用最多的是一种形式是一主一备，就是要求它在正常工作的期间是主用部分起作用，当主用部分出现问题的时候，系统可以切换到备用部分继续工作。光中继机如果在光传输途中费时较长，那么它的传输距离就会被限制，而且不能任意变换，可能出现的有对光频率，机器接受的灵敏程度以及光纤线路等的效率限制。
2电力通讯自动化的工作模式
上述提及的三种自动化设备在不同的工作环境和内容下，有自己适应的工作方模式，不管是哪种工作方式，我们最后的目的就是更好更快捷的实现电力通讯。所以在实际工作中，要实事求是，具体问题具体分析，依据具体的工作要求采用相适应的自动化设备和其设计模式。
首先先谈谈电力通讯的目的究竟是什么，是让信息的交换和发送更加快捷和方便。信息最重要最关键的组成部分是一种非电信号，即信息源。一般电力通讯的具体程序，第一是将非电信号通过某种输入设备转变成电信号。然后发送设备就要对转换而成的电信号作进一步的处理，要求在满足信道基本的传输条件下，还能够使这一传输信道得到更加高效的利用。交换设备是用来连接输入和发送设备的，用来提高发送装备的使用率。接受装备就是接受发送线路中的数据信息。在所述的三种电力设备中，最常使用的是光纤传输。看到不断发展的的通讯业和日益复杂的电网模式，我们在接连建设各种各样电站的同时，也要不断跟进通讯技术。高频通讯和移动通讯等在电力通讯的自动化设计中起到了不可忽视的作用。
3结语
伴随着我国经济和科技都不断发展，电力通讯业的不断提高壮大，社会对电力通讯的技术和自动化设备的要求也逐之提升，榱伺浜细上科技发展前进的脚步，电力通讯事业的发展就要求有更加完善，科学的自动化电力通讯系统。我们在日常工作的同时还需要善于总结经验和反省现状，从而归纳出一种更适合电力通讯事业发展的设计模式，并朝着建设更加有水平有质量的通讯自动化系统而努力探究。
参考文献
[1] 桂晓明.电力通讯自动化设备及工作模式浅析[J].科技致富向导，2012（9）：56-58.
篇4
关键词：电力自动化；电磁兼容
中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：
1、引言
随着电力系统自动化设备的迅猛发展和在电力系统的广泛应用, 电力系统自动化设备的电磁兼容问题显得越来越突出。特别是电力系统继电保护、通信、控制和测量领域中应用的计算机系统(包括单片机系统) , 电磁兼容问题更为突出。
电力系统中微机型产品的应用愈来愈广泛，并已成为电力系统自动化控制类产品的发展方向。但是电力系统是一个非常复杂的系统，其电磁环境亦非常恶劣，以微处理器为核心的微机型产品很容易受到这些电磁干扰而导致误动、拒动、数据丢失或死机等故障，给电力系
统的安全经济运行带来非常严重的事故隐患。因此，在这里针对电力
系统中的电磁兼容问题作一讨论很有必要。
2、电力系统自动化设备电磁兼容问题
2. 1电力系统自动化设备电磁干扰的来源
由于电力系统本身是众多一次系统设备和二次系统设备的集合体, 因此电力系统自动化设备作为二次系统设备的一部分, 其电磁干扰的来源十分复杂。外来电磁辐射、一次系统设备、二次系统设备、二次系统设备之间、自动化设备内部元件之间、各传送通道间的电磁干扰均对自动化设备产生干扰与破坏。
2. 2电力系统自动化设备的微机系统(包括单片机系统) 电磁兼容的特殊性
(1) 电力系统自动化设备均包含有以微机系统为核心的大规模数字电路和模拟电路, 其中应用最多的是二极管、集成电路块、微分电路、AöD 转换电路、DöA 转换电路, 他们既是干扰源, 又是对干扰的敏感器件, 尤其以CMO S、DöA 最为敏感。
(2) 脉冲干扰是研究的重点, 因为微机系统以识别二进制码为前题的, 其组成以数字电路为主,数字电路传送的是脉冲信号, 同时也易对脉冲干扰敏感。以开关模式工作的开关及开关电源变化频率高达几十万赫, 容易在内外产生脉冲干扰。
(3) 干扰信号在微机系统表现的形态有差模与共模两种形态。电磁干扰侵入微机系统的主要途径有电源系统、传导通路、对空间电磁波的感应三方面(包括内部空间的静电场、电磁场的感应) 。其中静电场、电磁场的感应在微机系统内部普遍存在, 静电是CMO S 电路的大敌。由于微机系统工作于低电压大电流方式(5V、几百安) , 电源线、输入输出线构成高速大电流回路, 故有较强的电磁应。
(4) 对电源影响比较敏感。电源对电子系统的影响有电源波动影响和系统作用影响两个方面。所谓电源波动影响是指由于电源波动引起的信号紊乱和系统失调。系统作用影响是指因电源是系统所有信号的交叉点而引起的系统各信号之间的相互影响。系统作用的大小与电源功率裕度、滤波能力及电源连线方式、分布形状有关。
(5) 微机系统之间的系统内部传输线有延时、波形畸变、受外界干扰等三方面问题。
3 、电磁干扰对策
3.1 硬件抗干扰
在方案设计、结构设计、电路与线路板设计、电缆设计等四个方面进行相应的安排。
3 . 1 . 1 方案设计
(1) 设计接口电路，尽量使用平衡电路，必要时可以在接口电路上使用隔离变压器、光耦合器件等提高抗共模干扰的能力。
(2)明确所开发的设备或系统要满足的电磁兼容标准。 有时根据用户的要求或实际情况（ 例如，周围有高灵敏度的接受机，或产生强干扰的设备），需要提出专门的电磁兼容要求。
(3)电路中尽量避免使用高速的脉冲信号，脉冲信号的上升/ 下降沿尽量平缓，模拟电路的带宽尽量窄。
(4)根据系统工作原理和地线设计原则，画出系统地线图，不同性质的电路使用不同的地线，不同的地线用不同的符号表示。
(5) 确定需要采取那些干扰抑制措施，例如屏蔽、滤波等，需要屏蔽的效能和滤波性能（包括频率范围、衰减量等）。
(6)尽量使用大规模集成电路，这样可以获得很小的环路面积，提高抗扰性和减少发射。
(7)确定系统中的关键电路部分，包括: 强干扰源电路、高度敏感电路，考虑对这些电路采取隔离措施（局部屏蔽、滤波）。
3 . 1 . 2 结构设计
(1)首先确定制造屏蔽机箱的材料，看是否有低频磁场的屏蔽要求，如果没有，可以选择铜、铝、钢等常用的材料做屏蔽材料。如果有，需要采用合金等高导磁率的材料。
(2)进出屏蔽机箱的电缆是否采取了措施，例如屏蔽或滤波（屏蔽一般对频率较低的干扰作用较好，高频时效果取决于屏蔽电缆的结构和屏蔽层的端接方式），电缆的屏蔽层与电缆两端的机箱是否满足“哑铃模型”的要求。
(3)对于传输频率较低的信号的电缆，或一端没有屏蔽屏蔽体的电缆，在电缆端口处采用滤波是最好的解决方案。
(4)显示窗口的处理:如果使用屏蔽玻璃，在屏蔽玻璃与机箱之间必须使用电磁密封衬垫。
(5)对静电放电路径附近的敏感电路进行电磁屏蔽，屏蔽层接到电路地上。
(6)如果使用了滤波连接器或滤波阵列板，在它们与机箱之间要安装电磁密封衬垫。
(7)电源线滤波器的外壳要直接搭接在金属机箱上，电源进线要尽量短。
(8)机箱上的缝隙或孔洞应尽量远离强辐射源（例如导线、电缆、线路板等）或敏感电路。
3.2 软件抗干扰
( 1 ) 数字滤波
数字滤波主要是数据采集误差的软件抗干扰措施。数字滤波实质上是一种程序滤波，即通过一定计算程序，对采样信号进行平滑加工，减少干扰在有用信号中的比重。
( 2 ) 看门狗电路
看门狗实际上是一个软件监视系统，通常利用软件定时器或硬件定时器的中断，在中断程序中查询某个设定的标志，若标志不为零，则清零或减1后退出;若标志为零，则执行复位指令或转向出错处理程序，在出错处理中完成各种善后工作，再使系统复位。在系统程序中根据要求的监视时间的长短设置标志，一旦程序未能在给定时间内重置标志，就会导致系统复位。
( 3) 空指令
空指令是指在一些对程序流向起着决定作用的指令及对系统工作状态起至关重要的指令前面，人为地插入几条空操作指令，以保证跑飞的程序能重返正常轨道以实现指令冗余。
4、电力系统自动化设备电磁兼容问题的新动向
微机系统是电力系统自动化设备的核心部分。随着计算机技术的高速发展, 电力系统自动化设备必将向着高速度、高灵敏度、小型化、多功能、大系统的方向发展, 这就使电力系统自动化设备电磁兼容问题有了一定的新内容。例如, 高速度带来宽带噪声, 高灵敏度使原可略去的弱小干扰信号不可忽略, 小型化增加了内部的耦合干扰, 大系统使干扰源增多, 干扰问题更为恶化。预计今后的电磁兼容性将涉及如下问题:
(1) 数字逻辑电路与软件技术的微妙结合, 正成为抑制干扰的有利武器。软件的应用将占越来越大的比重。例如, 利用错误纠正码的软件手段检查并纠正错误, 是去掉进入系统后的干扰的危害或切
断干扰的有力手段;
(2) 集成电路元件的封装材料含有微量的天然放射性同位素钍和铀, 它们的原子裂变将产生A射线, 使存储器误动作。因此, 要从元器件的制造技术和系统的制造两个方面考虑电磁兼容的设计问题;
(3) 在抗静电干扰措施中, 用“分布式的静电保护涂覆”弥补静电保护的不足。在CMO S、A öD等芯片板及印制电路板的接头上作静电涂覆, 取得了很好的效果;
(4) 采用光纤电路抗电磁脉冲干扰被认为是最理想的途径。目前, 光纤通讯已进入电力系统自动化设备的实用阶段, 随着纤维光学和光计算机技术的发展,电力系统自动化设备的电磁兼容技术必将提高到一个新的阶段。
结语
随着电力系统自动化设备的广泛应用, 电磁兼容技术问题越来越突出, 必须充分注意并加以研究。当前的首要工作是要大力推广现有的、成熟的电磁兼容技术, 建立完善的试验、测试制度和检验标准, 培养专门的研究电磁兼容技术的人才, 研究电磁兼容技术的新问题、新方向, 促进电力系统自动化设备电磁兼容技术的大力发展。
参考文献:
篇5
关键词：电力系统；继电保护设备；自动化；可靠性
中图分类号： F407 文献标识码： A
引言
现代社会的发展离不开电力系统，经济的快速发展和人们物质生活水平的提高对电力系统的可靠性提出了更高的要求。在电力系统中，其继电保护设备和自动化设备的可靠性会直接影响到电力产品的质量和供电的稳定性。通过研究及实践对继电保护设备及自动化设备进行及时的检查、维修、维护，成为了保证电力系统正常稳定运行的重要途径。
1继电保护装置的性能评价体系
所谓电力系统的继电保护装置可靠性指的是继电保护装置在预定的时间范围内.其能够实现预定功能的一种能力。在可靠性的分析过程中，通常会涉及到有关继电保护设备元件数据的统计以及对系统整体性能的评估。具体而言，电力系统的继电保护装置可靠性就是在电力系统出现故障时，能够按照预先的设置作出正确的判断.以避免出现更大范围的故障。在目前的电力系统继电保护设备及其自动化可靠性分析过程中，其主要的性能评价指标主要包括以下几个方面:(1)电保护设备的正确动作率。指在特定的统计时间段内，继电保护设备的正确动作与总的动作之比.该指标也是在目前的继电保护设备可靠性评价指标中的主要内容;(2)继电保护设备可靠度。所谓可靠度指的是一旦确定设备的初始正常时刻，则在某段时间内不出现故障的概率。因此设备的可靠度关注的是设备从正常运行到下一次故障的时间间隔;(3)电设备可用率。指的是设备从某一正常工作时刻开始到下一个时刻的时间间隔内不发生故障的概率。可用率与可靠度的重要区别在于可用率的衡量条件是继电设备在该段时间内需要连续运行;(4)电设备无故障运行时间。指的是从继电设备的修复时刻到下一次发生故障时刻的时刻间隔;(5)继电设备修复率。指的是设备在发生故障的条件下，从某个时刻开始实现修复的概率;(6)继电设备修复时间。指的是继电设备修复所需要的平均时间。
2继电保护设备自动化可靠性研究
电力系统的继电保护设备目的在于有效的保证相关电气设备的安全性，同时改善电力系统的整体可靠性。一旦电力系统或者继电保护设备发生故障，继电保护装置能够迅速的发现并且判断问题，同时向外部发出警报.并且能够在极短的时间内切断通电电路，进而达到保护用电设备、预防电力系统故障扩散的目的。目前的继电保护设备通常由一套甚至多套处于独立工作状态的设备组成，以更好的保护设备安全。
电力系统中的自动化装置对于电力系统的正常运行起到重要的作用，其主要负责实现对电力系统相关性能参数的检测，以及完成必要的自动化操作。继电保护设备的自动化是目前主流的发展方向，其自动化的性能直接决定着整个电力系统的可靠性，在目前的电力系统继电设备自动化评价指标中主要涉及到无故障工作时间、设备修复时间以及设备有效度等三大指标。在分析电力系统自动化保护装置的可靠性时，主要从以下几个方面进行。
首先，需要对继电保护设备的自动化装置及其初始设定状态进行分析。在目前的电力系统继电保护设备中，其自动化装置一般结构都较为复杂，而且设备初始状态的设置对于设备的运行有着重要影响，因此在进行分析时需要充分掌握自动化装置的相关结构和参数设置。
其次，需要对相应的自动化设备的实际运行状态进行统计，并且结合设备的特点其运行的规律，并且对可能存在的漏洞进行分析。在对电力系统的继电设备进行检修时，需要按照科学的方法对可能存在的漏洞进行分析.以更好的提升继电设备的可靠性能。通常情况下，自动化设备在运行一段时间后都会出现不同的设备问题，因此需要定期对相关的继电设备进行检查，以更好的改善继电设备的自动化水平和系统可靠性。
同时，电力系统的更新也会对继电保护设备的自动化可靠性产生影响。在继电设备的自动化设计过程中，要充分考虑到电力系统的升级改造对设备自动化性能产生的影响，同时在继电保护设备的选用过程中，还需要选择原理不同、厂家不同的设备，以更好的增强继电保护设备的整体自动化可靠性能。
最后，电力系统中自动化设备的运行状况分析、总结与预警 。设备人员对自动化设备进行及时检查，并对设备漏洞进行及时处理，会大大延长设备的寿命。任何设备在使用一段时间后都会出现不同程度的损耗及设备问题，对这些设备问题进行及时预警、排查和检修，可以全面提高自动化设备的可靠性。通过对众多设备数据的统计和分析，可以总结出设备问题出现的主要原因，工作人员可以针对这些原因采取预防措施。
3提升继电保护设备可靠性的对策
根据对目前电力系统继电保护设备及其自动化可靠性的分析，结合继电保护设备的检修经验，提出以下进一步提升继电保护设备可靠性的对策:
首先，在电力系统继电保护设备的检修过程中需要注意以下问题:在整个继电保护设备的检测过程中，需要将回路升流、升压试验放在最后环节完成，同时在后续的定期检测中，当设备处于热状态或者是无负荷状态时，不能够对设备进行负荷向量采集和打印。
其次，注重对继电保护设备的常规性检查工作。常规检查通常是十分容易被忽视的，然而常规检查在继电保护设备的检修过程中却发挥着十分重要的作用。通常，常规性检查主要包括设备的清洁、连接部件加固、焊点虚焊等。在目前的电力系统继电保护设备中，其设备的零部件较多，因此在长途的搬运过程中难免出现螺丝松动等现象。在设备进行安装和调试时，需要按照科学的步骤对设备进行检查。
同时，要严格设备检查记录规范。在继电设备的检查过程中，一定要对发现的问题进行详细的记录，并且根据设备的具体情况整理成较为完善的技术文档，这对于提高以后的继电设备日常检修效率是十分有效的。而且在记录问题的同时还需要对问题的处理和解决方法进行记录，以更好的缩短解决故障的时间。
最后，进行优化。在设计电力系统时，应尽量使电力系统具备的容错能力增强。将容错技术引入到继电保护设备的设计中是提升其可靠性的重要方法之一。采用容错技术后，在电力系统运行不正确时，继电保护设备仍能够继续运行，这样将不会对整个电力系统产生生产和安全方面的影响。容错技术中重要的设计方式是对硬件冗余的设计，在应用硬件冗余时，可以使用硬件并联、备用切换、多数表决等策略，对设备的故障率和可用率进行完善，并能够有效提高动作正确率。
结束语
电力系统在社会日常生活与工作的各方面都起着重要的作用。继电保护设备作为整个电力系统的重点维护部位，保障了电力系统的稳定运行，也提高了电力系统的运行效率。而电力系统中继电保护的自动化装置可靠性能是保障整个电力系统正常运行的基础。所以，要进一步提高电力系统中自动化装置与继电保护设备的可靠性。
参考文献
[1]王淑艳，王林，毛义.浅谈继电保护自动化中的装与检修[fJl.科技创新与应用，2012,(10).
篇6
关键词: 电力系统自动化；电磁兼容技术；分析探讨
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
中图分类号：TM76文献标识码：A文章编号：2095-2104（2013）
一．电力系统自动化设备电磁兼容问题
由于电力系统本身是众多一次系统设备和二次系统设备的集合体,因此电力系统自动化设备作为二次系统设备的一部分,其电磁干扰的来源十分复杂。外来电磁辐射、一次系统设备、二次系统设备、二次系统设备之间、自动化设备内部元件之间、各传送通道间的电磁干扰均对自动化设备产生干扰与破坏。
(1)电力系统自动化设备均包含有以微机系统为核心的大规模数字电路和模拟电路,其中应用最多的是二极管、集成电路块、A/ D 转换电路等,它们既是干扰源, 又是对干扰敏感的器件, 尤其以CMOS、D/ A 最为敏感。
(2)干扰信号在微机系统表现的形态有差模与共模两种形态。电磁干扰侵入微机系统的主要途径有电源系统、传导通路、对空间电磁波的感应3 方面(包括内部空间的静电场、电磁场的感应) 。其中静电场、电磁场的感应在微机系统内部普遍存在,静电是CMOS 电路的大敌。由于微机系统工作于低电压大电流方式,电源线、输入输出线构成高速大电流回路,故有较强的电磁感应。
(3)微机系统之间的内部传输线有延时、波形畸变、受外界干扰等3 方面问题。
(4)脉冲干扰是研究的重点,因为微机系统是以识别二进制码为前题的,其组成以数字电路为主,数字电路传送的是脉冲信号,同时也易对脉冲干扰敏感。以开关模式工作的开关及开关电源变化频率高达几十万Hz ,容易在内外产生脉冲干扰。
(5)对电源影响比较敏感。电源对电子系统的影响有电源波动影响和系统作用影响两个方面。所谓电源波动影响是指由于电源波动引起的信号紊乱和系统失调。系统作用影响是指因电源是系统所有信号的交叉点而引起的系统各信号之间的相互影响。系统作用的大小与电源功率裕度、滤波能力及电源连线方式、分布形状有关。
二．电磁兼容技术的设计方法
影响微机系统电磁兼容性的因素见下式:
N (ω) = G(ω) C(ω) / I (ω)
式中: N (ω) ———干扰对系统(或设备) 的影响;
G(ω) ———干扰的强弱;
C(ω) ———干扰传输的耦合函数;
I (ω) ———受干扰系统(或设备) 的抗干扰能力,即敏感度阀值。
显然,影响系统(或设备) 受干扰严重程度的因素有3 个方面,他们都是频率的函数。该数学模型提示了提高抗干扰能力的原理是: ①切断干扰源, 即减小G(ω) ; ②减小耦合, 即减小C(ω) ; ③提高受干扰系统(或设备) 的敏感度阀值,即加大I (ω) 。在实际情况中,往往是3 个因素综合考虑,并按①②③的顺序去采取措施,以获得最佳的效果。
电磁兼容技术的设计要从电磁兼容的3 个基本要素着手,从原理的可行性、元器件的选择、加工生产工艺、安装运行环境等几个方面来考虑。把握不同类型电磁干扰的本质,对不同的干扰频率、频谱采用相应的滤波、隔离、接地、屏蔽等措施。
2. 1滤波
滤波是利用滤波器来抑制电磁干扰,滤波器是由集中参数的电阻、电容和电感,或者是分布参数的电阻、电容、电感构成的一种网络,这种网络只允许有用信号的频率分量通过,阻止其他干扰频率通过,使电磁干扰减少到满意的工作电平上。滤波器是防止传导电磁干扰的主要措施,如电源滤波器解决传导干扰的问题;滤波器同时也是解决辐射干扰的重要武器,如抑制无线电干扰,在发射机的输出端和接收机的输入端安装相应的电磁干扰滤波器,滤掉干扰信号,以达到电磁兼容的目的。滤波器工作方式有两种:一种是不让无用信号通过,并把它们反射回信号源;另一种是把无用信号在滤波器里消耗掉。在采用滤波方法来抑制传导干扰时,首先要了解干扰源的频谱、干扰源在频带中的分布情况,干扰波幅值等。可以通过干扰仪器来检测,获得干扰源的频带分布和幅值,有针对性地选择滤波器的种类或者设计滤波器电路。
2. 2隔离
隔离是干扰线路(馈线) 周围存在干扰电磁场,当其他线路(导线) 在其附近时,由于电磁耦合而形成干扰。防止这种干扰最简单而有效的方法是将干扰线路与其它线路隔离开来,以切断或削弱它们之间的电磁耦合。隔离的原则和方法是:
(1)干扰线路和其他线路尽可能不要平行排列,如必须平行,导线间距L 与导线直径D 之比应不小于40 ( L / D ≥40) , 在可能情况下导线间距应尽量大些,并且平行部分的长度越小越好;
(2)敏感线路与一般线路如平行排列,其间距应大于50 mm ;
(3)电源馈线与信号线应予隔离,当他们平行排列时,其间距应大于50 mm ;
(4)高频导线是对其他线路干扰最大的线路,一般都要屏蔽;
(5)有些脉冲线路的脉冲功率较大,对其他线路构成严重干扰,应按干扰线路对待。至于电平较低,功率很低的数字电路可按一般线路处理,原则上按敏感电路对待,也可根据具体情况处理。
2. 3接地
接地是指在系统的某个选定点与某个接地面之间建立导电的低电阻的通路,把系统中电子元件的零电位互相连接起来,再把它们同时与某个等价于“地”的参考点连起来。具体方法可以将理想的接地体作为一个零电位、零电阻的物理实体,作为与各有关电路中信号电平的参考点,任何不需要的电流通过它都不产生电压降,这种理想的接地体实际上是近似的,在设备上接地是为了使设备本身所流过的干扰电流经过接地线流入大地,减少干扰源所传播和的能量。接地的主要目的是防止电磁干扰,消除公共电路阻抗的耦合,也是为了保障人身和设备的安全。基本接地技术有浮地、单点接地、多点接地和混合接地4 种。
(1)浮地常用于电路或设备工作状态不能与公共地或大地相连接,它的原理近似于起到隔离变压器的作用;
2)单点接地是所有需要接地的引线全部接到一个点,再由这个点直接与地相连接。一般用于抑制频率在1 MHz 以下的干扰信号;
(3)多点接地是指系统或设备中所需接地的引线直接接到离它们最近的地上。一般用于抑制频率在10 MHz 以上的干扰信号;
(4)混合接地是在复杂情况下,设备或单元电路的接地难以通过一个简单的接地形式来解决而采取的混合形式,用于干扰信号频率在1～10 MHz 的情况。
利用接地的方式可以减少或衰减干扰源的能量,但应注意以下几点: ①接地线尽量短; ②接地线阻抗要尽可能小; ③应采用金属材料相同的导线作为接地线; ④接地线的接地点应有良好的导电性能; ⑤接地线的连接点要有足够的机械强度。
2. 4屏蔽
屏蔽就是用导电或导磁材料制成的盒、壳、屏、板等将电磁能限制在一定空间范围内,使场的能量从屏蔽体的一面传到另一面时,受到很大衰减而防止电磁干扰的措施。有电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽3 种方法。
电力系统自动化设备的电磁兼容技术也是基于上面的理论,对不同功能、不同安装地点、不同结构的设备应分别有侧重点的采取不同的电磁兼容技术措施。
三．电磁兼容技术在电力系统自动化设备中的应用
电力系统自动化设备是由微机系统(或单片机系统) ,D/ A 转换电路、A/ D 转换电路、电源回路、驱动电路、电路、通讯电路等构成的一个系统或者一个网络。在研究电力系统自动化设备电磁兼容问题的同时,也要对其各个构成电路或系统的电磁兼容性加以重点研究。目前,我国电力系统自动化设备电磁兼容技术主要有以下几种:
(1)频率设计技术。频率设计技术要解决的是频率兼容的问题,也是微机系统设计中的比较复杂的技术之一。微机系统要能使用统一频率元,保证频率特性的要求。频率设计包括电平(幅度边沿和频率) 核实、最高工作频率设计以及降频和谐波分离(低频信号的频率不与高频信号成整倍数,特别是A/ D 转换的速率) 技术;
(2)接地技术。接地技术包括两个方面,一方面是电源内阻分析技术,另一方面是接地点和地线设计技术。电源内阻的分析实际上就是对电源最大瞬时功率的分析。接地点和地线分析设计的原则是做到频率隔离、功率隔离。频率隔离是指高低频系统分开, 功率隔离是指弱功率和大功率分开;
(3)电源技术。电源技术一方面包括了电源特性的设计,例如电源要保证有适当的容性电流吸收能力和一定的功率裕度,另一方面还包括系统电源性质的选择,如使用电池还是使用整流电源,所有电源的种类,电源之间是否需要交换,集中供电还是分布式供电等;
(4)布线技术。要降低各管脚和连线之间的相互影响,必须对分布参数加以限制。分布参数主要由系统的布线所决定,因此,布线是系统或设备电磁兼容技术的关键,也是系统或设备电磁兼容技术设计的基本体现。布线技术包括环绕布线、线径选择、分层处理等;
(5)降频控制技术。对输出的高频信号,在保证系统正常工作的情况下尽量降低频率,对某些输出信号采取平滑措施(例如L ED 驱动电路中加入适当的电阻和电容) 。对功率较大的输出信号(包括低频阶跃信号, 如PWM 输出等) 尤其要考虑降频处理;
(6)多层板去耦技术。随着微机系统的频率越来越高以及电路的几何尺寸不断缩小,多层板电路已成为印制电路板的主要模式。多层板的一个重要功能就是可以大大地降低系统各连线之间的分布参数影响;
(7)表面贴片技术。表面贴片是一种使集成电路与印制电路板形成一体的电路制作技术。集成电路出厂时不加封装,而是直接出厂裸芯片。电路制作时利用焊接技术把裸芯片粘贴到印制电路板表面,这种电路不仅体积小,而且电磁兼容的性能大为提高;
(8)软件技术方法。当外界干扰窜入并破坏了程序的正常运行时,就会产生程序“跑飞”,程序走,中断不响应和芯片内信息发生变化,从而产生误动作等。通常可以通过如下几种方法实现软件抗干扰: ①加入空指令,目的是使微机的指令地址纳入正规,以便执行下面的指令; ②收留井法,即在空指令后再增加处理“跑飞”的程序; ③定时监视主程序; ④由主程序监视中断运行情况; ⑤采取容错技术,用时间冗余或信息冗余方法进行抗干扰和提高可靠性。
由于电力系统自动化设备运行的电磁环境十分恶劣,因此,必须对其安装运行环境采取相应的抗干扰措施。目前,工程上采取的方法如下: ①良好导磁材料机箱的选用及合理设计(机箱的尺寸大小,接插件的合理布置,接线端子的引出方式等) ; ②设备安装环境应采取的措施(主控室应采取屏蔽、接地等措施) ; ③设备运行和管理人员必要的电磁兼容知识的培训; ④其他措施。
四．电磁兼容的试验方法
检验电磁兼容措施实施的效果要通过一些必要的试验,常用的电磁兼容试验有:谐波试验、间谐波试验、信号系统干扰试验、阻尼振荡试验、快速瞬变试验、静电放电试验等。
五．电力系统自动化设备电磁兼容问题的新动向
微机系统是电力系统自动化设备的核心部分。随着计算机技术的高速发展,电力系统自动化设备必将向着高速度、高灵敏度、小型化、多功能、大系统的方向发展,这就使电力系统自动化设备电磁兼容问题有了一定的新内容。例如,高速度带来宽带噪声,高灵敏度使原可略去的弱小干扰信号不可忽略,小型化增加了内部的耦合干扰,大系统使干扰源增多,干扰问题更为恶化。预计今后的电磁兼容性将涉及如下问题:
(1)集成电路元件的封装材料含有微量的天然放射性同位素钍和铀,它们的原子裂变将产生α射线,使存储器误动作。因此,要从元器件的制造技术和系统的制造两个方面考虑电磁兼容的设计问题;
(2)数字逻辑电路与软件技术的微妙结合,正成为抑制干扰的有力武器。软件的应用将占越来越大的比重。例如,利用错误纠正码的软件手段检查并纠正错误,是去掉进入系统后的干扰的危害或切断干扰的有力手段;
(3)在抗静电干扰措施中,用“分布式的静电保护涂覆”弥补静电保护的不足。在CMOS ,A/ D等芯片板及印制电路板的接头上作静电涂覆,取得了很好的效果;
(4)随着干扰情况的复杂化,统计处理的方法将得以充分利用;
(5)采用光纤电路抗电磁脉冲干扰被认为是最理想的途径。目前,光纤通讯已进入电力系统自动化设备的实用阶段,随着纤维光学和光计算机技术的发展,电力系统自动化设备的电磁兼容技术必将提高到一个新的阶段。
篇7
关键词： 大型电气设备； 自动化控制； 任务合理调度模型； 并行分布
中图分类号： TN606?34； TP393.03 文献标识码： A 文章编号： 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着国际自动化水平的不断提升，大型电气设备在我国各领域的应用也越来越广。在大型电气设备的自动化控制中，任务合理调度的有序进行，是增强大型电气设备应用性能、提高企业经济效益的关键[1?3]。任务合理调度问题也一直是各国科研人员研究的难点课题之一，科研人员曾设计出一些大型电气设备的自动化控制中任务合理调度模型，但这些模型均存在一定的问题，无法给予大型电气设备精准、高效的自动化控制[4?6]。任务合理调度问题一直是各国科研人员研究的难点课题之一，本文设计一种调度稳定性好、通信性能强的大型电气设备的自动化控制中任务合理调度模型。
1 大型电气设备自动化控制中的任务调度性质分析
大型电气设备由一个母设备与多个子设备组成，其实质是一种异构的星型网络。在大型电气设备的自动化控制中，使用表示含有个子设备的大型电气设备总集合（是一个自然数，表示随机提取的子设备序列号，），其中，表示大型电气设备中的母设备，余下的均为子设备。用表示大型电气设备中母设备对子设备的自动化控制通道长度，那么，大型电气设备自动化控制网络示意图如图1所示。
由图1可知，大型电气设备的自动化控制任务全部存储于母设备中，由于每条子设备控制通道的长度均不相同，因此母设备的自动化控制效率处于不断变化当中，这使得任务合理调度形成了一种“大面积、分散式”的工作性质，这种工作性质要求所设计的任务合理调度模型需要通过“并行分布”原则给予大型电气设备精准、高效的自动化控制。
同时，由于自动化控制效率的不同将导致大型电气设备中的个子设备，无法同时接收到母设备分配出的自动化控制任务。因此，大型电气设备自动化控制中任务调度的工作量是随时间而不断增长，这一性质要求所设计的任务合理调度模型也应该拥有较强的可扩展性，以维持大型电气设备的应用性能。
2 自动化控制中任务合理调度模型设计
根据第1节给出的“并行分布”和“高度可扩展性”的设计原则，对大型电气设备的自动化控制中任务合理调度模型进行设计。
假设大型电气设备中的母设备获取到的自动化控制任务调度顺序为，（为自动化控制任务的数量），将按照上述调度顺序进行调度工作的子设备设为，用表示这些子设备的开启时间。为了增强所设计大型电气设备的自动化控制中任务合理调度模型的通信性能，并同时获取优异的调度稳定性，规定子设备的开启时间必须早于母设备调度工作开始时间，由此设计出的任务合理调度模型和模型工作流程如图2、图3所示。
由图2、图3可得，所设计的任务合理调度模型将大型电气设备的自动化控制中总任务量，经由母设备向子设备依照调度顺序进行分配，有：
3 实验验证
3.1 实验准备
仿真实验使用3台相同规格、型号的虚拟实验设备，分别写入本文模型、星型网络任务合理调度模型和总线型网络任务合理调度模型，并对同一大型电器设备依次进行任务调度。每台虚拟实验设备都拥有两个通信接口，实验前，将两个通信接口的带宽范围分别设为[0 Mb/s，1.5 Mb/s]和[1.5 Mb/s，3.0 Mb/s]。现进行三个任务合理调度模型调度稳定性和通信性能的验证实验，实验共计进行6 h。
3.2 模型调度稳定性验证
实验中，每隔1 h对三个系统在两个通信接口中的任务吞吐量数据进行采集，并制成曲线图，如图4、图5所示。
由图4、图5可得，在带宽范围为[0 Mb/s，1.5 Mb/s]的通信接口1中，三个模型的任务吞吐量曲线波动均不明显，本文模型的任务吞吐量曲线几乎为直线状态。而在带宽范围为[1.5 Mb/s，3.0 Mb/s]的通信接口2中，星型网络任务合理调度模型和总线型网络任务合理调度模型的任务吞吐量曲线波动情况明显变大，并且下降情况严重。而本文模型的任务吞吐量曲线仅仅存在细微波动，并无明显下降，表明本文模型的调度稳定性较好。
3.3 模型通信性能验证
在大型电气设备的自动化控制中，通信性能较强的任务合理调度模型不容易受到网络入侵的影响，并且传输速率更快，是增强大型电气设备应用性能的基础保障。因此，模型通信性能的验证实验每隔1 h变换一次网络入侵类型，每隔10 min记录下三个模型在两个通信接口中的传输速率。将实验数据绘制成曲线图，如图6、图7所示。
由图6、图7可得，在两个通信接口中，本文模型在网络入侵下的传输速率均高于星型网络任务合理调度模型和总线型网络任务合理调度模型，即网络入侵对本文模型的传输速率几乎无影响，表明本文模型具有通信性能强的优点。
4 结 论
任务合理调度问题一直是各国科研人员研究的难点课题之一，本文设计一种调度稳定性好、通信性能强的大型电气设备的自动化控制中任务合理调度模型。本文模型将大型电气设备的自动化控制看作一种构星型网络，并通过模拟网络中母设备与子设备之间工作关系，获取任务调度中最为合理的调度时间，进而实现任务合理调度。将本文模型与两种传统的任务合理调度模型进行性能对比实验，实验结果表明，所设计的模型调度稳定性好，并且通信性能强。
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关键词：电气自动化设备；管理机制；设计；问题；现阶段
电气自动化技术整体水平高低，和我国社会主义市场经济发展进程向前推进的速度之间呈现出来的相互关系较为密切。与此同时和我国范围之内广大人民群众生活水平之间呈现出来的相互关系较为密切，在我国电气自动化控制设备行业发展进程向前推进的过程中，一定是需要研发出来与时俱进以及科学技术含量比较高的管理系统，在使得电气自动化设备管理机制的设计水平得到一定程度的提升的基础上，才可以使得我国电气自动化设备行业的发展速度得到一定程度的提升。
1.首先对现阶段我国电气自动化设备管理机制领域中呈现出来的设备问题进行分析
首当其冲的一个问题是，电气自动化设备的管理水平应当得到一定程度的提升，现阶段我国所处的时代是一个知识经济时代，各项科学技术措施发展和应用的速度都比较快，在此基础之上信息产生速度自然是会得到一定程度的提升，与之相对应的产品更新换代的速度也会得到一定程度的提升。因此电气自动化设备需要不断的得到更新，系统领域中的数据在此基础之上也发生一定程度的变化，数据领域当中出现的变化以及新型设备的应用会使得设备厂商在生产制造工作记性的过程中构建新的数据库，但是在数据库更新工作进行的过程中，设备整体管理水平仍然呈现出来一种较为低下的态势，在此基础之上面对新增的数据库一般情况之下没有办法施行有效的管理，因此系统中出现各个层面相关问题的几率也就会比较高。系统设计工作和管理机制实际工作水平之间呈现出来的差异性比较强，现阶段我国电气自动化技术发展进程向前推进的过程中，应社会经济发展进程向前推进的过程中提出的客观要求，设备设计领域当中自然是会呈现出来复杂化以及规模化等问题，设备设计工作复杂程度提升的背景之下，针对设备管理工作水平自然也就会提出更高的要求。设备管理水平会从直接的层面上对和设备运行性能以及使用寿命造成一定程度的影响，在系统设计工作进行的过程中应当做到的一件事情就是“未雨绸缪”，争取可以在实际工作的过程中将管理失误引发的问题出现几率控制在既定范围之内。但是现阶段设备管理实际情况的层面上展开分析，管理系统设计工作进行的过程中一般情况之下使用到的是一次性开发工作，在实际工作的过程中基本上是难以考虑到后续发展需求，在此基础之上不单单会使得系统设计工作和设备管理工作之间呈现出来比较强的滞后性，也会使得资金投入水平得到一定程度的提升，电气自动化设备管理工作一般情况之下来说是难以使得设备设计以及企业发展领域当中的需求得以满足。
2.电气自动化设备管理机制设计工作进行的过程中应当遵循的要求
本系统隶属于CS机制具体构成结构包含的范围之内。在这一个系统当中，系统管理人员一般情况之下来说是会在对PC机械设备加以一定程度的应用的基础上，来对系统数据库的服务器形成有效的控制，当针对数据展开分析和处理的过程中，也就可以使得系统智能化管理这一个目标得以实现。在系统构架方式选择工作进行的过程中，为何会选择CS机制具体构成结构呢，因为这种具体构成结构在实际应用的过程中可以展现出来一定的优势，在系统管理工作进行的过程中，管理人员展现出来的独立性水平比较高，管理人员的职能并不单单是在同一种类型的系统操作平台当中有所体现，在系统管理领域当中呈现出来的灵活性也比较高，在此基础之上想要使得系统管理水平以及管理效率得到一定程度的提升，也就会显得比较容易。与此同时，在系统共服务器实际欲行的过程中可以储存起来不同属性的数据库，在此基础之上自然可以保证客户端有可供储存数据的文件以及处于运行状态的文件，以便于可以在此基础之上使得设备管理人员的各项任务得以满足。在上文中提及到的背景之下设备管理人员是可以在对处于运行状态的系统客户端加以一定程度的应用的基础上，来让系统的各项数据在系统服务器领域当中自动被处理掉，从而也就可以使得管理人员的工作变得更加轻松。
3.结语
总而言之，在现阶段我国电气自动化控制系统领域中改革深化程度提升的背景之下，假如说想要使得设备有效使用率得到一定程度的提升，那么相应的设备管理工作力度需要得到一定程度的提升。以往我国电气自动化设备领域当中应用到的管理机制，难以使得时展进程向前推进的过程中提出的客观要求得到满足，现阶段我国电气自动化设备管理机制领域中的设计工作，是会对电气自动化设备的运行效率造成一定程度的负面影响，但是在对较为现今的管理机制加以一定程度的应用的基础上，可以让我国电气自动化控制设备的整体运行效率得到一定程度的提升，最终在我国国民经济发展进程向前推进的过程中做出一定的贡献。
作者:朱鹏斌
参考文献
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【关键词】电气自动化测量设备；技术原理；应用
0 引言
随着科学技术的迅猛发展，电气自动化测量技术也在不断进步，自动控制技术和计算机技术的发展步伐也随之加快，因此当其应用在电气测量设备中时，电气测量设备也不断的在发生变化，慢慢向自动化与高精度方向发展。目前电气自动化测量技术在实验室以及其它行业中的应用都非常广泛，在现代科学技术中的作用也越来越显著。
1 电气自动化测量设备的技术原理概述
1.1 电动系仪表的技术原理
电动系仪表是通过可动和固定的两组不同线圈来合成相应的电气测量系统，通电后形成一种能量，根据指针稳定时能够计算可动线圈受到的驱动力矩。当其作为电压表或者电流表使用的时候，如果两组线圈检测的是电流的一部分，或者两组线圈检测的是同一电流，被测电流的平方或者被测电压的平方与指针偏转角成正比；指针偏转角与互感随偏转角的变化率也成正比[1]。电动系仪表的典型特征是：当其作为电压表使用时，可串联不同的附加电阻来控制量程大小；当其作为大量程的电流表使用时，可以将固定线圈和可动线圈并联；当其作为小量程电流表使用，可将固定线圈和可动线圈串联。
1.2 电磁系仪表的技术原理
电磁系仪表的结构分为扁线圈吸引型和圆线圈排斥型两大类。其中吸引型线圈通电后会对可动铁心产生吸引力，使指针偏转；而排斥型线圈通电后会使固定铁心和可动铁心同时磁化，并且两个铁心同一侧的磁化极性相同，从而产生排斥力，使指针偏转。当驱动力矩与游丝产生的反作用力矩平衡时，指针便稳定在某一位置，从而指示出被测量的大小。电磁系仪表的特征是：当接入交流电后，由于可动铁心有一定的惯性会引起瞬时值的快速变化，指针偏转角与被测电流的瞬时值的平方以及交流电流有效值的平方都成正比关系，电磁系仪表既可以测量直流电，也能用于测量交流电。这些情况导致电磁系仪表的标尺刻度具有前密后疏的平方律特性。
1.3 磁电系检流计的技术原理
磁电系检流计的原理是利用检流计可动线圈在通电后产生力矩，并且在力矩的作用下进行运动，按照牛顿第二定律，产生的力矩与惯性力矩、阻尼力矩之间具有平衡关系。一旦驱动力矩发生变化，可动线圈夹角就会变化。所以磁电系检流计在从静止到稳定的过程中将会受到外电阻产生的阻尼的影响。阻尼能够决定可动线圈的稳定性，除此之外，由于可动部件质量轻、摩擦力小，如果对其施加一定的驱动力矩，因惯性冲力会越过平衡点，一旦超过平衡点，就会导致可动线圈左右不停的摇摆；但是如果可动线圈与外电阻产生的回路电阻较小，那么就可以产生比较大的阻尼，从而有效避免振动状况的发生。
1.4 磁电系仪表的技术原理
磁电系仪表的技术原理是通过可动线圈通电，使线圈在磁场中电磁力矩的作用下，引起指针转动，可动线圈稳定后，驱动力矩等于反作用力矩，偏转角与流经可动线圈中的电流成正比[3]。磁电系仪表的主要技术特征是：只能用于直流电路。如果一定要在交流电路中使用该仪表，需要安装整流器。由于磁电系仪表的指针偏转角与可动线圈的电流成正比，标尺的刻度也很均匀，标尺制作很方便。除此之外，磁电系仪表灵敏度高，这是因为磁电系仪表采用的永久磁铁和铁心间的气隙相对比较小，所以气隙间的磁感应强度比较高。当磁感应强度较高的时候，驱动力矩就会逐渐增大，而采用反作用力矩系数大的游丝就可以保证指针达到稳定。内部磁场强度很大，受到外部磁场的影响就会比较小，从而保证磁电系仪表准确度比较高。另外磁电系仪表消耗功率很低，被测电路对其的影响较小。总之，磁电系仪表是灵敏度高和消耗功率低的一种设备。
2 电气自动化测量设备的应用
随着计算机、机械、电子等领域的高速发展，电气自动化测量技术在周边产业中也有相应的发展，而且已经被广泛的应用在了各种领域中，比如复合材料结构的自动化测量、焊缝以及管棒材的自动化测量等，其应用主要包括下面几个方面。
2.1 电气自动化测量的一般应用
原材料的自动化测量主要是针对批量生产的原材料进行测量，根据原材料的特点，采用超声或者涡流等测量方法进行测量。这种新材料新工艺结构的超声自动化测量，主要是针对近年来航天航空等重要现代工业中迅速发展的复合材料、焊接技术等中的运用。电气自动化测量设备的应用不仅给自动化检测技术增添了活力，同时还为科学研究中材料的微结构表征、缺陷评估等方面的测量带来方便。在生产制造过程中用自动化测量来测量重要锻件和铸件，可用自动化超声扫描、基于射线的成像方法、焊缝的超声自动化扫描等方法。这个过程主要是针对重要管道、特种设备以及服役设备等的电气自动化测量。
2.2 电气自动化测量设备的典型应用
某个企业生产的用于航天工业的某种复合材料，如果用已有的传统测量方法进行测量需要众多的技术人员花费几天的时间来进行测量，同时由于复合材料的承力结构和内部结构越来越复杂，人们对复合材料的质量、安全性和可靠性要求也日益提高。因此这时应采用自动化测量设备对复合材料进行测量。具体可以运用超声穿透法，利用安装在两个对称的多轴扫描机构上的超声换能器，使两个探头能够在被测复合材料的构件之间进行自动化扫描，利用入射声波在复合材料的衰减变化来测量复合材料的缺陷[4]。此外，通过具体的技术控制和全面扫描，超声测量设备可以同步控制邻近工件的型面，并利用入射声波评估与识别复合材料中的反射信息的不足之处，在多轴扫描机构上安装超声换能器在数控系统和运动编程的共同作用下进行检测。一般来说复合材料的单个铺层厚度为0.15mm，因此我们采用反射法来进行测量，方便之处是如果要跟踪测量多个型面，只测量一个工件就够用。
3 结语
科学研究与现代工业生产的重要保障在于电气自动化测量设备，电气自动化测量设备的技术理论研究对电气自动化测量技术的发展尤其有非常重要的意义。因此自动化相关部门应该重视研究电气自动化测量设备的技术原理，同时结合具体应用促进自动化技术的网络化和数字化，为我国电气自动化发展提供源源不断的动力。
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关键词：高压电气设备；自动化控制原理；电气调试技术；电力事业；电力能源有效策略 文献标识码：A
中图分类号：TM401 文章编号：1009-2374（2016）26-0030-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.26.015
现阶段，随着我国科学技术水平的不断提高，我国自动化技术也得到了空前的发展，而且已经广泛应用于各个领域，特别是电力领域，由此可见掌握高压电气设备的自动化控制原理显得尤为重要。就目前而言，我国电网已经覆盖了全国各地，这无形中增加了电气设备的自身压力，因此只有不断提高电气调试技术，才能实现电力企业经济效益和社会效益的最大化，满足广大用户的用电量，促进我国电力企业的稳定持续发展。
1 我国高压电气设备的自动化控制原理
1.1 高压电气设备直接启动的自动化控制原理
高压电气设备直接启动自动化控制主要包括控制保护器和真空接触器两部分，因此要想实现高压电气设备直接启动自动化，就要将二者有机结合，从而通过利用零序电和TA电两种电路，提高高压电气中电流循环的效率，同时还能将其直接送入到信号传输设备中，这样就能够实现自动化控制。在实际应用的过程中，一旦出现了漏电或者断电、短路等情况，就可以通过使用真空接触器进行修复，切断整个通路的电源，然后对产生故障的原因进行系统的研究和分析，最后将其传输到高压电气控制中心，这样不仅能够提高高压电气设备直接启动的自动化水平，同时还能避免不良事件的发生，一旦遇到危险情况能够在第一时间进行处理和安排。通常情况下，高压电气设备的转速一般在100r/min左右，由此可见高压电气设备的转速与其频率二者之间是呈现一种正比例关系的，而且其载波的频率还要远远高于其自身频率，一般稳定在10～30kHz，同时还要选取绝缘晶体管进行串联，这样才能确保高压电器在低频率的时候也能够正常运转。
1.2 高压电气设备变频运行的自动化控制原理
整个高压变频设备就是综合运用了较大功率的绝缘设备对电气设备进行直接的管理和控制，主要就是将高压、中压、低压三种不同的电压形式进行叠加，从而产生出一种新型的变频设备，在逐渐的应用过程中，这种变频设备已经得到广泛的应用和处理。通过高压变频器，将大功率的高压电直接传输到二极管上，然后再使用三相高压电进行整合和交流，这样就会产生人们日常生活中最常见的直流电源，只有这样才能确保其能够顺利安全运行，从而提高我国电网系统的整体质量和水平。高压电器变频运行主要是利用互联网技术进行控制，将电脑的电子数据进行系统、全面的处理，从而实现高压电气设备变频运行的自动化控制。值得注意的是，在整个高压电气运行的过程中，其电压的输出频率一般保持在100～500Hz不等，由此可见，高压电气设备是否会出现碰车的情况与变频运行有着十分密切的关系，因此在检修的过程中应该更加认真、细心，一旦出现问题要及时断电监察故障，避免出现不安全事件。而且在整个高压电气设备运行的过程中，要将点单片机作为其控制的核心部分进行调试，从而加以控制和修订，这样才能从根本上调整高压电气设备的输入与输出环节，采用智能化的管理和控制才能实现管理和判定，当将其进行处理和隔离之后，就能够使用驱动芯进行大规模、系统化、大功率的分析和整理，从而将晶体管进行重新的修订和驱动，能够将三相电直接转化为交
流电。
2 高压电气设备中的电气调试技术
2.1 高压电气设备中的电气调试技术作用
利用电气调试技术能够从根本上保障所有高压电气设备能够正常运转，这样才能实现电气调控的发展，就目前我国发展而言，大多都是采用电气调试技术进行研究和处理，由此可见电气调试技术对于高压电气设备的重要性十分明显，它不仅能够提高整个高压系统的稳定性和工作效率，同时还能使电气调试技术更好地为高压电气设备的自动化服务。
2.2 高压电气设备中的电气调试技术内涵
当对高压电气设备进行保护和处理的时候，其参数不是随意就能设置的，而是要根据高压电气设备的出厂说明进行严格的调试，并且按照其详细的规定进行设置，如果其中没有标明固定的技术参数，就需要根据实际运行设备来进行设定，这种方法具有一定的可操作性，因此在实际验收的过程中，必须对高压电气设备进行系统的维护和调试，确保其合格，只有这样才能达到标准要求。一般情况下，对于整个高压电气设备中的变频控制情况而言，主要是适合将变频设备转化成低频或者是高频设备，只有这样才能有效调节其内部结构以及铁心的材料，从而使二者能够达到平衡的状态，而对于低频的电气设备或者是普通的电气设备，采用变频技术就是不合适的，这主要是因为它们的材质和性能不同，其中低频的电气设备的频率低于高压电气设备，其发出的电波主要是奇波，利用设备自身进行发热，而普通的电气设备的频率高于高压电气设备，其无法承载较为高速或者是快速的运转，因此会造成很严重的损伤。因此只有将变频技术应用于高压电气设备中，它才能发挥自身的价值。
只有当高压电气设备的转速持续在100r/min左右、摇表的转速持续在60r/min左右，才能进行数据的读取和处理，最终将高压电气设备的数值做好详细的记录，进行进一步的分析和处理，这样才能避免在检测的过程中出现不良事件，与此同时，在进行检测的过程中，要首先将实验表笔拿走，然后利用摇表转速进行测试，这样才能减少其出现损伤情况，最后将触点与高端主触点二者有机结合，才能完成整个高压电气设备的正常运行。
2.3 高压电气设备中的电气调试技术分析
当高压电气设备进入调试的区域后，要在实验的区域明确设置相关的警示牌，明令禁止一切与实验无关的人员入内，并且还要送入隔离区域，这样做的目的就是确保其他非实验人员的生命安全，同时也是符合国家规定和标准的。在对高压电气设备进行检测的过程中，一定要符合绕组性原理，将三相电流与高压电气设备进行统一实验，对直流电电流大小进行准确的掌控，利用此结果对高压电气设备进行研究，具体操作步骤如下：首先，对变压器进行调整和处理，使之成为试验电源然后接入实验台中，通过升压或者是降压的方法对高压电气设备进行检测，要做好接地工作，防止出现意外，只有在确认无误后才能进行下一步工作；其次，在进行调试检测的过程中一定要将电源断开，这样才能避免出现意外，使实验台上的调压器的指数变为零，才能够开始检测，确保数据的准确性；最后，要检查地线的连接情况，只有将上述问题逐一排查，确定没有其他问题后才能进行实验的处理和分析，仔细观察高压电流表的变化情况，是否升高或者降低，是否出现闪动情况，只有做好完整实验记录之后才能将其通电，整个检测实验告一段落。值得注意的是，在整个检测的过程中，绝缘电阻一定要符合国家的固定标准，操作人员也不能随意对高压电气设备进行提压或者是穿击，不能随意对相关数据进行更改和修订，只有按照固定的要求才能提高其工作的整体质量和效率，从而确保相关电子设备能够符合高压的测试，每一种高压电气设备参数的标准都是各有差异的，因此只有因地制宜地进行分析和处理，才能确保检测实验的科学性和有效性，进一步提高我国高压电器的安全性和可靠性。
3 结语
综上所述，目前，在经济全球化趋势的影响下，一方面我国高压电气设备受到的一定的挑战，另一方面这对我国高压电器设计自动化的发展也是新的机遇，因此只有真正做到与时俱进、开拓创新，在实践的基础上创新，在创新的基础上实践，清楚并且熟练地掌握高压电气设备直接启动的自动化控制原理、高压电气设备变频运行的自动化控制原理、高压电气设备中的电气调试技术的应用范围和规律等方面，才能提高整个高压电气设备的工作效率和工作质量，从而将高压电气设备广泛应用于电力领域。在未来我国高压电气设备自动化控制和电气调试技术将朝着多样化、智能化、科技化方向发展，这不仅是顺应科学技术时代的必然趋势，同时也是我国科学技术迅猛发展的一种体现。总之，要想对高压电气设备的自动化控制原理及电气调试技术进行深入的研究和发展，需要党和政府、电力企业以及相关科研工作人员三者共同努力，只有这样才能提高我国高压电气设备自动化控制水平，创新电气调试技术方法，从而实现电力企业的又好又快发展。
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