自动化技术方案范文

导语：如何才能写好一篇自动化技术方案，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

关键词 城市配电自动化；主站；终端；馈线自动化

中图分类号TM7 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）103-0166-02

随着我国经济的快速发展以及人民生活水平的不断提高，对供电质量提出了更高的要求，提高供电可靠性成为了电力企业现代化发展过程中所追求的重要目标之一，因此，城市配电自动化技术作为保证电力系统持续稳定运行的关键技术受到了深入的研究和广泛的应用。城市配电自动化以配电系统的电能传输、用电过程为主要研究对象，集自动化技术、通信技术、计算机技术等于一体，涵盖监控系统、馈线自动化、网络拓扑、地理信息图等多个模块。虽说近些年，我国城市配电自动化技术得到了长足的发展，但由于城市配电网络的复杂性，目前我国城市配电自动化水平还比较低，有必要城市配电自动化技术进行更加深入的研究，文章主要从城市配电系统现状出发，从总体结构、主站系统、终端、馈线自动化等方面提出配电自动化整体技术方案，具有一定的实际应用参考价值。

1 城市配电自动化体系统总体结构方案

考虑城市配电自动化系统的稳定性和可扩展性，宜采用分层分布式结构，主要包括主站层、子站层、终端层三层结构。在通信方式方面有光纤通信、载波通信、无线通信等多种选择方式，可根据城市现有条件进行选择。

1）主站层

城市主站系统可采用“集中采集，分区应用”的模式，在城市供电局调度大楼安装主站系统，拟采集全市范围内配电设备的信息，并对“三遥”监控点进行控制，实现对配电网络的运行监控、集中式馈线自动化、运行方式优化等功能。

2）子站层

配电子站可采用网络型分布式子站，由数据处理器单元和监控单元组成。配电子站主要实现所辖区域数据收集、汇总、数据及操作命令转发。

3）终端层

对于方便安装采集及测控信息装置，有就近交流电源的户内配电结点，配电终端为DTU 装置。而对于无法安装较大采集和测控装置，亦无就近交流电源的户外结点，通过多功能故障指示器来采集相关信息。

4）通信网络

目前城市10kV线路普遍没有同线铺设光缆，因此，若全部采用光纤通信网络是不现实的，可采用了EPON与载波、EPON与ZigBe无线专网相结合的综合通信方案，以实现配电自动化系统接入层网络通信全覆盖。

2 城市配电自动化主站系统方案

城市配电自动化配电主站系统方案可以按以下原则设计，以实现配电SCADA、馈线自动化、信息、报表管理、配电仿真、网络拓扑、潮流分析、状态估计等多项功能。

1）集中采集维护，分层分区域应用

在区供电局远程监控工作站上，实现基于各个供电区域的信息监视、操作管理和设备控制。

2）大数据量处理

随着城市的不断发展，对配电自动化主站系统平台稳定性和大数据量处理能力提出了较高的要求，软件系统支撑平台应能够满足城市电网未来8a～10a的发展需要。

3）灵活扩展

随着城市经济的快速发展，城市电网处于高速发展阶段。配电自动化主站系统必须考虑将来配网监控模式改变的可能性，支持扩展配网二级监控主站的技术能力。

4）集成互联

配电自动化主站系统必须采取有效的技术措施实现与调度自动化系统、大用户负荷管理及配变监测系统、GIS系统、配电MIS系统、营销管理系统、电能量计量遥测系统及实时数据中心的信息交互、共享，保证配网设备参数模型的唯一性。充分利用现有配电GIS系统，按照IEC61968/61970标准，从配电GIS系统导入配网设备参数和模型参数，统一建模并确保数据的唯一性。在配电自动化系统建设初期，要首先实现配电GIS系统与配电SCADA系统的参数模型统一，这是后期实现二者数据及图形共享的首要条件。

5）集成平台数据源唯一

集成平台上采用的信息都来自于各应用系统，如用户信息来自于营销ERP和计量自动化系统，实时数据来自于配网SCADA、实时数据中心等。基于EAI实现配网运行管理平台的集成，逐步运用SOA的集成技术，对已存在的应用系统有计划的推进架构的改进，形成提供各类业务服务的业务总线。

3 城市配电自动化终端方案

城市配电自动化的终端选点是关键，节点“一遥”、“两遥”、“三遥”点需根据不同供电区域可靠性分类、用户负荷等级类型及一次设备现场条件的优劣来确定，其中“三遥”为遥控、遥测、遥信；“二遥”为遥测、遥信；“一遥”为故障指示器的故障定位等遥信信息。

1）“一遥”选点

除“二、三遥”外的有助于故障定位的节点；一次设备无法进行“二、三遥”改造节点。

2）“二遥”选点原则

主干线路上的重要节点，以后可能升级为三遥点；综合考虑环网节点、负荷大小、线路距离等因素，合理选点；能使主站全面观察到配电网络的基本信息的节点。

3）“三遥”选点

能显著提高其供电可靠性的重要用户的节点；具备快速转供电条件及转供电能力的节点；具备实施条件及技术经济合理的节点。

4 城市配电自动化馈线自动化方案

城市配电自动化的建设要取得良好的运行效果，配电自动化系统的馈线自动化技术方案是非常重要的，而此部分往往又是系统建设的难点，在此重点分析。目前城市配电网络以电缆为主，架空线为辅，在以电缆网为主的区域可采用集中式馈线自动化方案，在以架空线路为主的区域采用就地式馈线自动化方案。

4.1集中式馈线自动化方案

具备可靠通信网络的区域，宜选取集中式馈线自动化方案，实现“三遥（遥信、遥测、遥控）+远程遥控隔离故障复电”功能。配网自动化主站系统根据各配电终端设备上传的故障信号，结合10kV 出线的保护跳闸信号，启动故障处理程序，进行故障定位，提供故障隔离和非故障区域恢复供电的方案，供调度员选择最优化的方案执行。

所选的配网线路主干线上的关键配电节点可全部选作“三遥点”，关键配电节点选取原则如下：主干线上分段点及联络点，用于故障后的转供电；主干线上每一分段中，结合配电网实际运行需求，综合考虑负荷重要程度、负荷密度、线路长度选取三遥点，用于远程遥控实现故障隔离，综合考虑投资，每一分段选取三遥点不宜超过3个；一次设备无需进行改造即可实施的配电节点；供电重要用户或重要设备所在的配电节点。

4.2就地式馈线自动化方案

在集中式馈线自动化方案的基础上，根据馈线主干线路实际情况合理地逐步加装分段断路器、在分支线上设置用户分界负荷开关（看门狗），自动隔离用户侧单相接地故障。通过合理配置保护装置，在分段断路器后段发生的故障，变电站出线开关将不会跳闸，有效减少非故障区域的停电时间。本方案涉及的主要设备为配电主站系统、馈线出线断路器FCB、分段断路器FB、分段负荷开关FS、联络开关LS、分支分界开关PS，如图1所示。

1）当线路某区段发生故障时，FCB 或者FB 保护动作，线路失压；线路上的各智能设备FB、FS 等立即将故障信号上传配网主站；配网主站根据线路上智能设备上送的故障信号定位故障区段，遥控分闸故障区段上下游的开关，成功隔离故障；

2）通过配网主站令FCB 或者FB 合闸，恢复故障区段电源侧非故障区段的供电；再遥控合闸联络开关LS，恢复故障区段负荷侧非故障区段的供电；

3）故障检修完毕，通过配网主站遥控合闸故障区段上下游的智能开关，恢复因线路故障而停电区段的供电。

该方案中要特别注意分段断路器和分界断路器的装设，主干线根据线路线路长度和负荷密度宜设置1～3个分段断路器；分支线用户超过2个或变压器超过3台时，在支线首端装设分界断路器；主干线每一分段内分界断路器不超过2个；新接入用户宜在产权分界点装设分界断路器。

5 结论

文章所提出的城市配电自动化整体方案来源于对我国多个配电自动化程度较高城市的经验总结，实践证明，该方案的应用不仅保证了配电网生产、调度、运行的稳定性，还提高了电力企业的经、社会效益，可为我国多数城市的配电自动化建设提供借鉴。

参考文献

篇2

关键词：电气自动化；施工技术方案；注意事项

1、施工前准备

熟悉图纸资料，弄清设计图的设计内容，统计图中选用的电气设备和主要材料等，及时编制出库计划和购置计划，注意图纸提出的施工要求、设备规格、材料性能；安全防护器具要齐全，施工用各种机具均能正常作业，安全可靠；做好施工机具、仪表进厂前的复检、购置工作；根据机装、电气、非标、管道、筑炉等工种用电要求，依据业主的临电供配方案，合理准备现场施工用电；做好材料上报审批，待甲方认可后，有计划备料，做好施工的日、周、月的进度计划，做好人员安排计划；备好防火器材，电气室门窗齐全，玻璃完好无损，计算机房空调投入正常运行；做好技术与安全交底工作，技术交底的工作内容主要包括工程概况、设计意图、施工方法、技术措施、施工进度及质量要求等，并由电气专业负责人向工长和施工一线人员逐级进行。

2、配电柜（盘）及动力开关柜的安装

配电柜（盘）的二次运输。根据配电柜（盘）的重量及形体大小，结合现场施工条件，由施工员决定采用吊车、汽车或人力搬运。柜体上有吊环者，吊索应穿过吊环；无吊环者，吊索最好挂在四角主要承力结构处；不许将吊索挂在设备部件上吊装。运输中要固定牢靠，防止磕碰，避免元件、仪表及油漆的损坏。

配电柜（盘）底座的制作与安装。配电柜（盘）的底座一般用型钢制作，如角钢、槽钢等，钢材规格大小根据配电柜的尺寸和重量而定，型钢先矫直再下料。固定底座用的底板、强度要符合安装要求，安装人员应配合或检查验收基础的准确性。安装时，底座槽钢表面应保持平整，水平度、全长不直度在规范允许范围内。所有基础刷防腐漆两道，颜色符合图纸要求。

配电柜（盘）的开箱。配电柜（盘）到达现场后，根据进度情况进行开箱检查，主要检查以下内容并要求认真填写“设备开箱检查记录”：规格、型号是否与设计相符，而且临时在柜（盘）上标明名称、安装编号和安装位置；配电柜（盘）上零件和备品是否齐全，有无出厂图纸和技术文件；有无损坏和受潮。

配电柜（盘）的安装。安装工作最好在室内的土建工程完工后开始进行。柜（盘）在室内的位置按图纸要求施工，如图纸无明确标注时；按国家规范施工。在距离配电柜顶和底各200mm处按一定的位置，绷两根尼龙线作为基准线，将柜（盘）按规定的顺序比照基准线安装就位，其四角可采用钢垫板找平找正。找平找正完成后，即可将柜体与基础型钢，柜体与柜体、柜体与两侧挡板固定牢固，固定方法符合图纸和产品要求。安装在震动场所的柜（盘）应采取防震措施。柜（盘）的漆层应完整、无损伤，固定电器的支架等应刷漆安装于同一室内，其盘面颜色宜和谐一致，符合图纸和业主要求。柜（盘）单独或成列安装时，其垂直度、水平度、不平度和间接缝的允许偏差应符合规范要求。

3、电缆、电线的敷设

电缆安装材料的技术要求如下：凡所使用的电缆及附件均应符合图纸要求及国家或部颁的现行技术标准并有合格证件。电缆及其附件安装用的紧固件，除地脚螺栓外，均应用镀锌制品。电缆及其附件到达现场后，应进行下列检查：产品的技术文件是否齐全；电缆规格、绝缘材料是否符合要求，附件是否齐全；电缆封端是否严密，当电缆经外观检查有怀疑时，应进行潮湿判断与试验；充油电缆是否符合电缆油压变化的要求。

电缆、电线敷设的一般要求：电缆敷设前应作好详细电缆敷设表并写好电缆编号。电缆型号、电压、规格应符合设计要求。电缆外观无损伤且电缆敷设前应做绝缘检查，低压动力电缆和控制电缆使用500V兆欧表检测，6KV电缆使用2500V兆欧表检测。检查合格后方可进行敷设。电缆敷设完毕后，应再进行一次绝缘检查，同时作好相关记录。电缆敷设时，电缆允许敷设最低温度应符合《电气装置安装工程施工及验收规范》规定的值。

电线电缆在穿配线前应确认电缆线轴号码，规格种类是否正确并确实测量绝缘电阻，依据实际长度剪裁，不得浪费材料，裁剪前应与配线图核对，以免错误，裁剪后电缆两端立即标号。非经特殊许可该回路的电缆线不应有中间接头。电缆线拉线前，电缆沟、托架、线槽、电管等应完整地检查并清洁，任何可能在拉线时伤及电缆线的突出物等需清除。打开人孔盖、电缆沟盖时，不得使盖板受损伤及已设电缆。拉线电缆时，若有湿气可能损及电缆线绝缘，则电缆线头部需作适当的防水及防护处理。如使用机械设备拉线，则其拉力不得超过电缆线制造商说明书的数据。任何配线方式、电缆线之弯曲内侧半径要不小于其外径的六倍。

4、变压器的安装

变压器出库前应检查其型号，规格同设计图纸是否相同，所有附件是否齐全，有无锈蚀，机械损伤和渗漏现象，油箱、油盖螺栓是否齐全，密封情况是否良好，绝缘套管有无损坏裂纹现象，检查无误后，方可出库。变压器基础轨道应水平，装有气体继电器的变压器应使其顶盖沿气体继电器气流方向有1～1.5%的升高坡度，变压器母线与封避母线连接其低压套管中心线应与封避母线安装中心线相符。变压器所有法兰连接处，应用耐油橡胶密封垫密封。变压器运到现场后，在卸车前应确定高低前后侧方向无误后方可卸车，之后要进行器身检查。

5、电气自动化设备的安装

电气设备的安装。以施工图为依据，进行开箱验收检查：电器的技术文件是否全；开箱检查清点，规格是否符合设计要求及附件、备件是否齐全；外观检验，外壳、漆层、手柄有无损伤或变形；内部仪表、灭弧罩瓷件等有无裂纹或伤痕；附件是否齐全、完好。其中，要注意安装高度的要求。若图纸有要求则依图纸施工；图纸没要求，则以规范为准，一般机旁按钮中心距地1.3米，机旁控制箱、铁壳开关中心距地1.5米，信号板中心距地2.5米。被固定的电气设备应符合下列要求：采用膨胀螺栓固定，被固定的电气设备器牢固、平整；电器内部不应受到额外应力，设备外壳良好接地。

现场自动化一次设备的安装。热电阻、热电偶的安装：文件齐全；开箱检查设备，规格应符合设计要求，附件及备件齐全；热阻、热偶外壳无碰损现象，用万用表检查热电阻热电偶是否有开路现象；安装在斜段及直段上的热阻热偶，安装尺寸应以安装大样图为依据，法兰间防止漏气。压力变送器安装：安装前应进行单体校验并标明仪表位号、量程，安装中应按仪表位号安装，特别要注意仪表的垂直度与管路安装时应确保其气密性。电动执行机构安装：电动执行机构随设备安装应注意其它安装方向，确保其传动灵活可靠。

6、电气自动化试验

篇3

关键词：机械工程；自动化设备；安装技术

引言

自动化设备的应用主要是用来生产实践的，这也标志着自动化设备正在逐步现代化。在实施安装的过程中，自动化设备中的零部件是安装工作中的重点内容。安装的效果影响结构的精度，安装的时间影响设备的质量，也会影响生产的产品的使用效果。因此，研究安装技术具有重要的现实意义。

1机械工程中自动化设备的安装要点

首先，应该在安装前做好充分准备，牢记安装规则，重视安装中的注意事项。安装技术人员必须背熟安装过程，在实际安装前应该在心里模拟一遍，并且思考安装中可能出现的问题，提前制定解决问题的方案，以便在遇到突发问题时能够尽快解决问题，顺利安装完成。其次，要注意自动化设备的轴承安装和零部件的焊接。在进行这两项安装时，要按照自动化的科学方法进行操作。最后，自动化的设备内部比较精密，零部件的安装需要进行密封处理，如图1所示。即便是安装的交界面，也要进行特别处理。

2安装技术中存在的问题

自动化的安装技术具有一定的理论知识，自动化设备的运行也是依靠数理化知识进行设置的。安装时，如果技术人员能够保障安装质量，将直接提高设备的工作效率。另外，我国的安装技术和方法和国外的先进技术还存在一定差距，计算机处理技术并不能在安装时充分发挥作用。

3安装技术的改进措施

3.1提高安装质量

自动化设备的安装质量由安装人员的技术水平决定。安装人员的专业素质必须过硬，同时要重视这项工作的重要性。平常工作中，要训练安装知识，通过实际操作更加熟练操作流程，以减少安装时的失误。制定安装的监督管理工作，严格规范操作流程，通过激励制度激发员工的工作热情。

3.2学习安装技术和方法

我国的安装技术相对落后，通过学习国外的安装技术可以提高我国安装技术的整体水平。和国外的先进技术人员沟通和交流，以国外的先进技术为基础，不断创新，以不断提高我国的安装水平。

3.3加强人才培养

我国自动化设备的应用越来越广泛，国家应该投入更多科研资金，以加快安装技术的发展。要培训安装人员，选拔优秀的人才，不断提高整体人员的技术水平。

4自动化设备安装技术的具体应用

4.1自动化系统的安装

4.1.1加工系统在我国的工厂中，技术人员长期处在生产工作中，身体受到严重的损害。而自动化技术广泛应用于工厂生产，尤其是加工系统，可以极大程度地降低工作人员的劳动强度，提升工厂的生产速度，提高工厂生产的零件精度，从而获得更多的经济利益。4.1.2组装系统实际生产中，生产的工具多种多样，其中应用广泛的工具就是小元件的组合工具。以往小元件的组装依靠人工，不仅耗费大量人力，也会严重耽误生产进程。自动化系统的加入，明显提高了工厂的生产效率，且不会因为人工安装出现大量的位置错误。在工厂的组装系统中，全面融入自动化技术，可保障元件的生产顺序，降低整体失误率，提高生产效益。

4.2检测系统

由于产品的要求越来越高，产品的精度检测也是工作中的重点。自动化系统的加入，提升了产品的检查速度，保障了产品质量。检测系统可以高精准检查生产的各个环节，极大地增加了产品的生产数量。4.2.1找准安装基点安装设备的过程中，应该找准设备的中心线。基础中心线要求和纵横的中心线统一对齐。实施安装前，可以对标板进行永久式绘制。基准点的位置也应该绘制布置图，以两种图版为基础进行安装。图上应该标明实际的埋设点和基准点，如果设备在安装过程中需要及时做出调整，也会有基准点作为参考。同时，要实施观察设备的沉降情况。当设备进入高速运转时，以减少震动的发生。值得注意的是，基准点的数量一般不能少于四个，检查时可以按照原有的基础规范设立基准点的标准。4.2.2定位设备吊装设备后，需要精准的定位设备。因此，可以设立挂设基准线，按照要求选择钢丝。钢丝的直径应该在0.3～0.75mm。挂设期间的拉紧力应该在钢丝整体承受力的2/5～4/5。水平挂设时，整体的距离不能超过40m，斜跨距离不应该超过40m。对基准线进行挂设，可以帮助线架进行调整。安装期间，线锤必须和基准点对症。经过调整后，才可以锁定螺母。应用基准线时，也不会发生明显的偏移。4.2.3调整标高标高的调整是设备安装工作中的重点内容。应用水准仪对基准点进行设定，然后投射辅助应用的基准线确定设备的标高，不断做出调整直到调整合格为止。比较重要的设备必须应用水准仪，以减少设备安装可能发生的失误。4.2.4调整水平度在以往的安装工作中，基本按照整体设备和分体设备结合参照调整水平度。如今，应用水平仪可以测量设备表面，按照不同的设备选择不同的水平仪，分体的设备找平后分别进行安装，之后进行整体的安装即可。

5结语

机械工程是我国的主要工程之一。应用自动化设备可以提高生产效率和产品质量，进而提高整体的工程竞争力。

参考文献

[1]刘朝军.建筑机电自动化设备安装技术问题及其对策研究[J].建筑工程技术与设计，2015，（7）：1642.

[2]朱红丽.试论机械工程自动化设备安装技术[J].城市建设理论研究：电子版，2015，（3）：3901.

[3]黄位昌，马锦静.机械设备地脚螺栓安装时应注意的几个问题[J].沿海企业与科技，2015，（10）.

篇4

【关键词】配电自动化 数据传输机制 104规约 优化方案

配电自动化系统能够准确可靠运行，数据传输机制至关重要，可以说，配电自动化系统是完全建立在信息传输模式可靠准确的基础上，一旦配电自动化系统的信息传输模式出现问题，那么整个配电自动化系统将陷入瘫痪，所以，提高配电自动化系统数据传输机制的准确性尤为重要。

1 西安供电公司配电自动化数据传输机制的现状分析

西安供电公司配电自动化数据传输采用IEC61850-104规约的半双工多点共线的分层结构，配电自动化系统从变电站/开闭所的断路器处的主站到这条线路上的各个FTU的通道结构是多点共线，104规约根据IEC61850-104的规定，专门对多点共线的传输过程作了明确的规定，以解决在多点共线的情况下多个FTU同时发生重要状态量变位时，在通道上发生冲突竞争的问题，保证优先级别高的重要状态变位量优先传输，完全符合配电自动化系统对传输规约的要求。

然而半双工的数据传输机制决定了终端和子站只能被动的等待主站的召唤或者总召，当终端状态信息不符合规定时，还可能出现被遗漏召唤的情况，在实际应用中，其不足也日益凸显，并且随着配电自动化终端数目的增加、配电自动化范围的进一步扩大，其不足还将被不断放大。

2 本文研究主要内容

（1）IEC61850-104规约框架下，完全可以实现全双工通信，但目前自动化系统中，终端带电后不向上一级子站上传开关位置信息。

（2）终端带电后，主站第一次召唤不成功的原因分析。

（3）终端带电后，主站第一次召唤不响应，必须等待主站总召唤才能再次响应。

对于配网终端多的现状，当某终端掉线重新上电后，需要等待15分钟，才会在主站总召唤的时候被召唤，在这15分钟里，调度不能遥控操作，现场操作严重影响工作效率。本文从终端与子站通信、子站与主站通讯，所需传送全遥信和全遥测数据的总量，计算了两次总召唤之间的最小理论间隔时间，并考虑主站处理数据所需时间，留出足够的数据计算时间余量，从而降低主站总召唤的时间间隔，减少遥控无效的时间长度，从而达到提高遥控操作可靠性的目的，与此同时，就将大大优化配网操作的工作效率。

3 配电自动化数据传输机制存在问题的优化可行性分析

3.1 终端带电后，主动向上一级子站上传开关位置信息

104规约可实现全双工通信，根据配电自动化信息传输机制运行要求，本文给出了终端主动向上一级子站上传变位信息的优化实现方案。

对于基于TCP的应用程序来说，存在两种工作模式，即服务器模式和客户端模式，服务器模式和客户端模式的区别是，在建立TCP连接时，服务器从不主动发起连接请求，它一直处于监听状态，当监听到来自客户端的连接请求后，则接受此请求，由此建立一个TCP连接，服务器客户端就可以通过这个虚拟的通信链路进行数据的收发。

IEC60870-5-104中定义在正常情况下，控制站（即主站）等同于客户端（连接者），被控站（即子站）等同于服务器（监听者）。为实现全双工的平衡传输模式，保证故障信息的主动快速上报，被控站和控制站同时具有服务器和客户端功能。

3.2 终端带电后，主站第一次召唤不成功的解决方案

在现有调度104规约中对于遥信的传输过程作了如下规定：

3.2.1 没有发生遥信变位的情况

以一定的周期通过召唤或主动上送的形式将静态的数据向上传送。

3.2.2 发生遥信变位的情况

产生COS和SOE，并优先于其它静态数据传送，COS的优先级比SOE的要高。

虽然实际现场开关位置等遥信并没有发生变化，但只要规定对于重新上线的终端，当开关位置没有发生变化时，COS值不变，仍然为0，但SOE值置1，以用来区别开关发生变为信息时候的COS和SOE均为1的情况。

3.3 终端带电后，主站第一次召唤不响应，结合实际情况，适时缩短等待时间，从而提高工作效率

对于配网终端多的现状，此时间太长，每隔15分钟，调度不能遥控操作，这将严重影响工作效率和配网自动化程度，通过本文研究，得出主站向子站总召唤的最短理论时间间隔由终端数目、全遥信数据数目、全遥测数据数目以及每一帧报文的单位时间共同决定，其公式如下：

Tmin=kt （+ ）・0.2

式中：

Tmin表示主站总召唤的最短理论时间间隔。

kt是数据处理所需的时间系数，一般取8～10。

n1表示所需上送的全遥信数据数目。

n2表示所需上送的全遥测的数据数目，一般在总召唤的情况下n1=n2，表示所有终端的总数目。

0.2是代表每一帧全遥测和全遥信的报文时长为200ms

60表示每一帧全遥信的报文和每一帧全遥测的报文均可以传送60个全遥测数据和60个全遥信数据。

代入相关数据，可求得Tmin=6.8～8.5 S，此时间远小于目前系统设置的主站总召唤15分钟的间隔时间。但是根据西安配电自动化实施计划，目前配电自动化覆盖线路为试点范围内的29条，仅占全部配网调管线路的百分之六左右。按照所有10kV线路自动化全覆盖计算，充分考虑时间裕度，Tmin=136.0～170.0 S。按照数理统计原则，为保证主站系统数据传输的稳定可靠，本文选取T =300 S。

4 结论

本文对目前西安供电公司配电自动化数据传输机制作了分析，提出目前存在的隐患将对下一步配电自动化全面推广造成的影响，并就此隐患分别给出了理论分析，实现方案，优化方案模拟测试，并最终逐步进行了实用化应用，通过实际运行统计，证明了本文所提优化方案的准确性和优越性。

本文的意义在于提高了现有信息传输机制的可靠性，为今后配电自动化推广奠定了良好的基础，其具有深远的意义，随着配电自动化系统终端数目的不断增加，其优越性将日益凸显。

参考文献

[1] 孟爱萍.配电自动化系统中的通信方案[J].电力系统通信，2007，28（21）：43-45.

篇5

一、目前电力系统自动化技术安全管理教学存在的问题

1.电力系统自动化技术的安全管理缺乏规范

规范的安全管理制度，是自动化技术在电力系统中顺利应用的基础，但是在现阶段，自动化技术在我国电力企业的利用还处在基础开发阶段，电力企业的管理人员对于自动化技术的应用仍在摸索。在各项技术不成熟的基础上，安全管理制度建设的方面还未提上整体规划的日程。电力系统自动化技术专业运用人才的培养，还停留在专业技能的学习层面，并没有建立合理科学的安全管理教学目标。学生面对安全管理教学的学习兴趣不高，学体效率极为低下，同时没有建立安全管理从业规划，严重制约着安全管理教学的开展，影响着学生的综合发展。

2.技术设计不科学

电力系统自动化技术在我国电力企业的运用中还处在较为基础的摸索阶段，目前我国的自动化技术不够完善。技术院校无法根据完善的技术设计进行相关安全管理的教学，导致学生所学的安全管理知识严重与实际的自动化技术运行模式不相符，影响电力系统自动化技术的发展，给其自身的安全管理工作带来消极的影响。

3.相关教学人员的综合素质较低

电力系统自动化技术的引入时间较短，使得安全管理教学人员的自身的专业综合素质水平较低，严重制约着电力系统的长远发展，同时安全管理教学的缺失，使得学生以及教职工忽视安全管理教学的重要性，阻碍着电力企业向现代化高科技发展。

二、电力系统自动化技术安全管理教学的有效措施

1.制定规范化的安全管理制度

电力系统自动化技术的安全管理是促进电力资源稳定输送的重要措施。鉴于此，电力企业要在立足于自身实际发展情况与未来发展规划的基础上，构建科学的安全管理制度。在实际的安全管理教学的过程中，要明确电力系统自动化技术为电力事业未来发展的主要方向，加强学生学习的积极性，提高学生的学习兴趣，同时引导学生构建科学的职业规划，增加安全管理从业率。通过规范、统一的安全管理制度以及行业标准，提高电力系统安全管理教学的合理性以及准确性，从而培养出具有专业性的电力系统自动化技术安全管理人才。

2.提高技术设计的合理科学性

技术设计是推动电力系统自动化技术安全管理教学的基础，因此，技术院校要提高技术设计的合理性以及科学性，通过严密的技术设计，结合实际的电力系统供电负荷标准，提高电力系统运行的安全性，使得技术院校在教授学生相关安全知识时，可以依据真实合理的技术设计，通过实践上机操作，帮助学生完全掌握电力系统自动化技术安全管理职能。

3.提高教学人员的专业水平

为培养具备高精尖技术的专业人才，技术院校要加大专业师资队伍的建设，采用先进化的聘请制度，选聘高素质的专业技术教师，同时要对现有教师加大专业知识再培训的力度。要在顺应时展的基础上，提高教学人员的创新意识以及增加自身的专业知识储备，同时要建立科学的考评制度，并依据考评结果，制定出相关的奖罚制度，从而提高师资队伍的质量，促进高素质专业技术人才的培养。

三、小结

篇6

关键词：配网自动化；问题；措施

中图分类号：U665.12 文献标识码：A 文章编号：

引言

为了适应社会经济的不断发展，以及供电可靠性和电压质量要求的不断提高，配网自动化技术也应随之不断完善提高。配网自动化系统的实施能够有效增强供电的可靠性，提高电力系统的经济效益。目前电力系统都十分重视配网自动化系统的建设，投入大量资金，实施配网自动化工程项目，配网自动化工程是电力系统现代化的必然产物，有着良好的市场前景和社会经济效益。以下是笔者根据自己的工作经验作出的论述，愿与读者共同探讨。

1 配网自动化的概念及实施方式

配网自动化是利用现代电子技术、计算机、通信技术、软件技术及网络技术，把配电网在线数据、离线数据、电网结构数据完成信息集成，组成完整的区域自动化系统配电网自动化系统主要包括4个重要环节，即：供电网络、远动系统、通信系统以及主站网络。其中运行及控制部分功能的自动化要配电自动化系统来实现。配网自动化是一种集成化自动化系统，其在实施的过程中，可以监控、协调以及管理配电网各环节设备和整个配电网的正常运行。

（1）我国的配电网可以大致划分为城市及农村电网，前者以电缆网方式为主，后者则是以架空线方式为主。配电网的供电方式由电源点、线路开关设备、网架3部分决定，电源点、网架等方式架构了各种各样的供电方式，如单电源辐射状供电、多电源互相供电、多电源环网供电、网格状供电等，线路开关设备则提供了功能不同的供电配合方案。城市电缆网大部分采用了环网柜作为配电线路的主设备，农电架空线网大部分采用重合器、分段器、断路器、负荷开关等作为配电线路主设备。以线路开关设备划分出的供电方案大致有：电缆环网柜方案、架空重合器方案、自动配电开关方案、断路器方案、负荷开关方案等。

（2）配电自动化系统的远动主要有FTU、TTU对线路开关、配电台区的监控。远动系统及设备的可靠大致分为保护动作、环网控制、远方控制就地手动等几个方面。配电自动化远动系统的根本问题就是线路电源和传输规约，设计适用于户外环境的不间断电源是实现配电自动化的一个重要问题。因为配电线路设备的地理不同，现在变电所使用的CDT、POLLING 规约，都不能用于配电自动化系统，新的101规约虽得到了一定程度的应用，但其是否可以作为配电自动化远动传输标准，现在仍无法评定，目前IEC正在制定新的传输协议标准。

（3）配电自动化的通信方案主要由以下几部分组成：主站对子站、主站对现场单元、子站对现场单元、子站之间、现场单元之间的通信等比较广泛的范围。现在实施的完整配电自动化试点工程系统的通信方案指主站对子站、主站对现场单元的通信。通信是配电网自动化难以突破的一个点，区域和条件的差异，通信方案也多种多样：光纤、电力载波、有线电缆、微波扩频等，但总的来看，采用混合通信方案是较为合适的原则，通信干线用光纤，支线采用其他的通信方式，根据距离干线远近、传输要求高低决定，远距离孤立点使用无线传输。

2 配网自动化实施模式及实施中应注意的问题

为提高配网自动化系统的工作效率，根据配电网规模的不同，配网自动化的实施模式大致可以区分为县级城市、大中城市2种。前者小规模配电网可以集中管控，一个配网主站、一级通信网络；而对后者，以小区化建设，类似调度自动化方式，以小区设备群为单元，实施“单元化终端—分布式结构—分层网络—功能集成—多级管控”的配电调度系统模式，解决信息瓶颈，提高系统总体监控∕管理效率。

配网自动化的实施所涉及的部门比较多，投资风险也较大，因此配网自动化的规划是必须的，一定要结合当地配电网的发展规划，制订详细的配网自动化的实施计划，整体考虑，分期分批实施，同时要和供电企业内部信息化建设相协调。此外，还要从供电局的实际需要和发展需求出发，目前的配网自动化系统应该实现配网调度合一的理念，技术上要得到统一，管理上容易维护，经济上做到节约，在实施过程中，注重已有的调度自动化与建设配网自动化统一的问题，新上调度自动化与建设配网自动化统一考虑。

实施配网自动化的主要目标就是为了提高配电网的供电可依赖性，因此，在实施过程中要遵循双电源进线、备自投、变电所自动化、可靠的配电网、网架可靠的设备、可靠的通信系统、可靠的主站系统等原则。在配网自动化设计实施过程当中，一定要结合本地的基本情况设计最为适合的方案。自动化系统在保证电压质量的同时，还要尽量地减少配电网的投资。

3 配网自动化常见问题

只追求功能的全面，而忽视了部分核心功能的系统应用价值是常见问题之一。对配网自动化系统不具备统一细致的规划，因此不能正确地阐述出完整的需求，直接影响了后期的应用不能顺利进行。

电网的供电可靠性首先由供电方案决定，配电网自动化系统主要担任了实时监控配电网安全可靠运行的职能，在线路开关的自动化、智能化程度较低的配电网中，整个系统性能对主站与通信的依赖性强，而配电网的广域地理分布性，使通信传输的可靠性成为建设可靠的配电网自动化的一个难解决的问题。而供电网络使用重合器方案，解决了对通信的强依赖性的问题。电源：配电线路上的电源用于提供开关、监控单元的工作动力，原因：在线路正常供电的情况下，由电源变压器从线路取电；线路失电的时候，启动后备电源（UPS）供电，对于操作开关的大电流可以用大电容储能放电提取动力。存在的难题是不间断电源（UPS）户外运行问题，尤其是高低温对蓄电池工作的影响。

在实施配网自动化工程中，SCADA实时监控是一个很难解决的问题，要确保主站信息处理准时，电缆网以运行管理为主要目标。设计与建设问题首先要从配网自动化设计单位选择，依靠专业配网自动化设计公司，从主站、通信、设备、土建、实现方式、管理模式等几方面加以考虑。

配网自动化系统是一个复杂的系统工程。工作职责极不稳定，运行管理工作也很落后，系统应用和数据维护工作不扎实，也是配网自动化实施中常见的一个问题。

把DMS看成EMS的翻版或简单集成，在配电网网架规划的时候，要分析本公司实现配网自动化所需要的潜力，确定合适的实施方案。值得注意的是，每个公司都有它的特殊性，例如地理环境、管理模式、网架结构和规模、负荷性质等。

配电自动化系统牵涉到电力系统、通讯、计算机、地理信息、电子技术等许多方面。配电网设备很分散，地理情况变化多端，用户众多，覆盖面广，且较为受用户增容以及城市建设等不同环境的影响。分析目前的技术水平，暂时并没有通信技术能够较好地满足配电自动化系统各层次的需求，一般都是使用混合的通信方案。

在配网自动化软硬件中，其管理、运行维护人员培养将至关重要。配网本身就是电力系统技术、管理薄弱环节，配网的基层工作人员缺乏对配网自动化技术的认识，一直存在着人员匮乏、技术能力不强等现状。而配网自动化工程涉及到通信、自动化、一次设备配网运行等一系列相关人员的协调工作，应加大人员的培养和管理力度，否则配网自动化系统就不能成为解决配网管理的工具，相反会成为工作上的负担。

结束语

近几年来，我国不断加快城区配网自动化系统建设，提高供电质量和供电可靠性，以满足现代化建设的供电需求。因此，我们应该及早规划建设适应现代化需求的城区配网自动化系统。在实施配网自动化后，不仅可以降低运行人员的劳动强度，提高劳动效率，使运行人员对网络的运行状况掌握得更全面更快捷，而且还会为供电企业创造出更好的经济效益和社会效益。

参考文献

［1］张建峰.配网自动化系统的分析［M］.北京：中国水利水电出版社，2009

篇7

【关键词】配电自动化；建设；故障；可靠性

引言

随着农业的不断发展以农村建设的不断加快，城乡之间的配电自动化水平差距不断地显现出来。提高农村配电自动化水平已经成为了我国一个重要的社会问题和民生问题。

伴随着计算机技术和通信技术的飞速发展，给新一轮配电自动化技术的发展提供了条件。同时结合智能电网建设的战略，农网配电自动化建设得到了重视，国内供电企业相继进行试点工程建设，并取得一些建设经验和成果。其中比较引人关注的问题主要是配电自动化技术的功能模块化、实用性和稳定性等问题，尤其是一些配电自动化试点项目，会遇到现有配电网网架结构不合理、一次设备改造难度大、系统整体投资规模偏大等问题。现结合近几年所参与的配电自动化试点项目的工程实践以及部分地区配网自动化整体规划，从实用化的角度提出整套配电自动化技术解决方案建议，以供电力系统有关部门在进行配电自动化系统的规划和实施时参考。

1.技术原则和目标

农网配电自动化系统的建设应遵循“稳定性、实用性、先进性和经济性相结合”的基本原则，将“根据现有设备情况选择技术方案，根据负荷重要性确定功能需求，因地制宜，差异化设计”作为指导思想，以建设“坚强、智能、可靠、灵活”的中压配电网络为最终目标。

稳定性：需要兼顾考虑系统和设备两个方面的稳定和可靠。因此要保证系统的结构简单，同时对于故障处理原则应考虑在各种运行状态下故障处理的可靠性。

实用性：要求解决方案要因地制宜、因网制宜，根据各单位的特点选择最适合、最能见效的自动化解决方案优先实施。自动化系统必须综合规划，统筹考虑各方案的特点，可以分步、分期实施，逐步升级。

先进性：指系统设计理念的先进性，系统规划有前瞻性，使用稳定有效的先进技术设备，但不应该理解为就是使用最新的技术和设备。

2.解决方案

对于一套完善成熟农网配电自动化系统的规划与建设，所承载的基本任务包括：

・ 故障定位：配电线路的故障自动快速定位；

・ 运行监控：配电线路和设备的正常监控，在线诊断；

・ 快速复电：配电线路的故障自动快速隔离和自动转移供电；

・ 配电管理：基于GIS系统和生产管理系统的配电管理自动化功能扩展。

根据系统建设总体原则以及所承载的基本任务，结合已有试点配电自动化项目的现状，介绍三种实用的农网配电自动化解决方案。其不是唯一模版，但可以根据本单位实际现状和资金规模，选择合适的方案实施。

2.1 方案一：农网配电线路故障自动定位系统

目的：实现故障的快速定位，减少故障巡查和故障处理时间。

技术：故障指示器技术 + 通信技术 + 故障处理技术。

特点：不需要改造一次设备，易于实施，投资少，见效快，能够快速实现故障检出的故障定位系统。

适用范围：适用于 10 kV 配电线路，尤其是没有配置分段开关或配置手动分段开关的农网架空配电线路。主要作用是配电线路的故障区段细化至具体客户或具体区段，对客户分界开关未覆盖到的区域进行故障区段细化和补充。满足实施配电自动化方案的最基本最关键的功能之一（故障自动定位）的要求，并在资金投入有限的情况下自动化系统覆盖范围最广。

方案描述：以故障指示器自动检测短路故障和接地故障的功能为基础，通过增加通信功能，将其动作信息通过短距离无线通信汇集到就地安装的通信终端上，通信终端再将采集到的指示器信息通过公共通信网络 GSM 的手机短信或 GPRS 通信传送到中心站和后台监控系统。当故障发生时，就地安装的指示器给出动作翻牌、灯光报警等就地信号，同时通过通信功能将动作信息传输到后台的人机监视系统，后台综合分析所接收到的所有动作信息，最终快速定位出故障发生的位置，并在主接线图和地理信息系统中给出相应告警和提示，同时将定位结果以手机短信的形式通知相应的运行维护人员和管理人员。促进故障处理的快速反应，节约大量故障查找的时间，减少客户的停电时间，提高供电可靠性和经济性。

2.2 方案二：分布式智能、网络式保护馈线自动化方案

目的：实现故障自动隔离和自动转供电。

设备：电动开关 + 智能控制器。

特点：投资少，见效快，可靠性高，对开关类型无要求，不依赖主站。

适用范围：适用于城区新建线路，以及原有开关具备（或可改造）电动操作机构的线路，可通过通信扩展实现三遥功能，同时可以满足单电源、双电源或多电源供电系统的故障快速隔离和非故障区段快速复电的要求。方案描述：分布式智能控制方案是通过给电动负荷开

关、断路器配置智能自动化监控装置，综合监测线路电流，开关两侧电压，结合开关状态进行检测，利用控制器本身的逻辑功能，自动查找定位故障点，自动跳开故障区段的两侧开关以实现隔离故障，自动合上联络开关，实现非故障区域的恢复供电。整个故障检出和快速复电的过程综合利用了 V-I-T 技术逻辑判断，如果线路开关采用断路器，还可以充分发挥重合器快速切除故障和就地重合的优势。在具备通信通道后，可以自动升级为标准的 FTU/DTU，实现三遥功能。

网络式保护控制方案是在分布智能控制方案的基础上，增加局部光纤通信或 GPRS 通信，环网内的各 FTU互相交互信息，在故障后毫秒级的时间内直接跳开离故障点最近的两侧开关，变电站出线开关不需要跳闸，使得停电区域最小，同时联络开关自动合闸转供，保证停电时间最短。实现多级串联开关的无级差保护配合，最大限度地实现保护设备快速性和选择性的统一，同时也兼容了分布式就地控制技术的优点。

2.3 方案三：综合型实用方案

将上述两种方案综合在一个配电自动化系统中。在 F 类供电区域的郊区线路、农网线路等投资资金规模受限的场合，实施安装就地显示的故障指示器和带故障状态远程信息传输的一遥故障定位系统。在 C、D、E 类供电区域，实现故障自动定位和基本的状态检测和负荷监测。

在 A、B 类供电区域的主环线路，已安装有电动开关的场合，可以安装三遥终端，实现故障情况下的故障隔离和负荷转供。推荐使用具有分布智能的终端和必要的网络式保护功能，以提高可靠性。

在 A 类供电区域的中小城市和区域，实施以线路故障自动定位系统、SCADA 和以 GIS 为基础的配电管理系统为基本功能的实用主站系统。

3.结束语

农村配电自动化的建设是一项艰巨的工作，只有了解当前农村配电自动化的发展现状和农村配电网的特点，才能选择满足自身条件的配电自动化控制方式。随着科学技术的发展，农村配电自动化的控制方式会越来越先进，只要不断摸索和敢于创新就能更加推动我国农村配电自动化建设的发展。

参考文献：

[1] 袁钦成. 配电系统故障处理自动化技术[J]. 中国电力出版社， 2007.

[2] 袁钦成，王天华. 配电线路故障自动定位系统的研究与实施[J]. 中国电机工程学报， 2001年增刊.

篇8

在国内，所有的树脂磨具企业都还没有实现全厂的生产自动化，而制约全厂自动化的关键因素是生产前期的物料的自动化存放和运输。而对于物料存放和运输的研究一直在深化，但仍然停留在研究阶段，谁先突破技术瓶颈谁无疑将占领树脂磨具企业整厂全自动化的先机。

我们在对国、内外树脂磨具行业生产工艺及设备技术水平研究的基础上，研究开发出了适合国内树脂磨具生产工艺的自动化运输和自动化恒温仓储的生产设备，该设备将强有力促进树脂磨具行业的企业开展自动化生产线技术改造，本研究成果将填补国内在这个方面的技术空白，极大地提高磨料模具行业的装备制造水平。

本课题所开发出来的自动化运输和自动化恒温仓储设备开发潜力巨大。研究成功将首先在国内最大的磨料模具企业――广东某磨具公司试用，随后将以此为样本进行全行业逐渐推广，以此开拓出磨料模具生产企业全厂总承包的巨大市场。

首先进行了调研，树脂磨具工厂的主要原材料是：刚玉砂、树脂粉、树脂液，这些原材料需要在混料锅内混合均匀，因为有树脂液的存在，使得混合均匀之后的物料具有很强的粘性，只要静置2分钟以上的时间就会结团成块，很难处理。所以现在的生产工艺就是混合均匀之后靠人迅速的把物料放置在一个一个的料盘里面，然后靠人工把一个一个的料盘运输到一个空调房间内进行恒温仓储的工艺步骤，当恒温仓储的时间到达后，再由人把一个一个的料盘运输到下一个工艺步骤。运输和恒温仓储在目前的工艺中全部是靠人力来实现的，这部分占用了大量人力资源。课题研究需要做的就是把这两个工艺步骤实现自动化。

确定了需要解决的问题之后，就开始研究解决方案，在寻找解决方案的过程中，找到了4种方案：

方案一，悬挂链式输送机：悬挂链采用滚珠轴承作为链条走轮，可以自由选择输送线路，可以节省人力，提高工作效率，但是占地空间太大，造价成本太高。

该方案示意图如下：

方案二，多层钢带输送机：利用水平放置的不停运动的多条钢带存放散装物料，这种方案节省空间，运行可靠，但是对于物料的反应有不利作用。

该方案示意图如下：

方案三，立体仓库式存储机：每个料盘对应一个放置位置，地面上有料盘配送车给立体仓库配送料盘，这种方式自动化程度很高，但是频率很低，不能满足大批量存放要求。

该方案示意图如下：

方案四，链斗式运输、仓储一体机：结合了链斗输送机和立体式仓储货架的优点，占地面积小，运行稳定，可以同时实现自动化运输和恒温仓储。

该方案示意图如下图4。

经过专家组的讨论，最终决定的方案是链斗式运输、仓储一体机，这种设备方案的优点有很多，例如：一台设备两种功能，多学科技术集成程度高；主要使用高度空间，占用空间小节约土地资源；主体设备结构简单，故障率低，维护方便；自动化程度高，代替了人工的繁重劳动。

设备由5个重要部分组成：钢结构框架、传动系统、平衡及制动系统、进料系统、出料系统。

钢结构框架起到的主要作用是支撑整个设备和储存物料的重量、传动系统由减速电机带动非标准链条运动实现输送功能、平衡及制动系统在长距离输送时候显得非常重要，可以使运动平稳消除因为意外停机带来的安全隐患、进料系统使物料均匀进入设备内部，并且不往设备下方漏料、出料系统保证物料完全的排出设备，进入下一道工序。

技术难点分别是：

难点1、均匀进料：采用定量给料皮带输送机和震动给料机相配合的方式保证进料的均匀。

难点2、进料时候漏料：专门设计了一套挡板挡料系统，每当两个料盘之间的缝隙过来的时候就自动堵上缝隙，保证物料不会从料盘之间的缝隙掉下去。

难点3、设备运行的安全和平稳性：对于链传动距离太长的话可能会产生挠度并且有径向力使料条扭转的情况，专门设计了平衡机构，因为考虑到停机安全性，又设计了停机制动系统，使得在任何停机状态下，都保证整个系统的瞬间停止，安全性更高。

难点4、设备出料：出料部分采用了被动出料和主动出料系统相配合的方式，保证出料完整。

篇9

【关键词】机械制造；自动化技术；特点；发展

一、概念

自动化是机器系统或装置系统在无人操控的情况下，按自身预定程序数据或者自身存储的指令自动完成操作自身系统或控制自身系统的过程。那么机械制造自动化就是指系统采取机械的方式实现自动化控制自身或者自身运作的过程。机械制造自动化这一概念自从21世纪20年代出现以来，经历了刚性机械制造自动化、柔性机械制造自动化以及综合机械制造自动化，发展到当今时代主要以综合机械制造自动化为主。

二、机械制造自动化的特点

（一）控制方案便于进行优化和传播

在传统控制领域中，控制方法和控制方案的确定通常需要结合实际的工作情况，并将环境因素的影响、人为因素的影响都考虑到具体的控制方案中。对于数控技术领域而言，由于控制过程全程采用数字控制的方式来实现，因此这种控制方式可以方便地进行移植和传播，这会有利于整个控制行业的发展。同时，由于控制方案最后要抽象成数字代码额形式，而数字代码可以应用计算机技术方便进行查看、修改和优化，这就使得方案能够进行进一步的研究和优化，有利于整个控制行业的发展。

（二）更安全可靠

传统的机械产品出现问题的时候，很可能需要停机维修，而且优势机械会因为故障自动停机，这样很容易造成安全事故，安全性不高[1]，而机械自动化产品的安全性大大提高了，当机械产品出现问题的时候，机械本身会自动的分析和处理问题，并且还能够采取行之有效的措施避免生产安全事故的发生，从而降低生产安全事故的发生率，自动分析和自动处理故障的功能还有利于提高生产效率。

（三）可以实现对误差的计算

在理想的控制方式中，可以实现对被控对象的完美控制。然而，在实际的操作过程中，由于种种因素的存在（包括人为因素、设备的精度等），导致被控对象的动作方案与预定控制方案存在一定的偏差。这种偏差的存在这工程实际中是允许的。然而，在工程中虽然允许控制误差的存在，但通常需要给出控制的误差范围。这一方面有利于控制方案的改进，另一方面也有利于对误差的控制。当采用传统控制方案来对被控对象进行控制时，由于控制的过程中有很多的不确定控制因素，导致了不能用科学的方法给出控制方案的误差。通常，在传统控制方案中误差的给出采用结果测试法与经验法相结合的方式。然而，在数控技术领域中，由于控制的每一步都是由计算机来实现，并都处于计算机的监控中，因此控制方案设计人员可以给出控制方案每一步的误差范围。

（四）更节能

机械设计制造的自动化发展使生产出来的机械产品体积更小，能够节省一定的资源，而且机械产品所采用的驱动机构具有低耗能的优点，这样从整体上看有利于降低生产耗能，实现环保的目的，因此，机械自动化更为环保。

三、机械制造自动化技术的发展趋势

当前机械设计制造的自动化，已经得到广泛应用，有效地提高了机械生产效率、优化了生产过程，革新了生产方式。但是科技的发展和研究还在不断进行中，自动化技术水平也会不断地改进和更新，在机械设计制造中自动化技术、设备的应用，会朝着多元化等方向发展。

（一）机电一体化趋势

根据目前机械设计制造自动化和相关技术的现状，笔者认为未来机械制造设计自动化将会朝着机电一体化方向发展，将来，机械设计制造自动化生产模式将会是半机械半自动，利用数控设备体系，有效的将机械生产与电子科技相融合，从而实现机电一体化，使机械制造的功能更为强大，结构体系更为完善，从而提高整个机械制造业的生产效率，并且同时不断提高产品的生产质量，不断满足社会发展的需求，并带动机电行业的发展。

（二）虚拟化

传统的机械设计制造需要先进行图纸设计，然后根据图纸设计进行成品试验，最终进行成品的制造。当前随着电子技术、网络技术、信息技术等的不断发展，虚拟操作技术得到广泛应用，人们已经可以借助网络技术实现虚拟化操作。所以，在机械设计制造的自动化发展中，虚拟化发展会成为它的一个方向。

（三）网络化

现阶段，虽然机械设计制造自动化在一定程度上是利用了现代网络技术，但是在实际的生产控制中，却没有真正的实现网络化[4]，例如，利用机械设计制造和自动化来设计产品以及生产产品的时候，如果其中出现了问题，就会影响生产运作，而且由于实现了自动化生产，通常情况下专业的技术人员不会在生产现场，设计人员更不会在生产现场，而管理人员又缺乏处理相关问题的能力，所以，管理人员只有将机械设备停机，这样会严重影响生产效率，造成这种情况的重要原因就是没有实现网络化的控制生产过程，因此，为了避免这种情况的发生提高生产力，在未来，机械设计制造及其自动化一定会实现网络化，进一步结合各种技术实现生产控制的网络化，这样，当机械设计制造及其自动化在设计生产中出现问题时，及时相关的专业人员不在，也可以通过网络来及时处理问题，从而恢复生产，保证生产效率。

（四）绿色化

从当前的环境污染现状进行分析，大部分的污染源来自工业生产。机械设计制造是工业产生的组成部分，当然在生产的过程中，也会产生污染。虽然当前在机械设计制造中实施了自动化发展，自动化技术、设备得到有效利用，污染得到了有效降低。但是，随着自动化设备和技术的应用，机械设计制造生产的工作量增加，污染依然没有得到完全控制。所以，绿色化发展是机械设计制造自动化未来的一个发展方向。

（五）高精密度

现在追求高技术已经成为了机械制造业的首要发展方向，当然，其也继承了传统的生产方式。在吸收传统生产方式中的优点的同时，也不断的引进新的技术。并且在不断的努力将高科技技术应用到生产中。自 20 世纪纳米技术出现以来，就标志着机械制造技术有进入到了一个新的阶段，其对机械制造技术也有着深远的影响，比如纳米精度加工等等。我国也正朝着更精细的方面发展。

结语

结合本文通过分析得出，在经济持续增长发展的今天，我国的机械制造自动化行业面临着严峻的挑战，但同样这也是一次前所未有的发展机会。我国的机械自动尚处于初步阶段，虽然与世界上的发达国家相比，仍然有着不小的差距，但还是取得了不小的进步，只要相关科研技术人员继续不断努力，相信这个差距会越来越小。同样要想提高我国的机械自动化水平，进以推动社会的进步，我们就需要对自动化技术在机械制造中的应用进行高度重视，只有将机械自动化技术和机械制造的相关技术进行融合，才能真正推动我国机械制造行业的稳定持续发展。

参考文献

[1]张西平. 机械制造自动化技术特点与发展趋势[J]. 河南科技，2013，08：78+82.

[2]赵刚. 探析机械制造自动化技术特点与发展趋势[J]. 装备制造技术，2014，02：202-204.

篇10

关键词：电力系统；城市配电网；自动化

Abstract: in recent years, our country city electric power industry development, the power supply quality and service quality requirements of the electric power industry more and more is also high, on the other hand, through many years of development, the electric power communication has begun to take shape, form the optical fiber communication system contains the electric power system, production management system, open computer MIS business and so on, can satisfy the basic production and management requirements, but the distribution system of automation engineering is still a problem in need of solution. Combining with the current situation and existing problems of urban distribution network, to the city of power distribution automation system construction purpose, the design, the automatic mode scheme and geographic information system applications are discussed in this paper.

Key words: electric power system; Urban distribution network; automation

中图分类号： TM76文献标识码：A 文章编号：

由于我国电力建设资金短缺，长期以来侧重电源和大电网建设，使配电网络技术发展受到严重的影响。我国大多数城市都是辐射型单端供电，加上设备落后、不安全的因素较多，如果出现故障就只能切除整条线路，结果就是引发大面积的停电，这类电网基本没有自动化，一旦出现事故或故障都必须依靠人力解决，造成了配电网用电质量及供电可靠性方面较难满足要求。近几年来，随着电力事业的发展，各种新电器广泛应用于生活、生产，给人类带来了巨大的便利，但同时，也使人类社会对电的依赖日益加深，对电能质量提出了更高的要求，尤其对供电可靠性，因此加快配电网自动化的建设与应用，是提高配电网供电可靠性的一个关键环节。

一、城市配电网的现状及存在问题

城市配电网的规划一直以来都得不到重视，电网规划对电网建设的指导作用也不是很大，以致于我国城市特别是中小城市的配电网络建设杂乱无序、网络结构不合理、网架薄弱、可靠性较低、供电质量较差，其主要表现在以下几个方面：

1、供电能力不能满足负荷增长需求。主要原因为配电设备老化，变电站的容量不足，电源布点少。

2、供电电压低。导线的线径较小，线路长，导致配电线路电压损失大，在迎峰度夏、迎峰度冬时更为突出。

3、供电可靠性低。城市内由于电源点分布少，造成线路供电半径过长，运行方式缺少灵活性，无法满足N―1准则的要求：④用户端无功补偿不足。导致线路电能抵足损耗大，电压低，同时也导致输变电设备供电能力下降。

4、在规划以及实施上配电网自动化水平整体较低，无法适应现代科技的飞速发展。实现城市配电网自动化目标基础薄弱，需要逐步对环网柜、柱上分段开关、配电变压器进行技术改造，需要在对线路改造的同时完善通信数据网络，提高配电网供电可靠性和配网运行管理水平。

二、城市配电网自动化建设目的

配网自动化就是利用现代电子技术、通讯技术、计算机及网络技术，实现配电系统正常运行及事故情况下的监测、保护、控制和配电管理的现代化。配电自动化建设目的可以归结为：提高电网供电可靠性，切实提高电能质量，确保向用户不间断优质供电；提高城乡电力网整体供电能力；实现配电管理自动化，对多项管理过程提供信息支持，改善服务；提高管理水平和劳动生产率；减少运行维护费用和各种损耗，实现配电网经济运行；提高劳动生产率及服务质量。

三、城市配电网自动化的设计。

1、城市配网自动化的系统结构

我国城市配网自动化的构建需要在结构上改变传统配网系统结构当中功能单一、不同电网之间互联和信息共享困难的局限问题。传统城市配网系统由于在结构上的缺陷，导致系统整体出现重复建设和信息闭塞的问题。大量的建设资源和信息资源的浪费使得我国城市电力系统的发展受到了限制。

而随着我国电力系统计算机技术的逐步完善和信息化的建设，在电力系统的整体改革过程当中进行城市配网自动化系统体系的重新构建。将城市配网系统当中，数据采集以及交换、电力系统配电线路管理和整合、地理信息系统应用加强等功能进行诚信设计和加强。为我国城市电力系统提供一个完整的、先进的结构良好且功能全面的配电自动化网络信息系统。

2、城市配网自动化设计

我国城市配网自动化需要结合我国电力系统的建设情况和我国城市配网建设的总体规划进行重新设计。

首先，我国城市配网自动化的建设标准要参考国际电力网络系统的建设标准，在配网硬件设备建设和系统平台建设上进行严格要求，确保我国城市配网自动化建设的规格一致。在配网计算机信息系统的建设过程中，要读一操作系统的接口进行统一设计，符合国际SQL的结构化标准。

另一方面，在建设自动化配网系统的过程中，要留有充分的系统可升级空间和拓展性。对系统平台的规模和容量进行重新规划，对系统中央处理器的选择要充分考虑我国配网自动化系统的升级需要。保证配网自动化系统能够充分满足系统升级的需要。

其次，我国城市配网自动化的设计要从我国电力系统计算机技术的发展现状出发，充分考虑系统的实用性问题。

再次，对于系统的建设，要充分考虑到系统故障和维护工作的应急和替换系统的需要。提高配网系统的可维护性，增强系统的可利用率。

四、配电网自动化模式方案

1、变电站主断路器与馈线断路器配合方案

由变电站出线保护断路器和馈线断路器相配合，并由两个电源形成环网供电方案，即优化配电网结构，推行配电网“手拉手”线路。变电站出线保护开关具有多次重合闸的功能，重合命令由计算机控制，线路开关、通信开关均具有自动操作和遥控操作功能，通信及远动装置、事故信息、监控系统由计算机一次完成。设备与线路故障由主站系统判断，确认故障范围后发令使故障段断路器开断。

2、自动重合器方案

此方案是将2个电源连接的环网分成有限段，每段线路由相邻两侧的重合断路器作为保护，故障时由上一级重合断路器开断故障，尽可能避免由变电站断路器进行分合操作。当任一段线路发生故障时，应使故障段两端重合断路器开断，对故障进行隔离，线路分支线故障由重合断路器与分段断路器动作配合切除。

3、自动重合分段器方案

每段线路故障均由自动重合分段断路器根据关合故障时间来判断。此方案在时间设置上应保证变电站内断路器跳开后线路断路器再延时断开，然后变电站内断路器进行重合操作，保证从电源侧向负荷侧送电。当再次合上故障点时，变电站内断路器再次跳开，同时故障点两侧线路断路器将故障段锁定断开，确保再次送电成功。

4、馈线自动化模式

（1）就地控制模式，即利用重合器加断路器的方式实现。

（2）计算机集中监控模式，即设立控制中心，馈线上各个自动终端采集的信息通过一定的通信通道远传回主站，在有故障的情况下，由主站根据采集的故障信息进行分析判断，切除故障段并实施恢复供电的方案。

（3）就地与远方监控混合模式，采用断路器（重合器），智能型负荷开关，并且各自动化开关具有远方通信能力。这种方案可以及时、准确地切除故障，恢复非故障段供电，同时还可以接受远方监控，配电网可实现网络优化调整和非正常方式下的集中控制。

五、地理信息系统的应用、

1、GIS功能的增加

地理信息系统在城市配网自动化建设当中的应用，代表了我国电力系统初步实现中央处理器、线路单位和人员手持机之间的数据和信号传输及交换功能。同时增强了配网线路元件的智能化水平和运算能力。在城市配网自动化系统的建设当中应用地理信息系统，即是电力系统同地空卫星技术相结合的一种跨越。也是象征我国电力系统高集成化的一种总体发展趋势。通过地理信息系统的应用，配网系统回避了信号传输线路当总数据交换周期缓慢，中转困难和接口重复建设的问题。不仅解决了数据线路的重复建设问题，同时也充分的利用了电力系统当中的数据资源。

2、配电自动化远方终端

城市配电自动化的改建内容既要实现配电网络当中，电器元件的自动化运行和智能化运算功能，同时也要具备电力系统中央处理终端对于城区配电系统各个元件的远程操作功能。通过电气元件和自动化构件自身的故障识别和处理功能，对配电网络的故障进行控制和应急措施。另一方面，通过远方终端的形式，能够实现配电网络的重塑和优化运行。可以说，配电自动化远方终端的建设，代表了我国电力系统自动化和智能化水平的一个提升。随着计算机网络技术在电力系统中的进一步应用，电力网络制动调节和恢复的功能也将不断的加强。

六、结束语：

随着计算机科技的不断进步，配电网的自动化建设将会有更多的科技投入，配网自动化技术也会逐渐成熟，为配电网安全高效的运行提供技术保证。如今，电力市场的发展也不断深化，电力市场的经济效益和社会效益显得越来越重要，配电网自动化是实现双重效益的关键手段。通过建设配电网自动化，实现社会效益和经济效益的协调发展，这是我国配电网自动化建设的重要目标

参考文献：

[1]林功平.配电网馈线自动化解决方案的技术策略[J].江西科技师范学院学报，2001，（7）.

[2]王振国,岳航.海勃湾城区配电网自动化系统实施方案探讨[J].内蒙古电力技术，2004，（2）

[3] 刘良兵. 县城配电网自动化实施方案的探讨[J]. 安徽电气工程职业技术学院学报, 2005,(03) .

[4] 单勇,陈锋,王黎明. SCADA系统在船舶电力系统的应用[J]. 兵工自动化, 2006,(12) .

[5] 涂怀强. 电力工程配变智能监测终端系统研究[J]. 才智, 2009,(28) .

[6] 李燕平. 重庆沙坪坝地调自动化主站系统的应用[J]. 重庆电力高等专科学校学报, 2005,(04) .