自动化监测技术论文范文

导语：如何才能写好一篇自动化监测技术论文，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。

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自动化作为新技术革命的重要内容，智能技术和增效节能解决方案将极大地助力中国各行业、各领域发展。如何应用自动化技术和解决方案提高产品质量和劳动生产率，节能减排。

高效利用能源，已经成为中国经济实现可持续发展迫在眉睫的任务。在这新的发展时期，中国正亟需一大批优秀的自动化管理人才和工程技术人才进行持续创新并提高生产效率和资源利用效率，以获得更多的可持续性全球竞争的优势。

ABB杯全国自动化系统工程师论文大赛为中国自动化领域提供了重要的技术交流和经验分享平台，推动了自动化产业与学术研究的紧密结合，有力地促进了行业的发展。中国自动化学会作为这一领域的全国学术性社会团体，从2005年发起，每年度举办一届“全国自动化系统工程师论文大赛”，目前已成功举办四届。前四届大赛均由ABB(中国)有限公司独家赞助，至今，四届大赛共收到有效论文1485篇，投稿作者超过3000人，共评出获奖论文140篇，公开出版发行4本论文集，收进高质量优秀论文近300篇。大赛累计超过1000位来自全国各地的自动化领域工程技术人员出席，吸引了全国自动化工程技术人员和开发人员，以及科研院校师生的广泛参与。

本届大赛创新性地引入社会计算理论及相关技术，改变传统的单一线下宣传推广模式，建设智能社会化媒体运营平台，以线上线下互动运营的方式，支撑整个大赛的全流程运营工作。平台将实现对自动化领域行业发展动态、领域专家、作者群体等开源信息实时监控并深度挖掘，最大密度的对大赛进行推广，引起相关领域专家、机构的普遍关注，使之积极地参与到大赛的投稿、评论、民意评选等大赛相关活动上来，引起线上和线下的互动，促进这个专业群体之间的交流与沟通，使大赛真正成为自动化领域的技术交流和经验分享平台。

按照运营的整体部署，大赛已经完成了前期宣传推广的计划和部署，建设内容包括征文网站、领域作者资料采集系统、领域行业展会采集系统、杂志期刊采集系统、征文舆情监测系统等。参赛作者可以通过访问中国自动化学会网站，点击首页左侧导航栏进入本届ABB杯系统工程师论文大赛的宣传门户（省略.cn:8080/abb），了解大赛详情并在线投稿。

目前大赛已经进入后期集中宣传推广的工作阶段，已征集到中、英文论文约300篇，论文主要由自动化领域的技术研究、工程应用构成。本届大赛投稿截止日期为2011年9月30日，所有符合稿件基本要求的投稿者均可获得大赛纪念奖和论文集一份，欢迎广大读者踊跃投稿。

“2011北京国际设计周暨三年展”将在北京举行

本刊讯 2011设计周暨三年展拟于9月26日至10月3日在北京举办。活动由开幕式、北京设计论坛、主题展览、主宾城市、设计之旅、年度设计奖六项主体内容组成。

1.开幕式 开幕式拟于9月26日晚8点在中华世纪坛南广场举办，并将借助数字多媒体设计，展现 “设计北京”的主题。

2.北京设计论坛 北京设计论坛拟于9月28日在人民大会堂金色大厅举办，分为主论坛和分论坛。主论坛以“设计与城市发展”为主题，是国际设计界首次召开的国际设计周（节）主席论坛。分论坛以“设计与城市生活”为主题。

3.主题展览 首届北京国际设计三年展拟于9月28日至10月17日在中国国家博物馆举办，主题为“仁：设计的善意”。参展的国际顶级设计师包括扎哈•哈迪德、深泽直人、布鲁莱克兄弟（罗南和尔旺）、菲利普•斯塔克20余位，国际一线设计师超过300位；参展作品1000余件，其中的70%来自国外设计师。

4.主宾城市 主宾城市拟于9月26日至10月3日举办，主题为：伦敦-北京 设计快线。

北京国际设计周计划每年邀请一个国际知名设计城市为该年度的主宾城市，通过设计展览、设计交流、设计赠礼三个核心内容，逐步形成北京国际设计周“主宾城市”专题性活动。2011年主宾城市是伦敦市。

5.设计之旅 设计之旅拟于9月25日至10月3日举办，覆盖创意园区、展馆、商场、社区、公园、特色街区、品牌企业院所等90 个区域。其主题为：国庆•北京 看设计。

设计之旅活动形成创意设计旅游线路，引导公众走近设计、了解设计、消费设计，打造“国庆-北京看设计”新的旅游产品。

6.年度设计奖 年度设计奖，是北京设计周推出的具有国际视野、行业高度和社会公信力的常设奖项。颁奖活动与2011设计周暨三年展闭幕式共同举办。

第五届“设计之星”全国大学生视觉设计大赛开赛

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关键词：电厂高炉 温度调节 自动控制

中图分类号：TM31 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2013）02（b）-0063-01

电厂作为电力供应的生产者，其电力制造的质量和生产过程的安全直接关系到千家万户的切身利益，因此对于电厂现场机电装备的自动化控制的要求十分严格。随着现场总线技术的飞速发展和广泛应用，以现场总线技术为典型应用的自动化控制系统已经逐渐深入到工矿自动化的多个领域，在一些自动化控制水平较高的电厂，已经初步实现了电厂机电装备的自动化控制。高炉是火力电厂生产过程中不可缺少的机电装备，其温度控制要求十分严格，如何实现高炉温度自动调节与控制，一直是很多火力电厂技术工程师都着力重点解决的技术难题之一。本论文主要结合现场总线技术，结合电厂高炉温度的控制要求，对其温度自动控制系统进行系统的研究与探讨，以期能够找到面向火力电厂高炉的温度自动控制技术，并以此和广大同行分享。

1.高炉温度自动控制概述

（1）高炉温度调节控制功能需求。火力电厂采用高炉主要是实现燃煤产电，为了实现能源的复合利用，提高经济效益，往往还通过高炉生产一些副产品，这就要求对于高炉内的温度和压力都有着严格的控制要求。在实际生产过程中，高炉温度的调节往往是采用人工调节的方式实现，这种调节方式效率低，精度差，可靠性差，因此逐渐提出了高炉温度自动调节的控制要求。要达到高炉温度无人值守控制的效果，就必须要能够实时自动监测高炉内的温度参数，并通过计算实时控制气阀或者进料阀，以实现对高炉内温度的自动控制与调节。

（2）现场总线技术的应用特点。由于技术的发展和设备的日益复杂，过去集中式自动化控制模式在实际应用中已经逐渐暴露出了诸多问题与不足，如控制中心负载过大，信息传输效率较低，系统兼容性较差等等；而现场总线技术的出现则很好的克服了上述问题，现场总线能够结合具体的被控对象合理设计自动化控制系统，对现场的智能仪表、数据传输、数据处理和终端均有着可靠的集成性和兼容性，因此将现场总线技术应用于火力发电厂高炉温度的自动调节控制，是完全可行的。

2.基于现场总线的高炉温度自动调节控制技术应用探讨

2.1系统功能设计

基于现场总线技术的高炉温度自动调节系统，具体来说，其功能主要包含以下几个方面：（1）在线监测。（2）数据查询。（3）生成报表与统计分析。（4）超限报警与联动控制。

2.2系统层次架构

高炉温度的自动调节控制系统主要由以下四个系统层构成。

（1）传感仪表层。为了实现高炉温度的自动监测与控制，必须选用合适的传感器对高炉内的温度进行实时监测，温度传感器采用4-20 mA电流信号作为传输介质，将模拟量信号传输到数据采集模块中。

（2）数据采集层。数据采集模块接收传感器传送过来的模拟量信号，通过现场总线实现模拟量数据信号的远程传输，直至传输到中央控制室的PC终端。

（3）PC终端。PC终端通过专用的组态软件实现对高炉的温度变量的实时显示，并提供友好的人机交互界面，完成数据的查询、存储和报表统计等管理功能。

（4）驱动执行层。当被监测的高炉温度过低或过高或者异常超限时，由PC终端发出相应的控制指令，经过驱动机构层实现控制指令的放大和执行，输出到动作执行器，实现相关的报警动作或联动控制动作。动作执行器主要由气阀和进料阀构成，气阀的开度可以降低高炉内的温度，进料阀的开度可以提高高炉内的温度，它们通过接收来自PC终端发出的控制指令，经过驱动放大转变为阀门调节的开度大小，从而实现对高炉温度的自动调节与控制。

2.3系统软件设计

基于现场总线的高炉温度自动调节与控制系统，采用组态软件实现对高炉温度参数的实时显示，以提高人机交互系统的直观性。该组态软件可以采用当前市场上主流的组态软件，例如wINCC，组态王等专业工控自动化组态软件，也可以采用VB、VC等高级语言进行开发。由于该自动控制系统仅仅是对高炉的温度参数进行实时监测与显示，因此软件开发的工作量并不是很大，下面结合组态软件的开发分析软件系统的设计基本流程。

（1）系统界面设计。一个好的软件系统必然有着良好的人机交互性，而这离不开系统的界面设计，因此要结合高炉的温度控制选取合适的图像图形，提高软件的可观性。

（2）系统导航设计。由于软件系统既要显示温度数据，还要提供数据报表、历史曲线等其他数据管理功能，就需要提供良好的页面之间的导航切换功能。

（3）系统数据设计。组态软件或者说自动化控制系统软件都离不开数据库的开发，可以选用软件自带的数据库系统，也可以采用第三方数据库管理系统，但是都必须要能够为系统提供可靠的数据源。

（4）系统管理设计。出于对系统管理的安全性考虑，必须要对系统进行管理涉及，包括用户认证，数据权限管理等等，这些都需要进行系统的管理功能的界定与设计。

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2.中煤科工集团常州研究院有限公司，江苏 常州213015）

摘 要：通风调节是矿井通风系统管理的主要工作之一，调节的准确性和及时性直接关系到通风系统安全、平稳和能耗大小。但目前通风调节存在误差大、不及时等问题，本论文通过研究矿井自动通风调节系统，有效的提升通风管理水平，降低因通风系统调节不及时或不准确造成的能耗损失。

关键词：矿井通风;调节通风;自动化系统

1 序言

通风系统调节准确性和及时性直接关系到矿井的安全和运行成本，目前通风系统调节处于人工调节阶段，人员劳动量大，调节不及时且调节准确性差，为进一步解决矿井通风系统管理中的通风调节问题，本论文引进压差法矿井自动通风调节系统。

该系统包括自动化控制器、压差测试装置、自动调节装置、传感器等。

2 自动化控制器

基于压差法的矿井自动通风调节系统核心为自动化控制器，本系统控制器采用西门子PLC为主要控制元器件，包括位移传感器、压差传感器、动力源控制装置（本论文设计动力源是气动，其装置是本安电磁阀）、数据传输、开关按钮、声光报警器等。

研究的技术关键点为：控制系统原理和控制器基本架构。

控制系统原理：压差传感器采集压力变化数值，通过设置参数装换为通过调节系统的风量，再根据预先设定的需风量进行比对，确定调节系统通风断面的变化大小，同时位移传感器监视通风断面的变化，保证系统调节准确且快速。

控制器基本架构，控制器采用PLC控制器，控制器控通过电流信号与位移传感器、压差传感器、动力源开闭按钮相连接，通过开关量与手动按钮连接，通过RS485信号与上位机进行数据和指令的传输，在控制器上预留瓦斯、声光报警器、视频接口，并可以与其他控制器进行数据传输。

3 压差测试装置

压差测试装置关系到系统的准确性，是系统最核心的数据采集设备，压差测试装置的技术要求进入测试区域内风流平稳、压差测量精度高、数据采集准确、数据传输快等。

压差测试装置采用圆形设计，主要是保证压差采集的准确性和进入测试装置的风流平稳，易于测量且数据精度高。

压差测试装置进风测安装有均风装置，主要是消除通风系统涡流造成的数据采集误差。在测试装置上布置两排数据采集管，其中在每排布置4个压力采集孔，两两对应，测压管深入测试装置内侧10cm处，4个测试孔外部用软管连接，进行压力平均处理。两排测试孔之间距离不得少于1m，主要是保证压差传感器数值的读取和测量。

压差测试装置对每个测压管进行防尘处理，保证所有测压管的通畅，静压传导准确。

4 自动调节装置

自动化调节装置是矿井自动调节通风系统的主要调节机构，本论文采用气动为动力源。

自动调节装置设计要求调节准确、运行速度慢、密封性好、安全性高等。

根据技术要求，自动调节装置采用通风断面缩小的方式，调节速度为0.5m/min，移动精度为1cm。

自动调节装置与压差测试装置相连，通过圆形阻风器向前移动，起到调节通风断面的作用，同时根据压差测试装置中风量的变化，确定圆形阻风器的移动方向和移动大小，位移传感器监测圆形阻风器的移动方向和移动大小。

圆形阻风器移动动力为缓冲气缸，气缸最快伸出速度为0.5m/min。带载后，移动伸出速度为0.3m/min，满足精确调节的目的。

5 实验论证

实验论证是论证系统的完整性和调节的准确性。进一步发现系统存在的问题，并进行修改和完善，为现场实地测试做准备工作。

主要是在自动风窗前后布置压力测点，单管压差计测量两点压差，与压差传感器数值比对;模拟巷道的断面为半圆拱，尺寸为2.8m（宽）×2.9m（长），人工调节风阻器开口大小;模拟巷道通风选择抽出式通风，通过风机变频，控制测试系统的风量。

通过多次测试，得出系统测试数据，如表1所示。

通过实验可以得出，调节装置的调节误差小于4%，所以，矿井自动通风调节系统是可行的。

6 结论

通过理论设计和实验验证，得出以下几点结论：

（1）矿井自动调节通风系统构成为自动控制器、压差测量装置、自动调节装置;（2）矿井自动通风调节系统调节误差小于4%;（3）矿井自动通风调节系统可以解决矿井通风调节不及时和不准确问题。

参考文献：

[1]白华宁.矿井通风系统风窗风量自动调节控制装置技术研究[J].科技情报开发与经济，2012，22（20）：145.

[2]吴强，李孝东，秦宪礼.从矿井通风系统改造实例谈调节风窗的重要性能[J].煤矿安全，1996（7）：38-41.

[3]吴勇华.调节风窗的流量特性分析[J].煤炭工程师，1998（4）：22-25.

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传统电视发射机需人工定时监测、手工记录，这样人工值班方式劳动强度大，容易误操作，造成停播事故。近年来，我台发射机的固化、数字化逐渐完成推动了发射台播出自动化的成熟和完善。新购电视发射机具备远程监控相应的控制部件，并在此基础上采用自动化控、检测技术和计算机网络技术，对电视发射机实施本地及远程遥控，对发射机运行参数和运行状态进行实时监测，实现电视发射的自动化，做到有人值班、无人值守，甚至无人值班。

近几年，购买了4台全固态发射机，在此基础上与北京崇远信达科贸有限公司合作实施我台电视发射机房的智能化监控系统。

1 智能化监控系统的主要功能

1）本地远程遥控电视发射机，包括自动开、关机状态控制，重点参数的调整、模拟量开关量的获取，主备激励器自动切换；

2）实时监测，显示发射机各单元的重要运行参数、实现超限报警、故障报警、故障自动定位，故障自动记录，故障查询；

3）利用视频插入测试行信号，实现对发射机的主要视频指标进行实时监测；

4）系统是有报警功能，当出现设备故障或参数超限时，系统做出声光报警及发手机短信报警；

5）可控制巡检，排障、报表等日常事务，可根据运行参数，分析设备的状态，提出维护建议，防患于未然；

6）发射台内部联网，各机房实现数据共享，所有数据通过以太网专线传输到监控中心，以便中心人员实时了解情况；

7）组网方式灵活，可根据用户条件使用现有网络；

8）完全兼容数字电视发射机测控要求。

2 发射机监控系统

发射机参数采集控制采用“分布式”的控制结构，即每一部发射机对应一个采集控制器，采集控制器可以脱离计算机系统独立工作，并且整个发射机监控系统不对发射机的正常工作产生任何干扰。采集控制器之间无任何依赖关系，某一个采集控制器出现故障，不影响整个系统的运转。

采集控制器是监控系统与发射机之间的桥梁，它负责采集发射机的相关工作参数，同时可以接受远程控制指令对发射机进行遥控操作。它内涵时钟系统可根据预设的时间参数对发射机进行遥控操作，自动开关机操作。且预留了进行自动倒天馈操作的接口，为将来的功能扩展奠定了基础。

图1 发射台自控结构框图

3 信源自动控制及监视监听

发射台站的每套节目都规划了两路信号源。通光缆（微波）的发射台站以光缆（微波）信号为主用，卫星信号为备用。不通光缆（微波）的台站使用两路卫星信号源为备份。

计算机辅助广播电视监控系统为每套节目预留了四路信源输入通道，现在发射台信源主要是光纤、卫星主备两路信号。主通道信源（光纤）为发射机优先选择信号，智能切换器实时判别主备两路信源的状态。通过分配器为监视监听系统提供信号。同时信源处理系统支持远程数字遥控以及本地手/自动切换。

4 电视信源视音频信号的处理

视频信号的判别是依靠对同步信号的检测以及对RGB信号数字化后的分析判别，一旦检测不到同步信号马上做视频信号丢失处理，RGB量化后的数据通过特定的公式计算出亮度参考值，如低于设定的阈值则认为是图像黑场，进入延时判断，一旦在一段时间持续为黑场的情况则认为视频丢失。

音频信号的判别需要两个必要条件，第一实时判别音频信号的电平值，一旦发现低于设定阈值则此条件满足，第二个为时间条件，也就是说在设定的时间段内第一个条件持续满足，则第二个条件成立。当两个条件同时满足时这时我们认为该通道音频信源丢失。

主路信源丢失将自动切换到备用信源上，一旦主路信源恢复智能切换器的输出信号将自动切回到主路信源上，同时具有主路信源可任意设定以及断电主路直通的功能。

5 电视信号本地及远程监视监听

电视节目信号监视监听分为两种形式，本地监视监听、远程数字监视监听，监视监听的信号包括每套节目的光纤信号、卫星信号、发射机输入信号、无线解调信号，本地监视监听通过多画面分割器将不同节目，不同信源的画面集中监视，通过切换多画面切换器选择单画面或多画面的监视监听方式。

远程监视监听是将发射台多画面分割器的信号进行数字化处理，通过网络传送到远端，远端客户端工作站运用数字解调技术监视视频图像监听伴音的声音。远程监视监听系统核心设备就是视音频多画面切换器以及视频数字编码服务器。运用一路MPEG4带宽传送多个视频画面，为了使画面更加清晰，我们采用HALF DI画面分辨率，因此为远端解调画面的拉伸放大奠定了基础。多画面的远程传输为的就是在一个画面内同时监测多个环节的视频画面，远端的监视软件可以根据需要独立显示多个画面中的任一个画面图像，同时播放该画面的伴音。远端的监视软件在显示多画面方式时也可以根据远程选择监听多个画面中任一路的伴音。

6 报警系统

台内报警分为两种形式，第一种以警铃的形式，一旦有报警信息则警铃鸣叫，第二种为短信报警方式，用户可以预设接收人的手机号码，用户可以设置报警信息的文字内容，一旦有报警信息，报警器将按预设的手机号码顺序逐个发送（报警的内容包括：发射机故障报警、信源故障报警、停电报警等。）

7 结语

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关键词 通信组网;大坝自动化;水利;监控;计算机应用

中图分类号TN91 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2010)19-0085-02

0引言

水库大坝在防洪、灌溉、发电等多个方面发挥着巨大的经济和社会效益,其的安全至关重要。这种情况下水利设施必须采用自动化监控技术,从而达到远程和移动,高效和便捷的监管。通过这种自动化技术,可以实现大坝全状况分析评价,从而尽可能快速的发现事故发生前的征兆,应用积极的措施去维护水利设施的安全。在这片论文里,提出应用当前先进的无线mesh技术,从而构建新型的无线通讯组网方式,辅助实现水利设施的自动化监控,这种方式能够突破地形的限制,而且能够实现多处、多量的监测。

1无线mesh的特点

无线网络的英文全程是Wireless Mesh Network,意思是无线多跳。顾名思义,这是一种有着很强优势的组网方式。对于无线跳变网络的研究,主要是实现小型区域范围内达到多个网络同时存在、而且网络能够动态调节,实现一种动态路由的能力。这种无线跳变网络是非常新颖的通信方式,它的优点也是体现到很多方面:1)由于这种Mesh网络,需要大大的提高其链路质量,这主要是通过增加中间节点,以及缩短节点距离来达到的;2)组网比较方便。这种网络可以非常便利来配置,具有很高的容错能力,以及连通性,这种情况下可以非常大的提高网络性能;3)这种组网,使得链路变短,同时能够更好的抵抗干扰,所以在网络容量上有着很强的优势;4)实现其自愈性。由于这种网络能够提供节点间的多重冗余路由,那么即使附近网络节点有故障或者干扰较大,数据包能够利用多余的冗余路由辅助进行信息的传播,大大增强了网络的稳定性。

2通信组网与系统架构分析

2.1自动化方案构成

对于大坝的安全监测控制问题,往往可也分成5个相关的部分来进行。首先是需要对观测的数据进行分析,主要是误差处理以及相关的分析;然后是对观测数据的详细分析研究;在一个是结合大坝的结构态性,从而进行分析;在一个是通过反馈分析以及与安全监控的条件,从而拟定相应的指标;最后是对大坝的安全进行一种综合的评判及决策。这几个方面不是古力的,必须统筹起来相互促进,这样就实现了水利设施的安全监控框架。本文所涉及的自动化监控系统,最主要的是涵盖了数据的采集、处理。

应用无线传感网络的通信方式,是一种复杂的通信方式。它涉及到了方方面面的因素,是个复杂的大系统,在这里,我们把这个研究也分成如下的方面来看待:首先是对大坝监控数据进行采集,这个采集过程是自动化式的完成的,不仅需要采集,还需要应用计算机自动的进行分析计算,而且另一方面还要通过无线网络传播出去。这个复杂的系统中,数据采集部分是通过无线传感器来实现的,这些无线传感器所构成的网络把各个节点的信息统一到一起,能够实现水库水位、位移、应力、渗漏等许许多多数据的采集与分析、传输。对于数据的分析需要采用软件来实现,这个过程完全是自动化的完成的,它实现了数据的计算与分析。通过对数据的分析,就可以知道大坝的安全情况,而且可以一定程度上进行预测,这些数据通过无线链路就到达了远程的监测终端。

2.2无线节点的构成

在这些接点必须要采用成本低、可靠性高的传感器节点。成本的低廉,决定了传感器是否能够批量的应用,成本太高无法实现其部署到所有需要的区域,否则工程上无法实现,只有价格合适才能应用有限的资金购买到足够数量的传感器,从而将无线传感跳变网络的优势发挥出来。对于系统的硬件组成,应该首先选择满足要求的器件,而且这些器件,最好可是当前市场上常见的、易用的,通过实践检验过的产品。这些传感器节点不能太大,否则就失去了其灵活性,必须要有足够灵巧的体积才容易很方便的应用到许多场合。这里对于这些节点可以采用一些集成度很高的芯片产品,另外也可以应用多层电路板来辅助进行研发,从而最大程度上减小其大校。在具体应用上,应该在水利设施上放置很多种不同类型的传感器。这主要包含了如下的一些传感器:例如在坝面、坝体、坝底的传感器,还有在水里的传感器如水位传感器、位移传感器、应力传感器、渗漏传感器等等等。应用最广的应力、应变传感器是差动电阻式仪器, 它的特点是价格低廉, 精度可以满足要求, 长期稳定性较好, 但外接电缆不宜太长。它的精度和稳定性较高,信号不易受干扰,便于长距离传输。它们主要负责对如下方面的数据进行采集:

1)压力值的监测。这主要包含了如下的方面:有孔隙压力的测量;对于土压力数据的测量;对于接触土压力的测量;对于混凝土面板上分布的应力的测量。

2)对于变形的检测。这主要包括了如下的方面:首先是对于表面变形的测量,这里要对工作基点、校核基点、起测基点等进行测量。然后是对其内部变形的测量,这有纵向的位移测量,应用到的设备有电磁式沉降仪等等,同样除了竖直方向上,还有水平方向上的测量与监控,然后是对裂缝的测量,这包括了表面的裂缝以及深层的裂缝。

3)对于渗流的测量。渗流也是一个重要的方面,对于渗流,需要对坝体的渗流压力进行检测,还需要对坝基渗流压力进行监测,对于这些数据的监测,有绕坝渗流数据还有渗流量等。应用到的方法也很多,需要采用比较合适的方法来进行,比如有容积法、量水堰法等等。

4)对于水文、以及气象相关数据的测量。这些数据量既有上游(水库)水位数据,也有下游水位数据,以及相关的输水、排水水位等。除了水位,还有水温信息、气温信息等等,在水利设施方面,除了一般的气象以外,还需要对有关的泥沙数据,库区泥沙数据等进行测量,在冬天时候还有土层冻结深度、冰盖位移等相关的数据信息等。

2.3数据的分析

应用自动化的处理软件,对粗差及可以处理的系统误差进行处理。可集成各种传感器进行数据采集的接过,自动计算变形结果,对测量、计算、限差检测进行自定义。根据实际需要采用各种数据处理的方式,反映出测点变化规律及总体变化趋势。并且进行数据编辑与后处理,进行超限探测,进行注记等。这里对部分未进行过系统处理的观测项目,如测斜仪等项目,根据观测设备的实际完好情况生成可供分析的物理量。最后系统输出各种图形及报表,进入数据库。使整个监测数据处理过程自动化运行,迅速及时取得监测成果。比如,对于测压管的数据。可以记录的测压管的基本信息,为进行分析和考证提供了详细的资料。渗流压力水位统计的报表以资料整编规范为准,表尾包括所选时间段的数据统计情况。

3 结论

虽然当前对于无线网络的研究很宽广,在实际的应用中,这种网络的商用价值仍然没有被充分的挖掘,在水利应用方面,这也属于一个较新的领域。基于无线传感网络的大安全监测技术也只是处于研究阶段,随着无线传感网络的日益成熟,特别是先进仪器和设备的不断出现,它一定可以发挥更大的作用,在大坝自动化检测上实现其应有的价值。

参考文献

[1]电力部电力自动化研究院大坝监测系统公司主要产品介绍[J].大坝观测与土工测试,1995(1).

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论文摘要：本文主要分析了配电自动化系统的组成、技术现状、存在的问题以及发展方向。

1配电自动化系统的组成

配电自动化是指利用现代电子计算机、通信及网络技术，将配电网在线数据和离线数据、配电网数据和用户数据、电网结构和地理图形进行信息集成，构成完整的自动化系统，实现配电网及其设备正常运行及事故状态下的监测、保护、控制、用电和配电管理的现代化。配电自动化系统包含以下四个方面：

变电站自动化系统：指应用自动控制技术和信息处理与传输技术，通过计算机硬软件系统或自动装置代替人工对变电站进行监控、测量和运行操作的一种自动化系统。

10kV馈线自动化系统：完成10kV馈电线路的监测、控制、故障诊断、故障隔离和网络重构。

配电管理系统：是指用现代计算机、信息处理及通信等技术，并在GIS平台支持下对配电网的运行进行监视、管理和控制。主要功能有：数据采集和监控(SCADA)、配电网运行管理、用户管理和控制、自动绘图设备管理地理信息系统(AM／FM/GIS)。

用户自动化系统：用户自动化即需求侧管理，主要包括负荷管理、用电管理、需方发电管理等。

2配电自动化系统现状分析

2．1配电自动化技术现状

配电自动化的发展大致分为三个阶段：

第一阶段是基于自动化开关设备相互配合的配电自动化阶段，主要设备为重合器和分段器等，不需要建设通信网络和计算机系统。其主要功能是在故障时通过自动化开关设备相互配合实现故障隔离和健全区域恢复供电。这一阶段的配电自动化系统局限在自动重合器和备用电源自动投入装置。自动化程度较低，具体表现在：①仅在故障时起作用，正常运行时不能起监控作用，不能优化运行方式；②调整运行方式后，需要到现场修改定值；③恢复健全区域供电时，无法采取安全和最佳措施；④隔离故障时需要经过多次重合，对设备冲击很大。这些系统目前仍大量应用。

第二阶段的配电自动化系统是基于通信网络、馈线终端单元和后台计算机网络的配电自动化系统，在配电网正常运行时也能起到监视配电网运行状况和遥控改变运行方式的作用，故障时能及时察觉。并由调度员通过遥控隔离故障区域和恢复健全区域供电。

随着计算机技术的发展，产生了第三阶段的配电自动化系统。它在第二阶段的配电自动化系统的基础上增加了自动控制功能。形成了集配电网SCADA系统、配电地理信息系统、需方管理(DSM)、调度员仿真调度、故障呼叫服务系统和工作管理等一体化的综合自动化系统，形成了集变电所自动化、馈线分段开关测控、电容器组调节控制、用户负荷控制和远方抄表等系统于一体的配电网管理系统(DMS)，功能多达140余种。现阶段的配电自动化以此为目标建设和完善。

2．2配电自动化面临的问题

电力市场环境下的配电自动化系统必须在以下几方面加以提高和改进。

高度可靠和快速反应的变电站、馈线自动化系统。在电力市场环境下，为了保障终端用户的供电可靠性，自动化系统不仅要求能够正确判断故障、隔离及恢复故障，而且要求加大对自动化系统的投资，增加快速、可靠的开关及控制装置，尽量减少对用户的停电次数和停电时间。同时，因配电网故障必须中断部分负荷供电时，应能快速自动识别重要用户，优先保障其供电。

为了适应市场环境下的竞争需要，SCADA(系统监控和数据采集)系统的功能应该是强大的，特别是对重要用户的监控更应该作到准确、可靠、灵敏。否则会给配电公司带来较大的损失，这种损失包括对用户的真接停电和造成社会影响的间接损失。

实现SCADA与GIS(配电地理信息系统)一体化设计，达到SCADA和GIS数据一体化、功能一体化、界面；体化，实现从GIS中自动提取SCADA需要的网络结构和属性数据及由SCADA系统向GIS提供配电实时运行数据。

采用可扩展综合型的配电自动化终端(CDAU)。为满足电力市场对电能质量的监测及实时电价信息的要求，实现综合信息的采集及控制，尽可能减少现场终端的数量及降低系的复杂性，应考虑采用可扩展功能的综合型配电自动化终端。该终端除了具有通常的功能外，还具有电能质量监测、实时电价信息、故障录波及部分仪表功能。

3配电自动化系统的发展展望

3．1现代配电自动化系统

采用分层集结策略大城市配电自动化系统一般分四个层，第一层为现场设备层。主要由馈线终端单元(FTU)、配变终端单元(TYU)、远动终端单元(RTU)和电量集抄器等构成，统称为配电自动化终端设备。第二层为区域集结层。以110kV变电站或重要配电开闭所为中心，将配电网划分成若干区域，在各区域中心设置配电子站，又称“区域工作站”，用于集结所在区域内大量分散的配电终端设备，如馈线终端单元(Fru)、配变终端单元(TI’U)和电量采集器。第三层为配电自动化子控制中心层。建设在城市的区域供电分局，一般配备基于交换式以太网的中档配电自动化后台系统。往往还包括配电地理信息系统、需方管理和客户呼叫服务系统等功能。用于管理供电分局范围内的配电网。第四层为配电自动化总控制中心层。建设在城市的供电局，一般配备基于交换式以太网的高档配电自动化后台系统和大型数据库，用于管理整个城市范围内的配电网。中小型城市的配电自动化系统一般只有前三层设备，不需要第四层。

3．2集成化、智能化和综合化是发展趋势

配电自动化系统作为一个庞大复杂的、综合性很高的系统性工程，包含众多的设备和子系统，各功能、子系统之间存在着不同程度的关联，其本身及其所用技术又处于不断发展之中，这就要求配电自动化系统采用全面解决的方案，走系统集成之路，使得各种应用之间可共享投资和运行费用，最大限度保护用户原有的投资。

在馈线自动化方面，现有馈线终端设备不仅具有常规的遥测、遥信和遥控功能，且还集成了自动重合闸、馈线故障检测和电能质量的一些参数的检测功能，甚至集成了断路器的监视功能，且有进一步与断路器相结合，机电一体化，发展成为智能化开关的趋势。显著地降低了建设、运行和维护的综合成本，为提高供电可靠性，创造了有利的条件。在电压无功控制方面，国内已经提出基于人工神经元网络的无功预测和优化决策相结合的变电站电压无功控制策略，该策略以无功变化趋势为指导，充分发挥了电容器的经济技术效益，能在无功基本平衡和保证电压合格的前提下，使变压器分接头的调节次数降至最小，消除了盲目调节，降低了变压器故障几率和减少了维护量。

3．3配电自动化新技术

配电线路载波通信技术。对低压配电网，由于终端设备数量非常多，采用光纤通信无论从成本或可行性看均不现实，为实现配电系统综合自动化的实时电价信息及远程读表功能，研究具有较高可靠性和通信速率的配电线路载波通信技术，不仅可作为实现上述功能的通信手段，还可以为客户提供其他的综合通信月盼。

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关键词 采油工程；自动优化；油田

中图分类号TE4 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2011）43-0042-02

1概述

随着当今世界的发展，能源的稀缺性的表现愈来愈明显。所以提高能源采集的效率与安全性也就愈发重要。这样，能源采集现场自动化管理监控系统也就应运而生。油田油井大多都分布在各采油厂边缘地区，油井工作状况的监测和控制，直接关系到原油的产量，关系到油田的经济效益，一直是一项重要的工作，随着油田现代化管理水平的不断提高，早期的人员巡视方式已逐渐被油井自动化所取代。在终端控制应用中，仅有一种个模块可以通过上位机通信系统和网络系统收到上机位的数据、警告信息和各种指令，那就是主控板模块。除了电源模块，所有功能板全都有各自的控制装置或者说CPU，这就叫分布式控制。主要控制板控制器,负责协调所有功能模块的告警信息集中和上传、任务分配、状态监测等工作，另外还需要负责终端的调度和任务管理，这就叫集中式控制。

所以，油井监控系统选择的是分布式功能板集中控制模块化装置。此系统集成了现今最现今的计算机基础、和通信信息技术，另外还融合了传感器传输技术和采集信息机电化计划等，采用无线通信接口将载荷示功图、电流示功图、电压、温度、压力、红外报警等数据信息遥传到监控中心，中心实时监测异常信息，相关人员可迅速反应，解决了采油设备的实时监控问题。

2 系统功能

井场自动化管理监控系统功能有很多，比如油井的自主监控和数据的自动收集、计量油井的液量、诊断油井的工况、优化系统效率、设计系统等功能。

1）数据实时采集与异常情况报警功能 包括电压、电流、功率、载荷、冲次、冲程、井口压力、油温等实时工况数据。以及回压异常、停机、停电、抽油机抽空、防盗红外监控，异常的情况报警缺；

2）具有数据网上实时传输、查询功能； 通过OFFICE办公软件、网络浏览器、视频、音频播放器等电脑软件。可以即时的对发回的数据进行编辑、处理。进而达到对矿井进行及时的监控与准确的解决；

3）具有各井历史数据及曲线显示功能 一旦发现异常，可通过抽调历史数据斧正分析结果。而用曲线显示功能更直观的显示数据、辅助分析；

4）具有显示并监测水井流量的功能 油井如果正常运行，那么就可以实现在没有人为监测守在油井的时候，第一时间知晓油井生产的一系列动态变化。而且可以通过电参数、压力数、和转数以及地面功示意图等参数，实现自动录取远程测试的数据。利用油井产油量的计算公式，计算油井产液量；

5）具有管理数据的功能以图形的方式显示实时的电压、电流、压力、载荷、温度、扭矩、功率等所有的生产参数和生产设备的运行状况；从而达到如果生产参数超过限定标准，就会自动报警并预测故障的位置与可能产生此故障的原因等。另外，系统还具有200口抽油机井的监测管理功能，实现了大批量检测、系统性管理；日报表打印输出汇总功能，使矿井管理流程更标准、准确、正规化；各井当前示功图曲线显示输出功能，实施即时检测。

3 系统应用

在大庆油田的现场实际生产中，油田井场自动化管理监控系统能够全天对油井实施计量，实时监测、诊断分析、及时准确地反映油井工作情况。其中技术指标：1）系统提供数据实时采集方式，采集数据有示功图、电流、电压、温度、压力、井场监测等参数；2）载荷测量范围：0kN~120kN，测量误差小于5％；3）冲程测量范围：任选；4）电流测量范围：0A~100A，测量误差小于5％；5）压力测量范围：0MPa~2MPa，测量误差小于1％；6）温度测量范围：0℃~100℃，测量误差小于2％；7）报警功能：具有载荷、电流、电压超上下界报警，电流缺相报警、位移故障、红外线报警；8）仪器工作电压：380V+76V，电压测量误差小于1%；9）流量误差小于2%；10）抽油机井监控误动作每月不超过一次

4 结论

油井工况远程监控在线计量分析系统通过一些知名油田比如大庆油田的广泛应用，已经强有力的证明了它对比传统的那种人工的断续的量油方式更加的适合现今的油田管理与生产。

1）极高的自动化程度、自动报警，提高了劳动生产率解决了采油设备的实时监控问题，油井自动化系统工程不仅节省了人力物力，而且在准确性、灵活性以及计量频率上都有明显提高。所以提高了生产率。同时，它能进行自动报警，方便了员工对抽油机和泵况的分析，减少了停产时间，提高了采油时率，也相当于提高了劳动生产率；

2）实现了硬件与软件的有机结合，使油田采集更加的科学化与系统化。该系统将自动化分析控制系统与日常油井的生产控制管理系统相融合，通过控制系统收集相关数据，并把数据传输到终端，终端再进行系统优化与更进一步的分析。综合所有，从而得出一份非常具可行并具有实际意义的解决方案。这样，使监控、收集得到的信息不仅起到了信息收集记录的作用，更能服务于油井的故障应急措施、产油计量动态分析、生产过程中的节能减排、提高油井各有机部分的匹配度、提高生产效率和总的经济利益；

3）油井的在线计量，大大的减少了初期所付出的投资成本与后期的运营成本。油井在线计量方法，主要是以井功图法量油技术为核心，实现各项功能。即将代替传统的油井计量方法。并且能够保障油井产液量计量的即时性、真实性、非断续性，从而达到优化地面计量流程，整体上减低油田的投入、增加了油田的产出；

4）减少了人员的参与率，提高了安全性。 众所周知，人在井场作业是需要承担很大的风险的，如果发生重大安全性事故,如失控起火，那么是有很大可能性是要付出生命代价的。而矿井生产设备的损坏以及对周边环境的灾难性破坏所产生的损失也是无法弥补的。利用油田井场自动化管理监控系统则可以最大程度的减少这些事故的发生率。

参考文献

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论文摘要：本文分析了电力系统配电网自动化的实施目的、实施原则及自动化模式方案，以加快配电网自动化的发展，提高配电网供电的可靠性。

我国电力系统自动化在发电厂、变电站、高压网络、电力调度等方面都有较好的发展和应用，但是在配电网络方面还较为滞后，这是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的缘故，使配电网络技术发展受到严重的影响。设备落后、不安全的因素较多等状况，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。电力作为一种商品进入市场，配电网供电可靠性已是电力经营者必须考虑的主要问题。国家电力公司为规范电力公司的运作，真正体现服务人民的企业宗旨，对电能质量提出了较高的要求，尤其对供电可靠性制定了明文规定：一般城市地区为99.96%，使每户年平均停电时间不大于3.5h；重要城市中心区应达99.99%，每户年平均停电时间不大于53min。对照这一标准，我们还有很大差距。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，也是实现上述目标的重要内容。

城市配电自动化的内容是对城域所辖的全部柱上开关、开闭所、配电变压器进行监控和协调，既要有实现FTU的三遥功能，又要具备对故障的识别和控制功能，从而配合配电自动化主站实现城区配电网运行中的工况监测、网络重构、优化运行。由此，配电自动化的系统结构应当是一个分层、分级、分布式的监控管理系统，应遵循开放系统的原则，按全分布式概念设计。按照一个城区全部实施设计，系统必须将变电站级作为一个完整的通信、控制分层；系统整体设计可分为配调中心层、变电站层、中压网层、低压网层。

一、配电自动化实施目的

配电自动化在我国的兴起主要是缘于城网改造工程。长期以来配电网建设不受重视，结构薄弱，供配电能力低。国家出台的城网改造政策，提出要积极稳步推进配电自动化。配电自动化实现的目标可以归结为：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，为电力市场改革打下良好的技术基础。

二、配电自动化的实施原则

配电自动化是整个电力系统与分散的用户直接相连的部分，电力作为商品的属性也集中体现在配电网这一层上，配点网自动化应面向用户并适应经济发展水平。日本在20世纪80年代，已完成了计算机系统与配电设备结合的配电自动化系统，主要城市的配电网络上投入运行，使得电网供电可靠性得到显著的提高，日本1996～1997年度平均每户停电0.1次，每次平均8 min，可靠性居全球之首。

1998年我国投巨资进行城乡电网改造。由于我国对电力是国家垄断经营，尚未真正实现电力市场化，各地发展很不平衡，因此配电自动化系统实施的目的必须适应终端用户的需求，而这种需求会因不同用户、因地、因行业而异随时变化。如果全面的实施配电自动化，应综合考虑，对于提高供电可靠性，应将它看作一个长期的市场行为。供电可靠性的提高是一个受多种因素制约、用多种手段有效协作后的结果，尤其依赖于系统管理水平的提高。故应将改造的重点转为采用各种综合手段提高供电质量，如采用不停电施工减少计划停电；开发应用配电自动化设备，实现远方监视、控制、协调，消除操作中人为因素可能导致的错误。供电企业在实施配电自动化时，也应首先研究客户长期的、变化的、潜在的需求，按现代的营销模式做市场调查、顾客群细分等，将配电自动化的实施同时作为整个电力营销策略中的环节之一；其次，量力而行，综合企业内已有的线路网络水平、调度自动化和变电站（开闭所）自动化水平、人员素质，制定实施的进度和规模。 转贴于

三、配电网自动化模式方案

（一）变电站主断路器与馈线断路器配合方案

由变电站出线保护开关和馈线开关相配合，并由两个电源形成环网供电方案。也就是说优化配网结构，推行配电网“手拉手”，变电站出线保护开关具有多次重合功能，重合命令由微机控制，线路开关具有自动操作和遥控操作功能，通信及开关具有自动操作和遥控操作功能，通信及远动装置，事故信息、监控系统由微机一次完成。设备与线路故障由主站系统判断，确认故障范围后，发令使故障段开关断开。

（二）自动重合器方案

此方案是将两电源连接的环网分成有限段数，每段线路由相邻的两侧重合器作保护。故障时，由上一级重合器开断故障，尽可能避免由变电站断路器行分合。当任一段故障时，应使故障段两端重合器分断，对故障进行隔离，线路分支线故障由重合器与分断器动作次数相配合来切除。

（三）自动重合分段器方案

每段事故由自动重合分段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。然后站内断路器进行重合，保证从电源侧向负荷侧送电，当再次合上故障点时，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。

（四）馈线自动化模式

1、就地控制模式，即利用重合器加分断器的方式实现。

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，配电网高度可以积极参与网络优化调整和非正常方式下的集中控制。

参考文献：

[1]徐丙垠.配电自动化远方终端技术[J].电力系统自动化，1999，（5）.

[2]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）.

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关键词：电能计费终端 远程实时监视 研究

0 引言

在电力企业不断发展的大环境下，为了保障电力企业能够公平地为每一个用户体用优质的电能，华中电网于1996年建成了电能计量系统，电能计量系统的建立实现了电量计算、交易和管理的智能化，改变了传统的人为管理的收费方式，大幅节约了电力企业的人力、财力和物力，目前，各种电能计量系统在我国的各个电力企业都已经得到了广泛的应用。电能计量系统主要由电能表、主站、电能计算终端以及通信系统构成。按照功能来分，电能计量系统可以分为居民用电抄收计费系统与关口电能计量系统。电能计量终端对数据采集及传输的准确性和完整性直接影响着电能计量系统的实用性以及可靠性，数据采集及传输的任何一个环节出现故障，都会对整个电能计费系统产生不良的影响。在目前情况下，我国电力部门对数据采集及传输的维护一般都采取人为检查的制度，且对数据采集及传输的检查一般是在主站数据发生故障以后才来进行，这种人为检查就存在一定的滞后性，在一定程度上影响着电量计费系统的正常使用。为了及时反应计费设备的运行状态，对故障率高的地方进行实时地监测，就一定要加强对电能计费终端的远程实时监测。

1 电能计量系统中存在的问题

1.1 传输技术不成熟

目前，我国的电能计量系统的传输系统还不够成熟，当遇到一些恶劣的传输条件时，电能计量系统很容易受到外界条件的干扰，产生剧烈的负载变化，甚至出现信号中断的情况。

1.2 电力企业对电能计量系统的认识不足

电能计量系统发展时间不长，很多电力企业对其重视度不足，缺乏完善的维护工作，很多企业只有在系统运行出现问题后才采取后续的补救措施，实际上，电能计量系统不仅是用户电费的计量依据，也是电力市场化的重要体现，其安全运行关系着电力企业的发展，因此，各个电力企业一定要加强对电能计量系统的认识。

1.3 电能计量终端价格偏高

由于我国电能计量终端的研发和生产水平相对落后，各个电力企业一般使用进口的电能计量终端，这种进口设备的价格比国产设备高出很多，增加了电力企业的经营负担，因此，在未来应该大力发展国产电能计量系统。

2 实现电能计量终端的远程实时监视方法

2.1 电能计量终端的监视内容

在电能计量系统中，电能计费终端起着极为重要的作用，它既可以实现与电能表的通信，采集处理电能数据，也可以实现与主站的通信，但是，电能计量终端也很容易受到外界因素的影响而发生故障，其容易发生故障的环节主要包括计量终端的电源供电环节、电池工作环节以及电能计量终端与电能表的通信环节，其中，电源与电池属于硬件维护，维护内容较为简便，而电能计量终端与电能表的通信主要采用光纤通信，许多的外界因素都会导致电表故障、电缆故障以及光电转换故障，这种故障虽然不会造成系统总电量的损失，但是会导致电能表数据储存功能失效，无法获得有效的数据信息。电能计量终端的维护属于软件维护环节，维护内容多且维护难度大，因此，电力企业应当将监视的重点放在电能计量终端上。

2.2 电能计量终端远程实时监视实现方式

2.2.1 修改电能计量终端的配置

为了实现计量终端的远程实时监视，首先要修改电能计量终端的配置，增加电能计量终端输出端口，使输出端口的接点可以与电池警告、综合警告以及通信警告端口相结合，如果有故障发生，那么故障就会体现到结合好的端口上，使接应点的接点状态发生相应的变化，工作人员就可以根据接点状态的变化判定好故障的发生部位，并在第一时间采取补救措施，保证电能计费终端可以完好运行。

2.2.2 在调度主站内增加监控画面

为了实现对电能计量系统的实时监控，电力企业可以在调度主站的画面中增加相关的监控画面，同时，增派电能计量终端的监控和维护人员，对监控画面实行二十四小时监控，及时的查看实时电能计量状态，此外，电力企业还可在单位内增加web服务器，从网络监控系统中及时提取出数据库的信息，生成监视画面，让电力企业的所有工作人员可以进行实时浏览，实现广泛的电能计量监控。

2.2.3 运用新技术，加强对电能计量终端的监控力度

目前，我国的电力对电能计量终端的监控技术普遍处于基础阶段，为了保证电能计量终端可以系统地运行，电力企业可以引进国外的先进技术，加强对系统的监测与调控，保证系统能够快速准确地采集上下网关口、大用户结算点一级考核计量点等电能数据，为电费的结算提供可靠的数据支持，并及时地向电力企业的管理人员提供一手的关于电能运行中的电压、电流、点能力、功率等可靠资料，帮助管理人员完善电力企业的经营管理制度，降低线路及设备在运行中的电量损耗，提高电力企业的经济效益。

参考文献：

[1]张胜.电能计量终端的远程实时监视[期刊论文]，电力系统自动化，2006，30（22）.

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【关键词】无源光网络技术 配网自动化 应用

1、引言

随着我国电力行业改革的不断深入，我国电力行业在不断的进步和发展。我国相关部门已经加大了对电力行业的重视程度，而且我国已经加大了对配电自动化的投入。通过对当前我国电力行业的发展情况进行调查和研究，发现我国电力行业的发展存在着很多方面的问题，通过研究发现运用无源光网络技术，能够解决配电自动化运行中存在的问题。在配电自动化的实际运行中，无源光网络技术具有较高的应用价值，能够满足当前电力发展的需求。无源光网络技术的应用是配网自动化运行的重要趋势，符合时展的潮流。

2、配电自动化概述

在配网自动化的运行中，主要运用网络、计算机、通信技术集成的，配网管理、监控的中心层是配网主站，在整个配网自动化管理系统中，配网主站是主要管理和监控部分，对于管辖区配电终端监控设备，主要由配网子站负责，配网子站能够对相关数据进行集中的整理，其能把所有信息传输到配网主站。配网自动化系统底层是配网终端，其可以对相关信息进行监控、采集和处理。

在配电通信系统中，配网通信系统是重要的组成部分，配电通信系统是实现配网自动化功能的重要基础。一般配网通信系统分为上行数据和下行数据。配电通信系统能够实现配网子站、配网终端与配网主站之间信息的传输，从而对配电网进行实时控制。在配网自动化的实际运行中，通过运用先进的信息交换技术，有利于提高配网自动化运行的效率。在配网自动化运行中无源光网络技术具有重要的作用。

通过对当前配网通信系统的通信方式进行调查，发现具有多种多样的通信方式，通常包括：电力线载波通信、邮电本地网、无线扩频专线通信等等。但从本质来讲，配网通信系统的通信方式包括三种，即串口通信、无线通信、光纤通信，其中在配电网络自动化的运行中，串口通信已经得到广泛的应用，但其也具有一定的缺陷，例如其只能局限于宽带小的现状，其已经不能满足电力行业发展的需求。无线通信能够降低配电网中的经济负担，但价格昂贵。光纤通信具有较好的发展前景，可靠性较高，在配网通信中，得到了越来越多的应用。

3、无源性网络技术的概念及特点

3.1无源性网络技术的概念

无源光网技术主要是一点到多点的光纤通信技术。对于无源光网络系统而言，其最重要的组成部分包括：光线路终端、光网络单元、光配线网络。

其中提供无源光网络光纤接口的是光线路终端，其能够为其他下游的宽带进行分配，对网络管理的安全具有重要的作用。具有中间节点功能的是光网络单元，并能对上行数据进行汇总，最后将汇总的数据送至光线路终端，光网络单元还可以将下行数据送至各个光配线网络。无源光网络和用户之间的接口是光配线网络，，光配线网络有利于促进光电信号的转换，从而达到两个系统之间信息传递的目的。

在无源光网络系统中，具有不同的信号传播方式，其中上行信号主要采用的广播方式是 T D M A ，其中下行信号主要采用的广播方式是T D M 。在T D M传播下行信号的过程中，通过运用光配线网络，可以将信号分配到各个光网络单元，当每个光网络单元接收到信号时，其只能对自己需要的信号进行接收。

在上行信号T D M A 传过程中，对于所有的光网络单元而言，其使用的时钟标准是相同的，针对每个光网络单元，将其分派特定的时隙，而且只有在该时隙才可以接受和发送信号。所有的网络单元汇成光配线网络，并根据相关协议合成，最终转送至光线路终端。

3.2无源性网络技术的特点

通过对无源性网络系统进行全面的研究和了解，发现其具有较强的网络安全保护机制。具有单节点保护作用，其能够对网络某一个节点进行保护，如果网络系统某一节点出现问题，则无源性网络技术能够确保其他节点的正常运作，同时有利于避免出现多个节点失效的现象。

另外无源性网络技术对全网也具有重要的保护作用，其可以运用同样的双光平面保护机制，其光平面能够自动的进行切换，在一定程度上有利于提高网络的安全性。无源光网络具有多点结构的特点，在无源光纤传输的过程中，其传输的速度比较快，其具有成熟的技术，在运用过程中具有较强的可靠性。

在实际的配网自动化运行过程中，通过运用无源光网络技术，能够在接网的同时不使用有源设备。另外无源光网络技术设备造价较低，如果出现技术问题，对其维护比较方便。从整体来说，无源光网络技术能够满足当前配网自动化终端接入的需求，其具有重要的应用价值。

4、无源性王阔技术在配电网自动化中的应用

在配电自动化的运行中，配网通信系统主要建立在通信网络平台系统的基础之上，通常配网通信系统分为主站层、变电所层、馈线层。其中主站层的安装比较简单，其具有较高的可靠性。主站层和变电所层主要运用华为同步数字体系传输设备并进行通信。变电所层和馈线层则主要运用无源光网络技术进行通信。

通过对主站层的通信情况进行测试，测试结果显示其具有较高的成功率，在变电所层自动化的组成中，配变终端检测单元TTU是重要的组成部分，通过运用配变终端检测单元TTU，能够对配电变压器进行自动的监控，TTU能够采集电流、电压，并可以分时电量，在实际的经济运算中，TTU能够提供有效的参考，并能够有效的监控系统安全。

在变电层中，将配网自动化数据接入终端服务器，通过终端服务器，使变电所站内局域网得到连通，最后通过主站的数据和网络数据进行交换，并实现信息的调度。其中馈线层通信主要是链型网络，馈线层主要以变电所为起点，并对光线路终端进行安装。

5、结束语

近年来我国的电力设备在不断增加，针对当前我国的电力网络管理，其存在着很多的弊端。为了解决电网管理中的各种问题，需要采取新的技术推动配电自动化的运行。无源光网络技术具有强抗干扰、高带宽、等优势。在实际的电网配网的自动化运行中，通过运用无源光网络技术，在很大程度上将提高电力网络的可靠性和稳定性，无源光网络技术将得到迅速的发展，并得到广泛的应用。

【参考文献】

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[3]潘书燕，吕良君，周洪涛，江舰，丁网林.一种适用于安全稳定控制系统下的备用电源自投装置[A].2006中国电力系统保护与控制学术研讨会论文集[C]，2006.