电力自动化论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇电力自动化论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

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电力工程中的电力自动化是在计算机信息处理技术、电力网络技术、网络通讯技术以及智能信息处理技术等多种技术的基础上集成而来的，是一门综合性技术。目前，我国电力系统的运行监视和远程控制都依赖于电力自动化技术，电力系统的故障预测和诊断也依赖于电力自动化技术。电力自动化技术按照控制内容可分为调度、发电厂以及变电站自动化三部分，主要技术包括：对电力系统中有关调度业务的信息进行采集、处理和预测，并作出自动化控制，以保障电网的供配电平衡，使电力系统始终运行在一个高能低耗的状态下；采用微机系统对发电厂的计算机网络信息系统、通讯系统以及其他相关的各种信息系统进行监控，实现发电厂的一体化管理，减少发电成本，提升生产效率；建设变电站综合自动化系统，统合运用电力自动化技术，实现对变电站设备、线路等的实时监测、控制、管理与运行数据入库等功能，能够及时发现当前线路设备中存在的故障隐患并作出应急处理，以保障变电站的安全稳定运行。

2电力自动化技术在电力工程中的应用

2.1电力自动化技术在发电厂中的应用

当前发电厂都已普遍采用了应用电力自动化技术的电气监控系统（如图1所示）。发电厂电气监控系统的工作流程如下：（1）数据采集与处理。利用现场总线技术和电力网络通讯技术对发电厂主要设备（包括发电机、变压器组、高压厂用工作及备用电源、低压厂用变压器、直流系统和保安电源等）的运行状态信息进行采集，然后对其进行分析处理；（2）进行监视并对危险情况进行警报。根据分析处理的结果，对可能存在故障隐患的设备进行预告报警，对已检测出发生故障的设备则进行事故报警。（3）控制和操作。控制方式一般分为单元控制室控制和后备手动控制两种，这两种方式通常可自动切换，并且系统还自带软压板投退的控制功能。

2.2电力自动化技术在变电站中的应用

变电站是电力工程的核心组成部分。在电力工程中应用电力自动化技术取代传统的人工操作和人工监视，并且根据变电站的运行状态自动完成相应的控制管理，实现了变电站运行的无人值守化；利用微机设备替代传统的电磁装置，实现了自动化编程控制；利用计算机网络通讯代替传统的电力信号，实现了数据传输的自动化，而且传输的效率和安全性都显著提高。

2.3电力自动化技术在电力调度中的应用

电力调度自动化系统是根据当前电力自动化技术的发展趋势，开发的集数据采集、传输、电网运行状态监测和遥控等功能为一体的自动化系统，它具有丰富的调度管理功能，能实时监控当前电网中的电力信息，一旦发现当前电网中存在供配电不平衡，就能够通过自动调度来恢复电力供需平衡，使电力系统能够始终运行在一个高能低耗的状态下，在重点保障居民用电和重点单位用电的基础上，提高了电力调度的可控制性。

2.4电力自动化技术在电力设备故障诊断中的应用

电力工程相关设备的集成性和自动化水平较高，如果出现故障后不能及时得到处理，就会影响整个系统的运行效益。但电力设备一些故障发生的原因往往又比较复杂，采用传统手段又很难对故障进行精确定位，此时如果为了追求效益而进行盲目处理，则有可能引发二次事故，造成严重的损失和危害。此时，如果建立设备运行状态的自动化监测系统，就可以对异常状态进行识别，并能够依据识别结果作出自动反应，以及时限制异常事故的蔓延，提出相应的解决对策，或者当系统无法对异常进行自动控制时，也能及时通知系统运行人员注意，确保检修人员能够及时发现异常故障并作出紧急处理，避免电网大范围瘫痪的事故发生。

3电力自动化技术的应用效益

3.1提高控制效率和质量

通过应用电力自动化技术，能够自动采集控制对象的相关数据，并能够通过利用智能信息处理等技术对采集数据进行处理，从而得到一个较精确的反馈控制信号，这减少了人为因素的影响、提高了控制质量。

3.2提升运行状态综合分析能力

电力自动化系统能够实现数据采集的自定义分组，例如可按设备种类、功能等类别进行数据采集，这为一定时间内的电力工程设备运行质量的分析预测提供了数据支持。此外，自动化监控系统还可以对当前电力工程及其相关系统的运行效益进行分析，确定优化方案，为系统运行优化提供依据。可以这样说，电力自动化技术的应用使得电力工程及其相关系统的运行状态综合分析水平发生了质的飞跃。

4结束语

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1．1变电站自动化技术

变电站是由多个设备共同构成的，切断或者接通电压的系统装置，在电力系统中，配电站是配电与输电的集中点，可以满足监控电力运输的需求，提升电力系统的效率与经济性，因此，变电站自动化技术不可替代。具体来说，该技术主要运用的现代通信技术、电子技术与信息处理技术及计算机技术等，实现变电站的二次设备重新组合与优化配置，实现设备的全面监控，可以有效的提高自动化监测系统，改善其稳定性，降低维护的成本，促进高质量的输电，产生更高的经济效益。

1．2配电网中的自动化技术

架空线路、电缆、配电变压器共同构成了配电网，在电网中具有十分重要的作用。一直以来，配电网多采用的仍然是传统的手工操作方式，随着现代化技术的提高，自动化技术的应用范围在逐渐扩大，但对电能分配仍然存在一定的问题，所以，配电网自动化技术对电能分配与监控有十分重要的意义。

1．3电网系统调度的自动化技术

该技术近年来发展十分迅猛，最主要的功能是提升电力系统在运行中的准确性与可靠性及经济性。电力系统的数据采集与监控功能是调度自动化的基础，同时，要加强对电力系统的市场运营与决策管理，增强电网调度的自动化水平。

2电力系统中的自动化智能技术

社会的进步使人们的物质水平有了很大的提高，人们对电力系统的要求也在逐渐提高，智能化技术的应用是一种必然趋势，一些现代化的技术手段也被广泛的运用于实际工作中，大大提升了电力系统中的智能化水平。

2．1神经网络控制技术

神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的，将大量的信息隐含在其连接权值上，根据一定的学习算法调节权值，该技术具有非线性的性质，同时具有并行处理能力与自学能力，实现了网络从m维空间向n维空间的复杂非线性映射，保证数据的准确性与可操作性。

2．2专家系统控制技术

该技术是应用较为广泛的一种技术，实现了对电力系统警告或紧急状态的辨认，在紧急状况下可以迅速处理，同时实现了故障的处理能力和实现配电系统自动化运行，但是由于无法模仿专家的思维使得该技术仍然存在诸多弊端。

2．3线性最优控制技术

这是将线性最优理论运用在实践中的重要表现，该技术的应用与最优励磁控制手段降低了远距离电力运输的损耗，提高了电力的利用效率。

2．4Dfacts技术

信息化水平的提高，新技术的不断进步，用户对供电质量提出了更高的要求，因此，电力系统自动化技术的应用迫在眉睫。Dfacts技术即配电系统中的灵活交流技术，该技术的应用在很大程度上提高了供电质量的稳定性，供电质量也有了一定程度的提高，在配电网和大量的电力用户的供电端使用新型的电子监控设备，实现质量全过程的监督，确保用户用电的品质，为用户提供高品质的电源。

2．5facts技术

电力系统的发展历程中，facts技术即柔流输电系统在不断的发展，这一技术主要被运用在输电系统的关键部位运用具有单独或综合功能的电子装置，对电压、电抗等输电参数进行控制，保证输电的可靠性与高效性，提升系统否认可靠性与安全性，与当前的可持续发展相适应，达到电能环保的目标。

2．6高效动态监测系统

从当前的监控系统中，主要可以分为监控电磁暂态过程的故障录波仪，记录数据较为复杂，但记录仪间缺乏通信，忽略了对系统的整体动态分析;另一种侧重于系统稳态运行状况的监视控制与数据采集系统，但是，该系统刷新时间长，仅能分析稳态特征。这两种系统的局限性推动了新型动态监测系统出现。

2．7其他新技术的应用

除了上文中提到的两种技术外，很多新技术不断涌现，包括电力一次设备智能化技术、光电互感技术等，这些技术的应用都为电力系统的顺利运行有重要意义，促进经济效益的提高。

3电力系统自动化技术的发展

3．1总体的发展趋势

从整体的发展情况来看，由传统的开环监测为主改为闭环控制为主;从传统的功能相对单一技术转为多功能的全方位发展，以变电站自动化、配电自动化技术的应用为主;也由传统的单个元件实现了全系统的方向，例数据采集技术的应用与发展;高电压等级也被低电压等级逐渐取代;装置性能也有了一定程度的改善，技术性、创新性及灵活性与数字性都有了一定的提高，保证了供电系统的效率与智能性与经济性，尤其是继电保护技术的创新;同时也实现了电力系统的高效、经济与安全运行的目标，改善了电力运输过程的顺畅，如管理信息系统在整个过程中的应用。

3．2技术环节的未来发展

从根本上来说，唯有技术的发展才是根本的发展，新技术的应用范围逐渐扩大，不断创新，与传统的设备相适应;同时新技术也满足了多机系统的需求，可以更好地应对出现的问题;改善了监控环节的技术水平，实现了全方位的实时监控，创新监控模式;同时加强技术人员的培养，实现多种技术人才的合作，运用现论提升技术水平，实现自动化控制水平，将其运用到实际情况中。

4结束语

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油污和油漆的清洗一直都是电力设备检修要点之一。在油污和油漆的清洗的过程中，如果工作人员发现了电力设备上存在油污、油漆等，应当及时对其进行处理，从而有效避免通往调节器的两并联线圈的电流不能随发电机电压的升高而增大。除此之外，在油污和油漆的清洗的过程中，如果电力设备上存在油污、油漆等则发电机与调节器之间存在一定电阻，使通往调节器的两并联线圈的电流不能随发电机电压的升高而增大，造成截流器白金触点不能闭合和1Ω电阻烧毁而不充电。因此，油污和油漆的清洗就显得极为重要了。

2电力检修工作接地装置自动化技术

电力检修工作接地装置自动化技术是一项系统性的工作，其主要内容包括了优化接地类型、发电机自动化、更新自动化设备、照明设备合理化。下文从几个方面出发，对电力检修工作接地装置自动化技术进行了分析。

2.1优化接地类型

优化接地类型是电力检修工作接地装置自动化技术的基础和前提。在优化接地类型的过程中工作人员为了更好地满足电力系统或电气设备的运行要求可以将电力系统的某一点进行接地，即所谓的工作接地，例如电力系统的中性点接地就是非常典型的工作接地。除此之外，在优化接地类型的过程中工作人员也可以采取相应的防雷接地，这一接地方式的优化主要是为了更好地防止雷电过电压对人身或设备产生危害并且设置的过电压保护设备的接地，例如避雷针、避雷器的接地就是典型的防雷接地。除此之外，在优化接地类型的过程中工作人员还可以采取保护接地，从而能够在防止电气设备的绝缘损坏的同时促进电力检修工作接地装置自动化技术应用水平的持续提升。

2.2发电机自动化

发电机自动化对于电力检修工作接地装置自动化技术的重要性是不言而喻的。在发电机自动化的过程中，工作人员应当注重将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起，来并且当调节器出故障时，工作人员可以将发电机电枢与磁场接线柱用导线短接起来，从而能够更好地使其隔离调节器的调压部分。除此之外，在发电机自动化的过程中，工作人员还可以避免因发电机随转速提高电压也大大提高，过电压会使用电设备烧毁。另外，在发电机自动化的过程中工作人员应当注重避免由于电流过大而烧毁触点和激磁线圈，从而能够促进电力检修工作接地装置自动化技术应用效率的持续进步。

2.3更新自动化设备

更新自动化设备是电力检修工作接地装置自动化技术的核心内容之一。在更新自动化设备的过程中工作人员应当避免串联使用两只容量不同的蓄电池，从而有效避免减少电池的使用寿命。除此之外，在更新自动化设备的过程中工作人员应当注重使用接地设备时必须将其与后灯同时接通，并且避免单独的接通仪表灯，即通过更新自动化设备来促进电力接地装置的有效功率得到持续的提升，最终能够在此基础上促进电力检修工作接地装置自动化技术应用可靠性的不断进步。

2.4照明设备合理化

照明设备合理化是电力检修工作接地装置自动化技术的重中之重。在照明设备合理化的过程中工作人员应当有效避免仪表灯被烧毁问题的出现。除此之外，在照明设备合理化的过程中，工作人员在不用照明设备时应当注意使其停止运转。这样可避免发电机轴承无意义磨损，并减小发动机功率消耗。另外，在照明设备合理化的过程中工作人员应当考虑到重复接地问题的出现。在低压配电系统的tn-c系统中，为防止因中性线故障而失去接地保护作用，造成电击危险和损坏设备，从而能够在此基础上促进电力检修工作接地装置自动化技术应用合理性的持续进步。

3结语

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①通过在电力自动化系统中应用现代电力通信技术，能对电气自动化系统和电气设备的运行状况进行实时监控，当检测出故障后，能及时、准确地采取措施处理，迅速将故障排除，以保证电力自动化系统和电气设备的准确性、稳定性和安全性，尤其是现代电话通信技术具有的远程遥控、维护和诊断等手段，可有效推进电力自动化进程。②与常规的遥控方式相比，不需要设置专门的传输通道和线路，能利用用户电话交换网络、无线移动电话网络和有线固定电话网络等具有的便利性，以及电话通信网络不受遥控距离限制的条件，进行全天候、跨省市甚至是跨国的传送和控制。③利用移动手机、办公电话和住宅电话等，可对电力自动化系统和电气设备进行远程诊断，对于实现使用简单、安全可靠、造价低和降低维护费用具有非常重要的作用。

2在电力自动化中的应用分析

2.1移动手机短信通信技术的应用分析

随着现代通信技术的快速发展，航天技术和电话通信技术的结合，移动手机通信技术得到了快速发展和广泛应用。手机短信遥控电路技术是移动手机通信技术在电力自动化中的典型应用。以往，移动手机通过短信控制太空中的卫星和读取卫星上的传输数据，而装上蓝牙系统后，可采用无线方式接收和发射信号，且可有效控制卫星对电力自动化进行监控。其原理为：手机短信遥控电路技术集合了过滤器、短信内容提取和来电显示等模块，在移动电话控制模块内输入具有相应权限的手机号码，并编制遥控指令的短信内容后，仅具有相应资格的手机号码和正确的短信内容，才能接收短信，从而实现对电力自动化的遥控，否则，无法驱动遥控对象，将拒绝执行短信遥控命令。

2.2DTMF拨号遥控技术的应用分析

DTMF信号是一种稳定性、可靠性相对较高的实用通信技术，最早应用在程控电话交换系统中。DTMF信号包括以下2种：①高音组。包括1633Hz、1477Hz、1336Hz和1209Hz。②低音组。包括941Hz、852Hz、770Hz和697Hz。共8种频率信号，DTMF拨号遥控技术选用8选2的方式，分别在高音组和低音组中选择1个信号组成复合信号，进而形成16组特定编码的遥控信号系统。DTMF拨号遥控技术在电力自动化中的应用原理为：在远端电话控制模块中设置具有遥控权限的电话，并保证电话号码具有相应的身份遥控功能；当拨号验证通过时，通信系统能提供相应的提示，并进行相应的DTMF编码拨号，驱动相应的遥控对象动作；对于没有相应权限的电话，则不予以接听和拨号。DTMF拨号遥控指令编码方案主要包括9种：①第一路开关。遥控开启拨号编码为1*，遥控关闭拨号编码为1#。②第二路开关。遥控开启拨号编码为2*，遥控关闭拨号编码为2#。③第三路开关。遥控开启拨号编码为3*，遥控关闭拨号编码为3#。④第四路开关。遥控开启拨号编码为4*，遥控关闭拨号编码为4#。⑤第五路开关。遥控开启拨号编码为5*，遥控关闭拨号编码为5#。⑥第六路开关。遥控开启拨号编码为6*，遥控关闭拨号编码为6#。⑦第七路开关。遥控开启拨号编码为7*，遥控关闭拨号编码为7#。⑧第八路开关。遥控开启拨号编码为8*，遥控关闭拨号编码为8#。⑨第1～8路开关。遥控开启拨号编码为9*，遥控关闭拨号编码为9#。

2.3电话振铃遥控技术的应用分析

电话振铃遥控技术的振铃遥控由提取来电显示号码、号码过滤器和振铃电压等模块组成，将具有相应权限的固定电话或移动电话设置在远端电话控制模块中，以保证电话号码具有相应的“身份证”。电话振铃遥控技术的远端控制模块仅接收具有相应权限电话的振铃信号，并驱动相应的遥控电路，进而根据相应的状态信息回传给远端电话，振铃遥控信号的回传。此外，还需要采用不同的传感器连接，比如采用单片机电路，电路接口用下沿触发，触发电平自高而下，从5V至0V。对于没有权限的电话，则不予以接收振铃信号，进而也无法驱动遥控电路。

3结束语

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1.1使用达标的设备安全指标

针对于机房电源的使用，双机冗余在服务器领域使用，双通道或者是比双通道更高的一个标准作为数据信息搜集的安全指标，UNIX服务器在大型集控站和地调上使用，机柜使用的标准达到机柜的参数标准，所以机房电源需要的是大功率延时电源，方可确保电力使用的安全性。而定期检测UPS电源的使用情况，以免使用时间较久出现漏液的问题。

1.2确保传输介质安全所要达到的指标

由于受到电力企业和集控站的电磁干扰的原因，网线需要屏蔽电磁干扰，尽量选择RJ45头和双绞线来解决。制作RJ45头需要做到以下几点：第一按照顺序排列整齐，插入RJ45插头，使用压线钳弄紧。第二双绞线不能够露在外面，如果露出的部分已经超过了12MM的话，就会降低网线通讯质量标准，导致近端串扰和回拨损耗的问题。

1.3视频监视设备

在没有人看守的情况下，处于110kv或者是110kv以下的变电站运行如何才能够保证其安全？时刻监控环境和操作环境，该设备是安全稳定的，目前绝大多是使用视频监视设备。

2网络安全实现与防范的标准

确保网络结构的安全是通过关键网络结构、网络系统和路由的优化组成的，它也是确保网络安全的一个重要方面。网络结构通过体系结构分层来运行，达到安全管理实效的目的，便于业务的拓展以及进行有效的控制。

2.1网络拓朴的标准配置

地级以上调度网、冗余链路大规模的集控站通常使用的都是双网结构模式，在数据采集通道上则是需要达到标准，采用的备用链路要达到2到3条，这个就是网络拓扑所需要达标的一个标准配置。

2.2网络分段的有效方法

确保网络安全的有效的方法就是进行网络分段，同时也是对网络广播风暴的一种控制的有效措施。网络分段的通常表现手法是进行逻辑分段和物理分段两种。为了达到隔离敏感网络资源和非法用户的目的，有效控制可能遇到的非常监听。从目前的情况来看，以交换机为中心、路由器为边界所形成的网络环境格局是电力调度自动化局域网的主要运行手段，为了能够突出三层交换功能和中心交换机的访问功能两个作用，同时为了能够达到对局域网有效控制的方法，可以采用综合应用物流分段和逻辑分段的方法来实现。

2.3交换机、路由器的网络设备安全的安全防护方法

不法分子对路由器和交换机进行攻击，则会导致网络的严重瘫痪，因为路由器和交交换机有效的解决办法也就是说，加强IOS漏洞的安全性，对管理终端口命令进行严密的保密措施是解决黑客攻击路由器和交换机的有效方法。

2.4运行网络主机安全和物理安全所需要达标的标准

单靠防火墙来确保整个网络安全的话是不够的，需要结合其他方法才能够确保整个网络系统的安全。加强对物理安全措施和网络主机的操作系统安全是提高网络系统安全的方法。对于电脑防护安全的重要程度来看的话，文件系统安排在第一位，接下来是应用服务安全、系统服务安全、操作系统的内核安全以及主机系统的物理安全。从安全防范措施来看，针对于主机的安全检查和漏洞的修补，加上系统进行安全备份则是作为辅助检查来保护系统的安全性。有效控制突破防火墙和发起的内部攻击是确保网络系统安全的第二个措施。最后的防护网络系统的方法是进行系统备份，这个也是在黑客攻击网络系统之后进行的系统修复。对系统进行安全检测，入侵查看和应急处理所采用的一整套的安全检查和各项应对措施，则是在防火墙和主机安全措施使用之后所采取的方法。黑客攻击的方法是这样展开的，突破防火墙和网络主机的限制，从网络链路层识别网络状态信息，然后进行输入，然后进行入侵检测子系统。判定是否有入侵检测系统，可以看是否有相关入侵事件的发生，一旦有这样的情况，采取应急措施，警示对方。系统安全审计还可以对信息来源加以修正，能够有效预防攻击者所发出的攻击行为，妥善处理其后果，有效提高系统安全性。2.5网络防火技术的安全蔽智能网关是目前安全指数最高的防火墙技术，它的隐秘性则是体现在公共系统之后，能够避免入侵者的直接攻击。隐蔽智能网关有连个作用，第一禁止不法分子对专用网络在没有授权访问的基础下进行访问，也能够对访问互联网的人进行有效的日志备忘。它的安全级别之高，也是确保网络系统安全的一种非常有效的方法，同时也能够阻止不法分子的破坏和入侵。

3结语

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随着我国电力自动化进程的加快，专用的通信技术在一定程度上已经逐渐完成，从当前通信技术建成来看，构成电力自动化通信的主体为光纤通信。通过光纤通信将各地的变电站与电厂结合在一起，将与之相关的系统相互结合，可有效地提高电力系统各种数据与信息的共享性。在通信系统逐渐构建的过程中，Internet为专用的通信系统提供相应的网络连接服务。从现今电力公司的运营状况可知，该构建系统已经为其提供了一个较为完整的数据库系统。另外，EMS、SMS、语音通信以及实时数据通信是我国当前运用的通信系统所能够支持的业务。在电力通信系统运输的过程中，不同的局域网络管理系统主要依据不同的电压进行网络数据控制与调度，局域网络除了InternetVPN之外，还有CAN和RS-485总线。为进一步加快无线网络通信与一次设备、二次设备的集成管理和无缝对接，我国电力通信网络的发展达到一个发展的期。同时，卫星通信、无线通信也被运用到电力自动化网络通信中。

2电力无线通信网络系统

我国的通信网络主要是在有线非智能的通信技术的基础上发展起来的。但是，现今我国的无线通信技术已经获得了较快的发展。现今使用的无线通信网络主要由管制端、无线基站以及无线终端构成。使用最为广泛的无线通信技术是远程监控技术。在过去使用有线非智能通信网络的情况下，供电局要想对通信两端进行连接，需要搭建很长的电缆，给供电局带来了较大的资金消耗。使用无线网络通信可节约电缆费用，降低成本。但是，就目前无线通信网络运行的状况而言，还存在一定的不足之处。例如，无线通信网络附近产生电磁场，就会对无线通信网络造成一定的影响，还会为无线信道的承受力带来隐患。另外，无线通信网路主要依赖于电波传送信号，信号在传送过程中的安全问题值得重视。针对这种情况，有2种无线通信方案：专用无线网络构架；公共无线网络。无线网络对远程进行监控和数据传输主要采用变电模式。

3电力自动化通信网络的主要问题

从株洲电力自动化通信网络的现状来看，其仍然存在不少的问题：

（1）电网建设环境恶劣，并且电网建设的地位和电网建设的重要性与紧迫性不对称。株洲地区电力供需状况较为紧张，在电力供求不能满足用户需求时极容易产生矛盾。主要原因在于电网建设的环境不好，体现在：电力选址、选线批复程序不顺畅、随意性大，前期工作进展困难；项目实施难度大，阻工现象时有发生，大多数地方超政策补偿。

（2）部分电网工程项目由于实施难度较大，存在较大的安全风险，这些问题主要存在10kV及以下的中低压配电网。虽然电网工程项目具有较为严格的管理制度，但是在工程建设的过程中，由于步骤琐碎、中间环节多、工程施工时间较紧、施工人员较为混杂，仍具有较大的安全隐患。

（3）配电通信网建设较为落后。

（4）缺乏完善的配电通信技术标准和相关网络建设、运行管理规范，配电通信系统缺乏有效的管理手段和依据。

（5）智能配电网系统的另一个标志是用电营销系统与用户的交互式应用，以及用户集中储能、分布式储能和分散储能的大规模应用，目前有关这方面的技术规范还没有统一。

4电力自动化通信技术的更新

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关键词：以太网；电力调度系统；远程控制；网络技术

1 引言

目前，总体上讲，企业的供电系统自动化水平还很低，仍有一部分变电站使用传统的电磁式或集成电路式继电保护装置，且很多变电站没有综合自动化系统，只有几个中央变电所建有综合自动化系统能监控到本所的电气设备状态和保护动作信息；而中央变电所的综合自动化系统又各自独立，没有联系，造成彼此之间不能共享系统信息。这种状况对协调系统运行和保证供电安全稳定都非常不利。构建一体化的管控电力调度系统对于供电企业而言已经十分必要。

本论文结合以太网技术，对基于以太网网络通信技术实现的电力调度系统设计进行分析设计，以期从中能够找到基于远程技术实现的电力调度系统设计方案，并以此和广大同行分享。

2 电网调度系统概述

电力调度系统负责对整个电网运行进行监控，使调度人员可以统观全局，运筹全网，从而有效指挥电网安全、经济运行，是现代电网不可或缺的重要手段。较早期，调度中心只能通过电话了解、调度各个电厂、变电所的设备。随着计算机、通信和自动控制技术的发展，电力调度自动化系统广泛应用。

电力调度自动化系统的主要任务有：保证供电的质量优良，保证系统运行的经济性，保证较高的安全水平，提供强有力的事故处理措施。安全水平是电力系统调度的首要问题。电力系统调度中心必须具有监控和数据采集，即SCADA(Supervisory Control and Data Acquisition)功能，主要实现数据采集、信息显示、监视控制、数据计算、报警处理、事件顺序记录、及事故追忆等功能。

随着我国电网向着超高压甚至特高压、交直流混合大区域联网的方向发展，系统的安全运行越来越受到重视，同时对继电保护管理的信息化、自动化提出新的要求，再有电力市场化改革的不断推进，这些都对电力调度系统提出了更高的要求。随着计算机、网络、通信和数据库等技术的飞速发展和电力市场的要求以及国际标准的日臻成熟完善，电力调度自动化系统正朝着数字化、集成化、网格化、市场化、标准化、智能化的方向发展。

3 基于以太网技术的电力调度系统设计

3.1 系统需求分析

建设电力调度系统对保障供电企业的供电安全、可靠，提高生产管理水平都很重要。针对供电企业供电系统的特点和需求，应该本着技术先进、实用可靠、整体规划、循序渐进的原则逐步建设完善。特别要注意设计方案的先进性、经济性、适用性和易于实施性，同时考虑到今后供电公司的发展，电力调度系统还要有可扩展性，方便的接入新建的变电站的自动化系统。

3.2 系统架构设计方案分析

结合当前以太网技术的发展应用，本文提出了一种适合电力供电企业实际情况和需求，并结合调度新技术的基于全以太网的电力调度系统总体方案。调度系统包括主站SCADA子系统、变电站自动化子系统以及Web信息和设备台帐信息查询子系统。

新建调度中心，主站采用双以太网架构，由SCADA/数据库服务器和调度工作站组成电网监控和数据采集子系统。在各变电站建立远动子站，连接站内综合保护系统和其它IED设备组成自动化系统，并架设光缆，采用以太网接口经光纤收发器转换由光纤通道接入调度中心以太网及SCADA服务器。主站和子站之间使用IEC 104规约通信。调度中心还设有Web服务器，通过以太网与主站SCADA/数据库服务器连接，并经硬件防火墙与企业信息网相连，为使用通用浏览器的授权用户提供电网运行相关信息。在Web服务器上建立电网全部设备的台帐，电气技术人员可以通过办公网查询、维护设备信息。基于以太网技术的电力调度系统网络架构示意图如下图1所示。

3.3 以太网的配置

电力调度系统的局域网络采用双100Base以太网。局域网络采用双网冗余配置；当一个网络发生故障时，系统在规定的时间内将该网所承担的工作自动切换到另一网络上，此网承担所有的数据通讯，保证系统的连续运行。网络具有一定的容错能力，并采取一定的可靠性措施。电力调度系统的局域网络以两台CISCO 3548 Switch网络交换机为核心。

系统网络采用CISCO的10/100M双速自适应交换机。本方案配置双冗余主网，每个网络各采用一台CISCO 3548交换机，支持接入48台计算机。CISCO 3500系列交换机具有高达10.8G的交换能力，为无阻塞的数据流提供了可靠保障。该系列交换机还具备千兆光纤上连的扩展能力，为今后高层次网络互连留有余地。

系统的网络管理驱动程序采用数据流量动态平衡控制管理，保证所有的数据流流量在冗余的双网之间动态平衡，可以有效地降低网络通讯的负荷率，提高网络通信的可靠性。当其中一条网络出现故障后，所有数据流量转换到正常工作的网络上，实现整个系统的正常工作。

系统配置两台前置通信机，并配置终端服务器接入通信通道，实现与各变电所监控系统的远方通信完成数据的发送、接受及数据的预处理。终端服务器具有独立CPU和存储，并利用TCP/IP网络将信息发给前置通信机。其数据收发处理能力强，不占主机资源。

4 结语

由于使用以太网技术，使得系统具有良好的开放性和灵活性。千兆以太网技术、VLAN、三层交换等技术使得系统的以太网有很好的传输性能，并且安全、易于维护管理。随着以太网技术的快速发展，未来也能很容易实现升级，进一步提高传输速率和系统容量，快速提升系统的整体性能。完全能满足供电企业电力调度系统进一步发展的需要。本论文所设计的基于以太网技术的供电企业电力调度系统，结构简单、实施容易、技术先进、性能优良，扩展性强，满足了对供电企业电力调度系统有效监控和调度的功能要求，具有一定的实用性，是值得推广的。

参考文献：

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