铁路电力远动控制技术

铁路电力远动控制技术（精选9篇）

铁路电力远动控制技术 篇1

随着电力远动技术的发展, 它在在铁路系统也得到了十分广泛的应用, 进一步使铁路水电的管理、运行水平等得到极大地提高, 增强了供电的可靠性能, 使运行管理及维护成本等大大降低, 取得了十分显著的经济效益。

1 铁路电力系统的主要特点

从铁路电力系统的特点来看, 在应用方面比较特殊, 因此, 它和一般的电力系统的功能、构成等都有明显的差别, 它的主要特点如下:

1.1 电压等级不高, 变 (配) 电所的结构简单

从铁路电力系统来分析, 其负荷均为终端负荷, 它所直接面对的就是最终用户, 因此, 在铁路电力系统中的变 (配) 电所大多是l Ok V和35k V的。因为在铁路电力系统中, 对功能的要求高低, 所需要适用范围的大小, 基本上都相同, 因此, 每个变 (配) 电所的构成也基本一样, 功能配置几乎没有多大变化。对于这些铁路变 (配) 电所, 可以采用统一的结构标准、功能标准, 进行统一配网考虑。

1.2 铁路电力系统的接线形式比较简单

从铁路电力系统的接线来看, 就是沿着铁路敷设结构单一的辐射网。将各个变 (配) 电所基本均匀地分布在铁路沿线。各个变电所互相连接, 形成手拉手地供电形式。在铁路电力系统的连接线的方式来看, 主要有以下有两种:一是贯通线, 另一种是自闭线, 有的铁路系统中这两种连接线可能都存在, 也很可能只有其中的一种连接线。

1.3 要求具有很高的供电可靠性

从铁路电力系统来看, 虽然, 它需要的电压等级比较低, 接线的方式也非常简单, 但是, 它对于供电可靠性而言, 具有非常高的要求, 其供电中断时间最多不能大于150ms。

2 铁路电力远动系统结构组成的简介

从铁路电力远动系统来看, 主要由三个部分构成:远动终端、远动控制主站及通信通道。为了充分发挥电力贯通线作用, 确保电力贯通线安全可靠供电, 减少对铁路运输生产的影响, 远动技术被引入到铁路电力系统。铁路10k V电力远动系统是·个综合的铁路供电及设备运行管理系统, 由铁路供电的特殊要求, 决定其需要采集的数据量。铁路电力远动系统·般选用分层分布式系统结构, 主要由远动控制主站、远动终端和通信通道三部分构成。铁路电力远动系统对铁路配电所、电力线路及信号电源运行情况的实时监测控制, 起到消灭事故隐患, 加快故障处理速度, 保证铁路行车供电的作用。

3 铁路电力远动终端抗干扰分析

3.1 干扰对电力远动系统的影响

不管是交流电源进行供电或者是直流电源进行供电, 干扰源与电源之间具有相对较多的耦合通道, 往往非常容易对远动终端设备产生一定的影响, 包括对关键部位CPU的影响。当模拟量在输入时受到一定的干扰, 可能会导致数据采样的失误, 对计量的精度和准确性都会有一定的影响, 还容易因此而使微机保护发生误动, 对远动终端设备造成一定的损坏, 对微机保护的部分元器件产生不良影响等;如果开关量的输入通道和输出通道受到干扰, 可能会出现微机判断失误或是远动调试终端出现了数据错误的问题, 正确作出准确的判别和决定。如果远动终端CPU受到了干扰, 就会致使CPU工作出现异常, 还可能会对远动终端程序造成严重的损伤

3.2 如何进行抗干扰设计

3.2.1 采取屏蔽措施, 有效抗击干扰

一是对于与高压设备相连接的远动终端, 其输入、输出的电缆都装有屏蔽层。对电缆屏蔽层的两端进行接地处理, 这样可以使耦合感应电压得到大大地减少。二是进行变电所、中继站等电力设备的选择时, 应该尽可能地选择没有专门铠装的互感器, 这样可以有效防止高频干扰对远动终端的设备内部造成严重影响。三是为了抑制外部高频对远动终端设备的干扰, 可以将一个小电容安装对地接在远动控制终端设备的输入端子上, 其必须注意的是:这个小电容必须能够耐高压。

3.2.2 进行系统接地, 有效抗击干扰

为了有效地防止雷击, 主要采取一次系统接地。对于中性点进行接地处理, 可以有效地保护设备, 不论采取什么接地措施, 其主要是应该选用合适的接地系统, 使设备的安全运行得到有力地保障。当断路器柜进行接地时, 在接地的地方应该多增加一些接地扁铁的数量以及多增加接地极。在设备接地的部位, 可以采取增加接地互接线的办法, 这样可以使接地网中瞬变电位差得到降低, 使二次设备的电磁兼容得到提高, 从而使远动终端受到的干扰尽可能地降低。

3.2.3 采取良好的隔离措施

一是为避免远动终端的自身电源造成干扰, 应该用隔离变压器。电源高频噪声主要是通过变压器初、次级寄生电容耦合, 隔离变压器初级和次级之间由屏蔽层隔离, 分布电容小, 可提高抗共模干扰的能力。二是电力远动监控系统开关量的输入主要断路器隔离开关、负荷开关的辅助触点和电力调压器分接头位置等, 开关量的输出主要是对断路器、负荷开关和电力调的控制。三是信号电缆尽量避开电力电缆, 在远动终端的电路板布线时注意避免互感。

3.2.4 滤波器的设计

采用低通滤波去高次谐波。采用双端对称输入来抑制共模干扰, 软件采用离散的采集方式, 并选用相应的数字滤波技术。

一是数据采集抗干扰设计。在信息量采集时, 取消专门的变送器屏柜, 将变送器部分封装在RTU内, 减少中间环节, 这样可以减少变送器部分输出的弱电流电路的长度。二是印刷电路板设计在印刷电路板设计中尽量将数字电路地和模拟的电路地分开。三是对于终端到通信站之间的数字通信电缆, 应该进行加穿钢管处理。尤其是当需要穿越另外的电缆时, 应尽可能的不要和其它电缆敷设在一起, 最好能保持相当的交叉距离。四是一旦出现错误, 则自动重发, 直到确认为准确信息, 这样可以使信息传输更加可靠。

摘要：随着时代的进步, 我国铁路远动控制技术得到了迅速地发展。铁路作为我国最重要的交通设施, 其电力系统是否能够高效运行, 是关系铁路能否正常运行的关键因素。本文就铁路电力的远动控制技术进行探讨, 首先分析了铁路电力系统的特点, 然后简要分析了铁路电力系统的构成, 最后就铁路电力远动终端抗干扰的相关问题进行了分析。

关键词：铁路电力,远动,技术

参考文献

[1]姚群.铁路电力远动系统[J].中国新技术新产品, 2009, (24)

[2]包潜翔, 王凛.铁路电力远动系统设备抗干扰措施[J].科技情报开发与经济, 2008, (11)

[3]朱永利, 王泽宇, 刘红艳.基于OPC的电力远动调度通讯服务的研究[J].微计算机信息, 2008, (21)

铁路电力远动控制技术 篇2

1、为什么 PWM—电动机系统比晶闸管—电动机系统能够获得更好的动态性能？ 答：PWM—电动机系统在很多方面有较大的优越性：（1）主电路线路简单，需用的功率器件少。

（2）开关频率高，电流容易连续，谐波少，电机损耗及发热都较小。（3）低速性能好，稳速精度高，调速范围宽，可达 1：10000 左右。

（4）若与快速响应的电动机配合，则系统频带宽，动态响应快，动态抗扰能力强。（5）功率开关器件工作在开关状态，导通损耗小，当开关频率适当时，开关损耗也不大，因而装置效率较高。

（6）直流电源采用不控整流时，电网功率因数比相控整流器高。

2、转速单闭环调速系统有那些特点？改变给定电压能否改变电动机的转速？为什么？ 如果给定电压不变，调节测速反馈电压的分压比是否能够改变转速？为什么？如果测速发电机的励磁发生了变化，系统有无克服这种干扰的能力？ 答：（1）转速单闭环调速系统有以下三个基本特征：

①只用比例放大器的反馈控制系统，其被被调量仍是有静差的。

②反馈控制系统的作用是：抵抗扰动，服从给定。扰动性能是反馈控制系统最突出的特 征之一

③系统的精度依赖于给定和反馈检测的精度。

（2）改变给定电压会改变电动机的转速，因为反馈控制系统完全服从给定作用。（3）如果给定电压不变，调节测速反馈电压的分压比或测速发电机的励磁发生了变化，它不能得到反馈控制系统的抑制，反而会增大被调量的误差。反馈控制系统所能抑制的只是 被反馈环包围的前向通道上的扰动。

3、试从下述四个方面来比较转速、电流双闭环调速系统和带电流截止环节的转速单闭环 调速系统：

（1）调速系统的静态特性；（2）起动的快速性；（3）抗负载扰动的性能；（4）抗电源电压波动的性能。

答：（1）转速、电流双闭环调速系统在稳态工作点上，转速 n 是由给定电压U决定的。ASR 的输出量 U*i 是由负载电流 IdL 决定的。控制电压 Uc 的大小则同时取决于 n 和Id，或者说，同时取决于U n 和 IdL。双闭环调速系统的稳态参数计算是和无静差系统的稳态计 算相似。带电流截止环节的转速单闭环调速系统静态特性特点：电流负反馈的作用相当于在主电路中串入一个大电阻 Kp Ks Rs，因而稳态速降极大，特性急剧下垂；比较电压 Ucom 与 给定电压 Un* 的作用一致，好象把理想空载转速提高了。这样的两段式静特性常称作下垂特性或挖土机特性。

（2）双闭环直流调速系统的起动过程有以下三个特点：饱和非线性控制、转速超调、准 时间最优控制。（3）由动态结构图中可以看出，负载扰动作用在电流环之后，因此只能靠转速调节器ASR 来产生抗负载扰动的作用。在设计 ASR 时，应要求有较好的抗扰性能指标。（4）在单闭环调速系统中，电网电压扰动的作用点离被调量较远，调节作用受到多因此单闭环调速系统抵抗电压扰动的性能要差一些。双闭环系统中，个环节的延滞，由于增设了 电流内环，电压波动可以通过电流反馈得到比较及时的调节，不必等它影响到转速以后才能 反馈回来，抗扰性能大有改善。

4、晶闸管-电动机系统需要快速回馈制动时，为什么必须采用可逆线路？ 答：当电动机需要回馈制动时，由于反电动势的极性未变，要回馈电能必须产生反向电流，而反向电流是不可能通过 VF 流通的，这时，可以通过控制电路切换到反组晶闸管装置 VR，并使它工作在逆变状态，产生逆变电压，电机输出电能实现回馈制动。

5、解释待逆变、正组逆变和反组逆变，并说明这三种状态各出现在何种场合下。答：待逆变、正组逆变电枢端电压为负，电枢电流为正，电动机逆向运转，回馈发电，机械特性在第四象限。反组逆变电枢端电压为正，电枢电流为负，电动机正向运转，回馈发电，机械特性在第二象限。

6、异步电动机从定子传入转子的电磁功率 Pm 中，有一部分是与转差成正比的转差功率 Ps，根据对 Ps 处理方式的不同，可把交流调速系统分成哪几类？并举例说明。答：从能量转换的角度上看，转差功率是否增大，是消耗掉还是得到回收，是评价调速系统效率高低的标志。从这点出发，可以把异步电机的调速系统分成三类。转差功率消耗型调速系统：这种类型的全部转差功率都转换成热能消耗在转子回路中，降电压调速、转差离合器调速、转子串电阻调速属于这一类。在三类异步电机调速系统中，这类系统的效率最低，而且越到低速时效率越低，它是以增加转差功率的消耗来换取转速的 降低的（恒转矩负载时）。可是这类系统结构简单，设备成本最低，所以还有一定的应用价值。

转差功率馈送型调速系统：在这类系统中，除转子铜损外，大部分转差功率在转子侧通 过变流装置馈出或馈入，转速越低，能馈送的功率越多，绕线电机串级调速或双馈电机调速 属于这一类。无论是馈出还是馈入的转差功率，扣除变流装置本身的损耗后，最终都转化成 有用的功率，因此这类系统的效率较高，但要增加一些设备。转差功率不变型调速系统：在这类系统中，转差功率只有转子铜损，而且无论转速高低，转差功率基本不变，因此效率更高，变极对数调速、变压变频调速属于此类。其中变极对数 调速是有级的，应用场合有限。只有变压变频调速应用最广，可以构成高动态性能的交流调 速系统，取代直流调速；但在定子电路中须配备与电动机容量相当的变压变频器，相比之下，设备成本最高。

7、如何区别交—直—交变压变频器是电压源变频器还是电流源变频器？它们在性能上有 什么差异？

答：根据中间直流环节直流电源性质的不同，直流环节采用大电容滤波是电压源型逆变器。它的直流电压波形比较平直，理想情况下是一个内阻为零的恒压源，输出交流电压是矩形波或梯形波。直流环节采用大电感滤波是电流源型逆变器。它的直流电流波形比较平直，相当于一个恒流源，输出交流电流是矩形波或梯形波。在性能上却带来了明显的差异，主要表现如下：（1）无功能量的缓冲

在调速系统中，逆变器的负载是异步电机，属感性负载。在中间 直流环节与负载电机之间，除了有功功率的传送外，还存在无功功率的交换。滤波器除滤波 外还起着对无功功率的缓冲作用，使它不致影响到交流电网。因此，两类逆变器的区别还表 现在采用什么储能元件（电容器或电感器）来缓冲无功能量。（2）能量的回馈

用电流源型逆变器给异步电机供电的电流源型变压变频调速系统有一 个显著特征，就是容易实现能量的回馈，从而便于四象限运行，适用于需要回馈制动和经常 正、反转的生产机械。（3）动态响应

正由于交-直-交电流源型变压变频调速系统的直流电压可以迅速改变，所以动态响应比较快，而电压源型变压变频调速系统的动态响应就慢得多。（4）输出波形

电压源型逆变器输出的电压波形为方波，电流源型逆变器输出的电流 波形为方波。（5）应用场合

电压源型逆变器属恒压源，电压控制响应慢，不易波动，所以适于做多台电机同步运行时的供电电源，或单台电机调速但不要求快速起制动和快速减速的场合。采 用电流源型逆变器的系统则相反，不适用于多电机传动，但可以满足快速起制动和可逆运行 的要求。

8、分别简述直接矢量控制系统和间接矢量控制系统的工作原理，磁链定向的精度受哪 些参数的影响？

答：直接矢量控制的工作原理：转速正、反向和弱磁升速。磁链给定信号由函数发生程序获 得。转速调节器 ASR 的输出作为转矩给定信号，弱磁时它还受到磁链给定信号的控制。在转 矩内环中，磁链对控制对象的影响相当于一种扰动作用，因而受到转矩内环的抑制，从而改 造了转速子系统，使它少受磁链变化的影响。

间接矢量控制的工作原理：采用磁链开环控制，系统反而会简单一些。在这种情况下，常利用矢量控制方程中的转差公式，构成转差型的矢量控制系统，它继承了基于稳态模型转 差频率控制系统的优点，同时用基于动态模型的矢量控制规律克服了它的大部分不足之处。转差型矢量控制系统的主电路采用了交-直-交电流源型变频器，适用于数千 kW 的大容量装 置，在中、小容量装置中多采用带电流控制的电压源型 PWM 变压变频器。

铁路电力远动控制技术 篇3

【关键词】电力系统；自动化；远动控制

随着科学技术尤其是计算机网络通信技术在各行各业的广泛应用，电力系统的自动化水平也在不断提升。电能从生产到最终输入到各家各户，其中经过诸多环节，电力系统作为一个整体较为复杂多变，主要包括多种一次设备，例如比变压器、发电机以及输电线路等。在工作中，需要对其进行精确精准的控制，同时注意做好在线测控工作，只有这样才能保证电力设备的安全可靠运行，为电力企业带来经济效益。而对于二次设备来说，二次设备在自动化及其远动控制方面运用广泛，尤其是在电力调度中，已经实现了高度自动化。高度自动化离不开计算机网络提供的技术支撑，并且需要远东控制技术的辅助。总体而言，远动控制技术在自动化系统中发挥着举足轻重的作用。

1.远动控制技术概述

远动控制技术主要由执行终端、调度及控制端等构成，其中包括对电力系统的遥调、遥测、遥信以及遥控等功能，远动控制技术在确保电力系统安全可靠运行方面发挥着重要作用。遥调主要是指远程命令，远程命令主要是指远程控制和调节命令，调度中心利用网络信息通信实现对远程设备运行状态的改变。如果调度中心需要控制变电站的某个设备，则可以发出相应的控制命令，命令发电机停止运行、命令断路器的分闸和合闸等。遥测主要是指远程测量，利用通信技术进行监视设备的运行状态。随着科技的不断发展以及电力系统应用范围的扩大，远动控制技术的范围也在不断扩大，为满足现实生活的需要，远动控制在将来将会实现电力系统的自我诊断和自我修复功能。

电力系统的调度主要是指采集执行终端系统的相关参数和数据，例如，设备的运行状态信号数据等，通过对这些资料数据的分析，能够准确判断电力系统的运行状况。当数据分析结果出来以后，将会根据实际情况向执行端发布指令，传达应该调整的设备参数以及设备，这是实时测控的工作原理。因此，从某种意义上说或，远动控制系统实际上就是一个信息枢纽，通过该枢纽能够将执行端与调度和变电站相连，从而实现彼此之间的沟通。总体来说，远动控制系统主要由集中监视和控制模块构成。其中，集中监视模块主要负责监视电力系统是否处于正常工作状态，如果监视结果显示系统处于非正常状态，则该模块能够根据故障情况及时采取合理措施修复故障，以此保障系统的安全运行。集中控制模块的作用是保证电力系统的运行更加智能化和自动化，主要通过人机交互的形式进行。该模块的存在大大降低了劳动成本，节省了人力资源。远动控制技术在电力系统中的应用，给电力系统带来了巨大的经济效益。

2.远动控制技术的工作原理分析

一般情形下，远动信息的产生、传送以及远动信息的接收构成远动控制的主要方面。信息发送由发送端设备发出，传送通过远动控制信道，接收主要由接收端设备进行接收。信道是自动化控制系统与远动控制系统的最主要区别。因此，在信道中传输的指令需要经过某种转换才能识别，信息的转换要依靠一定设备。鉴于此，远动控制系统也因此存在致命的缺点——易受外界干扰。这主要是因为信息传输经过较长距离，并且信道存在结构方面的问题造成的。在此情况下，为避免该系统免受外界干扰，保证系统的正常运行，必须建立一套稳定的远动控制系统。该系统主要包括上述遥测功能、遥信功能、遥控功能以及遥调功能。其中，遥测功能与遥信功能主要负责在远动系统终端上进行设备运行参数以及状态信息的采集，在收集到信息以后，将信息按照相关通讯要求传送给调度中心。遥调功能和遥控功能主要负责將指令传达到远动系统的执行终端，该命令是调度中心发出的关于更改设备运行状态以及参数的信息。其中的工作原理如下图所示。

3.远动控制技术的应用分析

3.1关于数据采集技术在电力系统中的应用

远动控制系统数据采集主要涉及变送器以及a/d转换技术，由于采用了电平信号，并且该信号基本都在零到五伏，但是电力系统运行设备一般都采用大功率的电压参数，因此，这些高电压和大功率设备的运行参数只能借助变送器进行转换，这样控制中心对数据的处理才能更加方便。换言之，就是把电力系统中的电压、电流等信号转换成电平信号，并用a/d转换技术将相关数据转换成数字信号，只有这样才能顺利的对遥信信号数据进行传输，并在遥信数据采集中，将二进制码编写在遥信数据帧中，利用数字多路开关，把数据信息输出到接口电路，控制系统获取电压电流信息号后，通过滤波放大环节，除去高次谐波，获得与信号元同步信号，保持信号同步采集，再用a/d转换成数字信号，输送到STD空机环节中，这样才算完成数据采集。

3.2关于信道编码技术在电力系统中的应用

在电力系统自动化中远动控制信道编码技术主要涉及信道的编译码以及信息传输协议等，通过对信道采用线性分组编码使采集到的信息在不被外界干扰的情况下通过信道传输到调度控制中心。为确保传送信息时不受外界干扰，就必须对所传输的信息进行编码和译码工作，具体流程如下图所示。

虽然不能完全避免干扰，但通过编码和译码过程，能够尽可能的减少信道干扰。在电力通信系统中，存在各种各样的编码译码方法，但最为常用的编译码方法是线性分组码，并且线性分组码普遍采用循环码。循环码是最常用的一种线性分组码，其中，各码字中的码元循环左移位（或右移位）所形成的码字仍然是码组中的一个码字（除全零码外）。

3.3关于通信传输技术在电力系统中的应用

在电力系统自动化中，远动控制通信传输技术主要涉及调制与解调两种技术，电力系统的自动化主要采用电力线进行通信传输，也可以采用微波、卫星、光缆以及载波等进行通信传输。控制中心通过电力通信资源创建电力通信专网，从而实现电力自动化系统信息统筹化技术处理。电力通信传输是从信号发射端开始的，信道编码之后，数据可以形成基带信号，把电力线上的谐波高频信号作为载波信号，将那些基带信号转换成模拟信号，最后以电压电流的形式实现通信传输。而在接收端，要采用解调技术转化模拟信号为数字信号。这样，通过调制和解调技术，让远动控制系统实现通信的畅通无阻。电力系统采用远动控制技术，充分结合电子设备、通信技术以及计算机技术，形成电力自动控制系统，大大完善电力系统无人值班站建设。

总结

总之，随着我国经济与科技水平的提高，电力系统在生活中的应用将会更加广泛，规模也将不断扩大，随之自动化系统的应用也将更加广泛深入。借助计算机网络通信和信息技术，电力系统自动化的水平越来越高，通过远动控制技术不仅实现了调度的自动化，并且提升了系统的智能化和交互性。在不久的将来，电力系统自动化不仅包含管理和运行，并且在经济性和先进性方面将有所突破。远动控制技术无疑为电力系统自动化的发展奠定了良好基础。

参考文献

[1]林淑娜，林若波.远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].中国水运（理论版），2007（9）.

[2]梁海葵，覃夏.电力系统自动化控制技术探讨[J].黑龙江科技信息，2012（4）

作者简介

浅谈铁路电力的远动控制技术 篇4

关键词：铁路电力,远动,技术

1 铁路电力系统特点

铁路电力系统由于应用的特殊性, 在系统构成和功能上都有一些有别于地方电力系统的特点, 主要体现在三个方面:

1.1 电压等级低, 变 (配) 电所结构单一。

从电力系统的角度看, 铁路负荷属于终端负荷, 直接面对最终用户, 所以铁路电力系统绝大多数为10k V配电所和35k V变电所。

由于功能要求、应用范围基本相同, 所以铁路电力系统中的变 (配) 电所构成基本相同, 功能配置也变化不大。根据铁路变 (配) 电所结构与功能标准化的特点, 在进行铁路电力系统配网自动化设计时, 可以将变 (配) 电所的功能作为标准实现方式统一考虑。

1.2 系统接线形式简单。

铁路电力系统的接线就像铁路一样, 是一个沿铁路敷设的单一辐射网, 各变 (配) 电所沿线基本均匀分布, 并且互相连接, 构成手拉手供电方式。连接线有两种:一种是自闭线, 还有一种是贯通线, 可能二种连接线都有, 也可能只有二者之一。

1.3 供电可靠性要求高。

铁路电力系统虽然电压等级低, 接线方式简单, 气集中设备及区间自闭信号点提供可靠、不间断电源但直接为铁路各车站电, 对供电可靠性的要求很高, 其负荷 (自动闭塞信号) 的供电中断时间不能超过150ms。

2 铁路电力远动系统的构成

铁路电力远动系统由远动控制主站、远动终端和通信通道三部分组成, 是近年来在国内全面推广的铁路电力新技术, 其技术含量高, 是涉及到铁路电力工程设计、各级电力调度管理模式、远动终端的数据采集和处理、各级远动控制主站与远动终端之间数据通信及计算机系统等多专业的系统工程。

为了充分发挥电力贯通线作用, 确保电力贯通线安全可靠供电, 减少对铁路运输生产的影响, 远动技术被引入到铁路电力系统。

铁路10k V电力远动系统是一个综合的铁路供电及设备运行管理系统, 由铁路供电的特殊要求, 决定其需要采集的数据量。铁路电力远动系统一般选用分层分布式系统结构, 主要由远动控制主站、远动终端和通信通道三部分构成。

铁路电力远动系统对铁路配电所、电力线路及信号电源运行情况的实时监测控制, 起到消灭事故隐患, 加快故障处理速度, 保证铁路行车供电的作用。

铁路电力远动系统采用N链式结构, 即一台远动控制主站对应着N个被控端;系统一般除了具有遥测、遥控、遥信功能外, 还应具有判断和切除线路故障的功能。

3 铁路电力远动终端抗干扰分析

3.1 干扰对电力远动系统的影响

无论交流电源供电还是直流供电, 电源与干扰源之间耦合通道都相对较多, 很容易影响到远动终端设备, 包括要害的CPU;模拟量输入受干扰, 可能会造成采样数据的错误, 影响精度和计量的准确性, 还可能会引起微机保护误动、损坏远动终端设备和微机保护部分元器件;开关量输入、输出通道受干扰, 可能会导致微机和远动终端判断错误, 远动调试终端数据错误远动终端CPU受干扰会导致CPU工作不正常, 无法正常工作, 还可能会导致远动终端程序受到破坏。

3.2 抗干扰设计分析

3.2.1 屏蔽措施

a.高压设备与远动终端输入、输出采用有铠装 (屏蔽层) 的电缆, 电缆钢铠两端接地, 这样可以在很大程度上减小耦合感应电压。b.在选择变电所和中继站电力设备时尽量选设有专门屏蔽层的互感器, 也有利于防止高频干扰进入远动终端设备内部。c.在远动终端设备的输入端子上对地接一耐高压的小电容, 可以有效抑制外部高频干扰。

3.2.2 系统接地设计

a.一次系统接地主要是为了防雷、中性点接地、保护设备, 合适的接地系统可以有效的保障设备安全运行, 对于断路器柜接地处要增加接地扁铁和接地极的数量, 设备接地处增加增加接地网络互接线, 降低接地网中瞬变电位差, 提高对二次设备的电磁兼容, 减少对远动终端的干扰。b.二次系统接地分为安全接地和工作接地, 安全接地主要是为了避免工作人员因设备绝缘损坏或绝缘降低时, 遭受触电危险和保证设备安全, 将设备外壳接地, 接地线采用多股铜软线, 导电性好、接地牢固可靠, 安全接地网可以和一次设备的接地网相连;工作接地是为了给电子设备、微机控制系统和保护装置一个电位基准, 保证其可靠运行, 防止地环流干扰。c.由于高低压柜本身都是多都是采用镀锌薄钢板材料, 本身也有屏蔽作用, 将高低高柜都可靠接地。d.远动终端微机电源地和数字地不与机壳外壳相连, 这样可以减小电源线同机壳之间的分布电容, 提高抗共模干扰的能力, 可明显提高电力远动监控系统的安全性、可靠性。

3.3 采取良好的隔离措施

a.为避免远动终端自身电源干扰采取隔离变压器, 电源高频噪声主要是通过变压器初、次级寄生电容耦合, 隔离变压器初级和次级之间由屏蔽层隔离, 分布电容小, 可提高抗共模干扰的能力。b.电力远动监控系统开关量的输入主要断路器、隔离开关、负荷开关的辅助触点和电力调压器分接头位置等, 开关量的输出主要是对断路器、负荷开关和电力调压器分接头的控制。c.信号电缆尽量避开电力电缆, 在印刷远动终端的电路板布线时注意避免互感。d.采用光电耦合隔离, 光电耦合器的输入阻抗很小, 而干扰源内阻大, 且输入/输出回路之间分布电容极小, 绝缘电阻很大, 因此回路一侧的干扰很难通过光耦送到另一侧去, 能有效地防止干扰从过程通道进入主CPU。

3.4 滤波器的设计

a.采用低通滤波去高次谐波。b.采用双端对称输入来抑制共模干扰, 软件采用离散的采集方式, 并选用相应的数字滤波技术。

3.5 分散独立功能块供电, 每个功能块均设单独的电压过载保护, 不

会因某块稳压电源故障而使整个系统破坏, 也减少了公共阻抗的相互耦合及公共电源的耦合, 大大提高供电的可靠性。

3.6 数据采集抗干扰设计

a.在信息量采集时, 取消专门的变送器屏柜, 将变送器部分封装在RTU内, 减少中间环节, 这样可以减少变送器部分输出的弱电流电路的长度。b.遥信由于合闸一次不到位或由于二次侧振动而产生的误遥信干扰信号, 并且还会产生尖脉冲信号, 也可能对遥信回路产生干扰误遥信号。

3.7 印刷电路板设计。在印刷电路板设计中尽量将数字电路地和模拟地电路地分开;电源输入端跨接10~100μF的电解电容。

3.8 对于终端至通信站的数字通信电缆加穿钢管, 特别是穿越其他电力电缆时, 避免和其他电力电缆等同沟敷设并保持一定的交叉距离。

3.9 提高远动信息传输的可靠性, 在电力调度中心和远动终端之间建立出错重发技术直到住处确认信息为止。

结束语

远动技术的应用, 能够使调度值班员在调度中心就可以实时监控全线电力系统的运行情况, 也能够使调度中心的上级主管部门及时掌握系统运行的状态, 进一步提高故障分析的全面性;同时远程操作大大降低了操作人员人身事故发生的几率, 适应了新时代经济发展的要求。

参考文献

[1]钱清泉.电气化铁道远动监控技术[M].北京:中国铁道出版社, 2000.

铁路电力远动系统技术研究 篇5

关键词：电力远动,铁路,应用

一、远动系统的主要功能

铁路的供电远东系统作为保证铁道能够正常运行的一个重要神经枢纽, 其主要功能为;切除发生故障的设备, 使事故范围缩小;另一个功能就是通过远程操作来控制变电所的设备;并且能够针对变电所的用电情况得以控制等等。铁路远东系统能够正常运行这是保障铁路安全的一个必要所在, 整个远东系统的机房则是整个系统的核心部分。要保证机房不能受到电磁的干扰为前提, 这对整个运行的安全起到了至关重要的作用。

二、电力远动的组成

近些年随着电力远动技术的逐步发展, 他已经逐渐成为了网络化技术的核心, 并且在铁路的电力行业上得到了广泛的应用。现阶段电力远动技术主要包含以下几个方面:

1、车站监控系统

车站的监控系统主要包括高压和低压监控系统。高压监控系统主要用来监控输入的电流、车站10KV变压器缘边输入电压以及控制线路上安装的高压断路器。低压监控主要是针对变压器次级电压和输出电流的监控。当输出电流出现故障的时候要对故障进行滤波处理, 还需要对低压配电盘中的低压断路器进行控制和监测。

2、变电所和配电所的监控系统

这一套系统中不仅仅包含着变电所和配电所的监控系统, 也负责对直流电源系统的监控任务。在使用这个系统的时候, 我们一般采取两种方式。第一, 我们可以通过微机来对高压设备分合进行控制, 设备工作过程中的保护整定值也是由操作员通过计算机来设定。其次, 我们可以在变电所和配电所高压设备仍然使用继电器保护的基础上, 在内部增加微机监测装置。这两种方法的主要目的是为了在电力远动系统的内部提供必要的数据接收口。两种方式相比较而言, 第二种方式在微机控制方面的控制能力不如第一种方式, 实现远动的目标比较困难。

3、通讯通道

在这个铁路电力远动系统中, 车站的监控系统, 以及变电所和配电所的监控系统只是远动系统中的一部分。而通讯通道是保证整个远动系统能够正常运行的关键。车站的监控系统, 变电所和配电所的监控系统将收集到的大量的信息通过通讯通道发送到调度中心, 再由调度中心来进行统一调度和部署, 下达并发送遥控指令。目前在我国, 铁路电力远动系统的通讯仍然是使用公网, 设备通讯一般使用调剂解调器。这种方式使用成本比较低, 但是在通讯速度的方面却比较慢。

4、调度中心

调度中心是铁路电力远动系统的核心, 车站监控系统和变电所、配电所监控系统收集到的数据在这里进行分析和处理, 相关的调度人员在对收集到的信息进行处理以后, 远程对车站和变电所、配电所的设备进行远程遥控和下达指令。

以上四个部分构成了铁路的远动系统。这套系统在实际的生产生活中已经在几条重要的铁路干线上推广使用。

三、铁路电力远动系统存在的问题

1、对电度远程抄表功能不重视

电度远程抄表系统是电力远动系统中的一个重要组成部分, 在地方供电系统中已经广泛使用。因为铁路采取统一运营结算方式, 所以导致了铁路内部生产用电并没有做严格的计量。铁路内部的电网和国家电网之间仅仅是通过一块电表连接, 各个生产单位却没有单独的计量装置。目前我国的资源日益紧张, 电费的价格也是不断的上涨, 如果继续采用这种方式来生产, 会不利于铁路部门内部的成本核算工作。如果在铁路电力远动系统中添加了电度远程抄表功能, 就可以很好的解决这个问题。不仅如此, 还可以根据这个系统查出在铁路的沿线是否有偷电的情况, 并且不需要增设任何的抄表人员。这一系统不仅不会增加铁路内部对于人力支出方面的成本, 还为铁路部门用电的成本核算提供了一个方便快捷的方式。

2、可以采用综合管理、调度系统

目前, 我国铁路电力远动系统的通讯通道依旧是利用公网远程拨号, 整个系统的调度中心也主要是设置在水电段的内部。因为在电力远动系统刚进入铁路电力系统中时, 还没有形成TMIS和DMIS系统, 随着时间的推移, 医用公网上的各站端来进行远程拨号上网, 这种方式已经逐步在电力远动系统中取得了主导的地位。当TMIS和DMIS系统的逐步组建完成, 铁路电力远动系统完全可以借用他们的通讯途径, 这样可以形成综合管理、调度系统。

3、针对电磁干扰的防止措施和产生

因为大量电器的运用, 在空间中有着很少的单纯的磁场或电场。电磁是通过磁场和电场同时存在的一种高频电流的磁场辐射的这种形式存在的。电场和磁场的分量几乎同时存在, 所以, 在屏蔽电磁干扰的时候也要同时考虑到这一点, 依据电磁场原理, 利用屏蔽体来减少或阻碍电磁的能量传送, 这个过程就是让那个电磁波在经过屏蔽层的时候减少其能量, 整个屏蔽体对将电磁波有衰减的作用。

四、电力远动系统的故障判断

在铁路的电力线路发生永久性短路时, 我们都可以在沿线的开关感受到有电流的通过, 不管是先自投还是先重合, 而这样只是单一的通过是否有电流经过这样不能够对故障区进行定位, 这是因为在第一次过流速断和合闸之后, 加速跳开这期间有一定的延时, 也就是说这期间时间的长短是由备用电池所决定的, 所以就要保证沿线的各个RTU存在的时间的误差要小于一个定植的前提下通过上报的过电流的报警时间来进行分析, 可以对发生故障的区域来进行定位, 因为故障点的地方就在电流第一次通过的远端和最末端的相邻的两个开关之间。整个故障判断的方法步骤如下:

1、故障判断的启动条件是根据配电所的贯通馈出线重合闸这个动作后, 所产生的加速跳闸, 或者是对端的备自投的动作的后加速动作。

2、监控设备先后会得到跳闸动作的数据分别是:备自投后加速跳闸、过流速断跳闸、重合闸后加速跳闸。

3、根据备自投和重合闸和线路的情况设定延时。

4、按照电流的流向读取RTU最后一次所检测到的跳闸时间来为主站的故障定位。

5、根据以上数据对故障进行分析, 是因为开关4以及开关5最后一次的故障的时间的间隔大于200ms。

五、故障定点的思考

现如今, 电缆线路常常被用于铁路贯通线, 而且一整条的线路参数比较稳定, 这些为线路发生故障是测量距离提供了很大的方便:

1、贯通线路的故障测量距离在铁路中应用的比较广泛。

而行波测距更是被频频使用, 一旦线路出现问题, 就会有电压产生向线两端移动, 利用行波传播的速度和时间, 人们就能够算出发生故障的准确位置。实际上, 行波移动的速度与电磁波相近, 但是它具体的速度还是要由线路的分布参数来确定。在这个系统中实现了故障测量距离的自动化、计算机和人工的波形分析, 并且当系统发生断路等故障是很容易被检测到, 灵敏度高而且可靠, 将误差尽可能降到最低。

2、此外, 要想计算出发生故障的位置还可以利用收集到的短路电流来计算, 进而得出保护点和短路点之间的阻抗, 算出线路中单位阻抗, 这样故障的位置就很容易找到。

六、总结

电力远动的应用是铁路发展的一个重要的里程碑, 它为铁路向自动化方向发展奠定坚实的基础。目前, 在我国已经有多条铁路应用了这项技术, 在广大工作人员的参与下, 电力远动正在逐步的完善。

参考文献

[1]许惠敏.京广电力远动系统整合改造的探讨[J].铁路计算机应用, 2011 (09) .

浅谈高速铁路电力远动技术的应用 篇6

高速铁路能否正常安全的运行,可与很多因素有关,电力运行是其中极其重要的因素,铁路电力是铁路安全的基础,其由分布在铁路沿线的变配电所、自动闭塞电力线路以及车站变配电装置等组成,主要以线状供电网络向铁路沿线各种负荷供电。

目前,计算机技术已经广泛应用到各行各业,高速铁路电力远动技术正是应用了计算机技术,实现了网络通信技术专业技术的应用[1],完成了对铁路沿线配电所与车站变配电设施以及电力线路综合自动化监控的系统,其可以有效调节高速铁路的运行存在的多个缺陷,为铁路的正常运行提供相应的动力保证与技术支持。

二、高速铁路电力远动系统的系统结构分析

高速铁路电力远动系统的系统结构主要是由安装在铁路调度中心的电力远动调度主站和现场的被控站与通信系统组成,首先,调度主站是整个铁路电力远动系统的主要组成部分,也是调度人员和电力远动系统交互的重要接口部分,其性能的好坏,与整个电力远动系统的运行效果有着直接的关系;其次,被控站包括变配电所综合自动化系统和通信信号电源监控装置以及贯通线分断开关自动监控装置[2];通信系统也占据极其重要的位置,铁路电力远动系统中,调度主站和被控站之间、调度主站和铁路综合信息系统之间的信息交换以及数据传输,都是通过数据通信网来实现的。

三、高速铁路电力远动技术的应用

高速铁路电力远动系统是一种具备高压电流与电压互感器的电力系统,是区别于其他有线系统,除此之外,其还具备较多的特殊功能,如:电力系统对于供电系统是否安全以及供电质量是否良好都可以进行实时的监控,对故障的发生率大大降低,同时也为处理应急故障提供了极其有利的技术支持;高速铁路的远动控制系统与其他的普通铁路系统相比较,前者有着很大的差异性,高铁的远动控制体系设有一级与贯通高低压设备的配电装置,然而普通的铁路远动控制系统则不具备此装置,除此之外,系统的高压设备与低压设备的监控内容也有着较大差异,高压设备监控的主要是电力设备的运行状态,低压设备监控的主要内容则是各路电流与电压的测量,其有着本质性的差异;通常不同的电力系统的供电方式也会有所差异,高铁远动控制电流系统所应用的供电方式主要为接力式的供电方式,电力的排列顺序也有差异,大部分的供电线路都有基本的防护系统,这样在出现事故时,能够第一时间做到速断保护以及过流保护,此类对于保证线路的完整运行,减少故障发生的可能性都有着非常明显的主要作用。

第二,线路的安全性一直是值得关注的一部分,在线路出现障碍时,其会自动完成速断保护,此情况出现后,若要重新实现线路正常运行,则备用所进行自动投入装置动作或者是主动所会进行自动重合闸动作,这时,各故障点的开关只有一次电流通过,而故障点的另外一侧无一次电流经过,通常,现有的备用所与主动所均能在线路有故障时自动完成速断保护,而且能够实现一次重合闸与备自投,其也是备用所与主动所最基本的功能所在,故障分为很多种[3],都是线路出现永久性故障时,备用所与主动所完成的操作动作与顺序也是不一样的,但最终的线路重合与备自投之后肯定会加上跳开,在设置重合闸的位置的一端的故障点必然会有两次电流通过,另外一侧只有一次通过。

第三,在线路的某个段现在永久性的短路时,主送所的一侧会对故障第一时间得到感应并尽快的完成速断保护,之后备用所在完成自投之后会加速跳开,这是每个位置的开关均能感知到一次电流的通过,但是,各个故障点所感知到的电流时间会随着时间的延迟而有所差别,因此,其具有一定的延迟性与差异性,所以,在线路出现故障时,要对每个路段的开关站的高压电流值完成实时测量并作出标记。

四、总结

高速铁路电力远动技术代表着高速铁路的发展方向,是高速铁路朝着自动化方向的发展的有力保障,高速铁路电力供电系统采用远动技术,不仅可以增强供电的可靠性,而且可以大大减少维护检修的工作量,目前,随着国内高速铁路电力远动技术的应用与日渐完善,对远动技术的发展与应用也有了相应的研究与分析,铁路电力的研究是应用整个铁路运输及发展的重中之重,高速铁路的正常运行需要技术的支持,更需要电力的保障。

参考文献

[1]刘福全,基于电力远动技术供电段电力自动化分析[J],魅力中国,2015(12)

[2]孙立功,铁路电力远动技术的工程应用及分析[J],今日文摘,2016(01)

铁路电力远动控制技术 篇7

随着计算机技术的发展, 网络通信技术在电力系统中得到了广泛应用, 使得电力系统的自动化程度不断地提高。远动控制技术使电力系统的自动化程度不断上升, 而且完善了电力系统的管理模式, 使得电力系统在应用中逐渐实现了智能化和交互性。

1 远动控制技术概述

远动控制技术在电力系统的应用十分广泛, 主要由执行终端、调度和控制端构成, 实现对电力系统的自动化调控, 确保电力系统的正常运行。其中, 调度要对执行终端中的参数和数据进行采集, 通过数据分析和判断电力系统的运行状态, 下发指令给执行端, 以调整设备的运行参数, 确保设备正常运行。由此可知, 远动控制是执行端、调度与变电站之间的相关沟通和调节的基础。远动控制系统实现了对设备的集中控制和集中监视。其中, 集中控制指的是采用人机交互的方式对电力系统进行遥调和遥控, 使得电力系统实现了自动化和智能化, 降低了成本, 减少了工作量;集中监视主要实现了对设备运行状况的监视, 一旦设备出现问题可及时报警, 并采取相应措施。

远动控制系统主要具有“四遥”功能, 这些功能的实现主要借助了数据采集、通信传输和信道编码技术, 即首先要对数据进行全面采集, 然后运用网络通信技术实现数据的传输, 再借助信道编码技术实现数据的合成。

2 数据采集技术的应用

电力系统中的运行设备多为大功率、高压设备, 在远动控制系统中对电压、功率等信号进行处理时, 就必须借助变送器将不同的电流、电压等参数转换成相应的TTL电平信号, 再通A/D技术将电平信号进一步转化成数字信号, 从而便于遥测信息采集和遥信信息编码。在对信息进行采集和传输的过程中, 要借助光电隔离设备, 将信息转换为二进制编码后编进遥信数据帧, 然后通过数字多路开关将信息输送到接口电路。将传感器、TA和TV设备采集的设备电流和电压信号, 经滤波放大电路滤除高次谐波后, 传送至取样保持环节并进行信号同步采集, 再通过A/D转换, 最后送至STD空机等采集环节, 从而获得需要的数据信息。

3 信道编码技术的应用

在电力自动化系统中, 信道编码技术主要涉及信道的编码和译码, 信息的传输协议等。在采集数据后, 都是将信息传送到电力系统调度控制中心, 但传输过程易受到外界环境的干扰, 因此可通过编码和译码的方式清除外界干扰, 使信道具有良好的抗干扰能力。信道编译码的种类繁多, 在电力系统远动控制技术中一般采用线性分组编译码, 也可采用循环译编码。在进行信道编码传输的过程中, 应对码元的构造进行分析, 找出码元的构造方法, 完善不同形式的特征码。

4 通信传输技术的应用

电力系统远动控制中, 通信传输技术主要包含调制和解调。电力自动化系统一般借助电力的通信网络资源与方式 (微波、光缆和载波通信) 来构建电力通信专用网, 主要是采用电力线载波和光纤通信来完成高质量的信号传输的。其中, 电力线载波通信是通过在信号发射端进行编码操作后形成的基带信号, 以电力线中的高频谐波信号为载波信号, 并利用调制技术转换为模拟信号后, 以电流和电压的方式实现通信的传输;而且在不同的接收端中, 通过解调技术将模拟信号转化成数字信号。现在, 随着光纤传输技术的发展, 电力系统通信的可靠性得到了保障, 光通道设备的成本也在降低, 光纤传输技术将取代微波传输技术, 成为电力系统通信传输的主要形式。

5 结束语

随着电力系统自动化的发展, 远动控制技术将得到广泛的应用。电力系统未来的发展方向是实现管理自动化, 特别是在110kV以下电压等级变电站的运营模式中, 综合自动化程度高的智能型变电站将得到普及。

摘要：基于远动控制技术在电力系统的重要性, 介绍了数据采集技术、信道编码技术和通信传输技术在电力系统中的应用。

关键词：远动控制技术,电力系统,自动化

参考文献

[1]林淑娜, 林若波.远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].中国水运 (理论版) , 2007, 5 (9) :78, 79

[2]张策, 王帅.远动控制技术在电力系统自动化中的应用[J].电子制作, 2014 (1) :56

[3]扶桂宁.电力系统自动化技术中计算机远动控制技术的应用[J].机电信息, 2015 (9) :114, 115

铁路电力远动控制技术 篇8

一、远动控制技术基本原理

电力系统远动控制技术实现的功能主要是四遥功能, 分别是遥测 (YC) 和遥信 (YX) 、遥控 (YK) 和遥调 (YT) 四方面的功能, 遥测与遥信是远动设置RTU将采集的厂站运行参数和状态按规约上传送给调度中心, 遥控和遥调则是调度中心发给远动设置RTU的改变运行状态和调整设备运行参数的命令。

远动控制在电力系统中主要运用的是数据采集术、信道编码技术和通信传输技术3部分, 其原理如图1所示。

二、数据采集技术在电力系统自动化中的应用

变送器技术、A/D技术在远动系统的数据采集技术上起着主要的作用, 远动设置RTU通过遥测与遥信等功能分别将采集厂站的运行参数和运行状态。远动系统处理的信号大多是0~5V的TTL的电平信号, 但是电力系统实际处理的是大功率的参数, 则需要变动期对大功率参数进行处理, 转为RTU能处理的电平信号。遥信信息的编码和遥测信息的采集任务要靠A/D技术实现, 其原理是模拟量借由模数转换器 (A/D) 转换成二进制的数字量, 完成模拟信号向数字信号的转换。

遥信采集的主要是各种设备的状态, 包括某一时刻开关的状态、断路器与隔离刀闸的位置, 各节点的电压, 电流的模拟量, 继电保护、自动装置的运行状态等信息。在遥信信息的传输过程中有这样的过程:遥信采集电路 (大部分遥信对象状态是运用光电隔离的方式) ——多路选择开关 (将遥信对象状态的二进制位编进遥信码中去) ——并行接口电路 (遥信号码输出到接口电路中) 。例如4225A等, 要通过接口电路进入CPU处理后才能完成遥信信息的编码。

由于直流采样的误差大、功耗大、稳定性比较差、时间慢等缺点, 为了提高采集信息的精准度, 在电网调度自动化遥测采集的过程中, 主要是运用了交流采样的技术, 数据的采集的原理流程主要为:交流信号输入回路 (电压电流信号取自于CT、PT及传感器) —低通滤波 (去掉高次谐波) —采样保持器—多路转换开关 (同步采集) —A/D转换 (进行模/数转换) —数字信号, 数字滤波以及交流幅值等任务主要依靠计算软件来完成。得到的信息送入单片机或STD工控机, 至此数据的采集已完成。

三、信道编译码技术在电力系统自动化中的应用

远动系统的信道编译码技术, 指的是信道的编码与译码和信道传输协议等。RTU采集的信息必须通过通信信管传输到调度中心才能使用。在数字传输过程中, 干扰是无法避免的, 但可以通过对信息进行信道编译码, 使信息在传输过程中获得较好的防干扰能力。目前大多采用线性分组码进行编译码, 特别是线性分组码中循环码的组合使用。为了控制数据传输中的差错, 还会用循环检错法、检错重发法、反馈重发法和前后纠错法等方法进行检验。

1. 线性分组码的定义。

作为奇偶校验码的一类, 在信道编码传输过程中, 用 (n, k) 的形式表示, 假设信息矢量有k个码元, 按照一定的规则增加r个监督码元形成n=k+r的码元组。与二进制相对形成二进制编码, 则码字数目为2k, 倘若监督码采用的信息码元是原信息码元的线性组合, 则是线性分组码。用矩阵可表示为R=MG。其中R监督码的部分[1× (n-k) ], M是原信息码的部分 (1×k) , 生成矩阵G则为线性分组码的生成矩阵[k× (n-k) ]。监督码在此所起到的作用是实现检错和纠错。

2. 循环码的编译码原理。

循环码是线性组码的一种, 其特性是各个码字中的码元循环向左 (右) 移位所形成的码字依然是码组中的一个码字。

在 (n, k) 的一个循环码中, 有且仅有一个n-k次码多项式g (x) , 需要满足如下条件:对于循环码中的每一个码多项式h (x) , 都有h (x) =m (x) g (x) 。在编码的过程中, 用m (x) 与xn-k相乘, 再用g (x) 除以[xn-km (x) ]得商p (x) , 余式为u (x) 。用u (x) 模2加xn-km (x) , 得到系统循环码码字h (x) =xn-km (x) +u (x) 。

在利用系统循环码来进行编码时, 在噪声信道上是否受到干扰, 接收端在判断发送码字的时候就能够提供出较好的校验准则:用生成多项式去除接收码字, 检查余式是否为零, 若余式为零则无误码, 反之则有。

3. 远动系统中的循环式数据传送规约。

为了在电力自动化系统中, 变电站、电厂和调度中心拥有良好的数据通信, 而建立的一种在信道编译码前的一种预先约定的通信方式和数据格式。一般是以数据帧结构进行传送。重要的遥测安排在A帧, 次要的安排在B帧, 一般的安排在C帧。D1帧一般为遥信状态, D2帧为电能脉冲记数, E帧为事件顺序记录, 按照A、B、C、D1、D2帧的循环顺序传送, E帧可以连续组织若干帧在规定的位置传送。对于帧结构, 一般以同步字开头, 并有控制字和信息字。通过帧格式的包装之后, 数据就可以按照规约进行传送。

四、结论

铁路电力远动控制技术 篇9

一、远动控制技术概述

所谓远动控制技术就是在电力系统的运行中调度中心对电力设备进行自动化的控制和监视的一种技术。在电力系统中, 远动控制技术是变电站、调度以及执行端之间的一种纽带和桥梁, 使它们能够更好地进行调节和沟通工作。一般来说, 远动控制系统包括集中控制和集中监视两个部分组成。其中, 集中控制模块利用人机交互的方式对电力系统进行遥控和遥调, 不仅提高了电力系统的智能化程度, 而且在电力系统的运行环节节省了很多劳动力, 有利于降低电力企业运行成本。而集中监视模块主要对电力系统中的设备的运行状况进行全方位的监视, 一旦发现故障可以及时采取一些应对措施进行解决, 对于保证电力系统的安全高效运行具有重要意义。

二、远动控制技术在电力系统中的具体应用

在电力系统运行中, 远动控制技术的应用主要发挥了遥测 (YC) 、遥调 (YT) 、遥信 (YX) 以及遥控 (YK) 的功能。远动控制技术的工作原理如图1所示。下面我们就对远动控制技术的具体应用进行分析。

1 数据采集技术的具体应用

所谓数据采集就是利用一种装置, 从系统外部采集数据并输入到系统内部的一个接口, 目前, 数据采集技术已经在多个领域中得到推广和应用。在电力系统中, 变送器技术和A/D转换技术是常用的数据信息采集技术, 具体的应用流程如下。电力系统中的很多设备都是高电压和大功率, 如果远动控制系统要对这些数据信息进行处理, 首先必须借助于变送器技术进行转化, 把它们转化成TTL电平信号。其次, 在利用A/D转换技术把TTL电平信号转化成一些数字信号, 从而便于远动控制系统进行信息采集和信息编码工作。接着, 还需要利用光电隔离设备把数据信息进行传送, 将数据信息进行二进制编码处理后收入到遥信数据帧之中, 并经过数字多路开关传输到接口电路。然后, 再经过CT、PT以及传感器等设备的过滤后传送到取样保持环节并进行同步采集工作, 这样就得到了和信号源一样的数据信息。最后, 这些数据信息经过A/D转换技术转换后输送到STD空机之中, 我们就可以获得具有价值的数据。

2 信道编码技术的具体应用

在数据信息传输的过程中, 可能会受到多种因素的影响而使得在传送的数据流中产生误码, 从而使接收端产生图象跳跃、不连续、出现马赛克等现象。而信道编码技术的应用可以对数码流进行相应的处理, 使系统具有一定的纠错能力和抗干扰能力, 可极大地避免码流传送中误码的发生, 进而提高数据信息的传输效率, 增强数据信息传输的可靠性。在电力系统中, 信道编码技术的运用主要涉及信道的编码、译码和信息的传输协议等内容。通过信道编码技术的应用从而提高数据信息传输的抗干扰能力, 保证数据信息传输的安全性。在具体应用中, 信道编码和译码的类型多种多样, 比如, 线形的编译码、循环的编译码等。在远动控制系统的应用中, 我们主要选用的是线形的分组编码和译码类型。

3 通信传输技术的具体应用

通信传输技术是远动控制系统中运用的另外一个重要技术。在电力系统中, 通信传输技术在远动控制中的运用主要表现在调制和解调两个方面。当前我国电力系统信号传输工作主要是通过电力线载波、光纤通讯等形式来完成的, 其中, 电力线载波是在信号发射端经过编码产生的基带信号来实现数据通信的, 在这个过程中, 载波信号就是电力线中所涉及的高频谐波信号, 借助于通信传输中的调制技术把它转化为一些模拟信号, 并以电压和电流的方式进行传输。而在传输通信的接收端, 我们再利用解调技术把模拟信号转变成数据信号, 这样就完成了电力系统数据通信传输。

结语

综上所述, 电力系统是我国经济发展中必不可少的一个组成部分。在电力系统发展的新时期, 远动控制技术在电力系统中已经得到了广泛应用, 它不仅增强了电力系统的自动化和智能化, 而且对于降低电力运行成本具有重要作用。因此, 在今后, 我们要加强对远动控制技术的研究和应用, 使它更好地在电力系统中发挥作用, 进而使我国电力系统不断向前发展。

参考文献

[1]董群山.浅谈自动化控制技术在电力系统的应用[J].东方企业文化, 2011, 05 (12) :108-109.