智能化低压配电系统的发展与应用

1、智能化低压配电系统的发展与应用摘要：现代工业技术的发展对低压配电系统运行的可靠性及其智能化管理提出了更高的要求，而微处理器技术的广泛应用及计算机系统可靠性的大幅度提高，使智能化低压电器元件得到快速发展，智能化低压电气管理系统应运而生。 关键词：智能化低压配电系统 现场总线技术 1. 概述现代工业技术的发展对低压配电系统运行的可靠性及其智能化管理提出了更高的要求，而微处理器技术的广泛应用及计算机系统可靠性的大幅度提高，使智能化低压电器元件得到快速发展，智能化低压电气管理系统应运而生。相对于6kV及以上中高压系统的综合保护及系统监控(SCADA系统)的发展及其在电力系统中的应用，作为直接面向终端用

2、户的低压开关设备，其智能化研究与应用起步较晚。现有不少应用于低压的智能化监控系统基本上是在SCADA系统基础上进行修改，可以满足基本的监控功能，但不能充分体现低压电气系统的特点及要求。因此，开发并推出符合工业控制要求及具有高可靠性的智能化低压电器及其管理系统，成了低压电器产品制造商们持续提高其竞争力的迫切任务。智能化低压配电系统由低压开关设备具有通信功能的智能化元件经数字通信与计算机系统网络连接，实现变电站低压开关设备运行管理的自动化、智能化。系统可实现数据的实时采集、数字通信、远程操作与程序控制、保护定值管理、事件记录与告警、故障分析、各类报表及设备维护信息管理等功能。针对低压电气系统直接面

3、向控制终端，设备多、分布广，而且现场条件复杂，系统本身及设备频繁操作、故障脱扣等产生的强电磁及谐波干扰等特点，智能化监控系统应能实现面向对象的操作模式，具有强抗干扰能力，主要控制功能由设备层智能化元件完成，形成网络集成式全分布控制系统，以满足系统运行的实时、快速及可靠性的要求。系统中的低压智能化元件就其功能而言总体上可分为：电能质量监测、开关保护与控制及电动机控制等。由于现场总线技术的应用，系统中智能化元件可不依赖计算机网络而独立运行，极大地提高系统运行的实时性和可靠性，满足低压电器设备运行管理的需要及工厂生产过程控制的要求。2. 现场总线技术的应用现场总线是应用在生产现场、在微处理器测控设备

4、之间实现双向串行多节点数字通信的系统，也被称为开放式、数字式多点通信的底层网络。20世纪80年代中期，随着微处理器技术和网络技术的发展，DCS系统420的模拟量传输方式逐渐被数字网络传输方式所取代，现场总线控制系统(Fieldbus Control System，FCS)，迅速发展并在自动化领域得到广泛应用。FCS既是一个开放式通信网络，又是一种全分布式控制系统。它作为智能设备的联系纽带，把挂在总线上作为网络节点的智能设备连接为网络系统，并进一步构成自动化系统，实现基本的控制、计算、参数设置、报警、显示、监控及系统管理等综合自动化功能。在FCS中，各种部件用通信网络连接起来，数据传输采用总线方

5、式，系统信号的传输完全数字化。系统内不存在严格意义上的主控部件，资源共享，各智能化部件可以不依赖计算机而独立运行。FCS完全淘汰了420的模拟量传输方式，减少了大量的现场敷线；FCS的控制调节过程在现场部件，有效地提高了系统控制的实时性和可靠性，并避免了系统因主机故障而陷入瘫痪。ISO国际标准化组织在ISO IEC7498标准中的OSI参考模型定义了网络互联的7层框架，详细规定了每一层的功能，以实现开放性系统环境中的互联性、互操作性与应用的可移植性。考虑到工业生产现场大量的智能化装置零散地分布在一个较大的范围内，而单个节点面向控制的信息量不大，但实时性、快速性要求较高，为减少中间环节，满足实时

6、性要求及降低工业网络的成本，现场总线采用的通信模型大都在OSI参考模型的基础上进行了不同程度的简化。它采用OSI模型中的3个典型层：物理层、数据链路层和应用层，省去了36层，具有结构简单、执行协作简单、成本低等优点，同时满足工业现场应用的性能要求。通过一致性与互操作性测试，满足现场总线技术要求的不同制造商的产品即可实现在同一总线上的互联，为用户的系统集成带来极大的好处。几种有影响的现场总线技术包括FF、Profibus、LonWorks、CAN、DeviceNet等。它们的通信模型各不相同，其应用具有各自的特点，已形成统一标准并在特定的应用领域显示了自己的优势。现场总线技术的优点主要有：(1)

7、节省硬件投资。现场总线系统的智能设备分散在现场，能直接执行控制和计算功能，可减少大量的变送器及调节器、计算单元等，也不再需要DCS系统的信号传输处理单元及其大量复杂的硬线连接，节省了可观的硬件投资，并可减少控制室的占地面积。(2)节省安装费用。现场总线系统的接线十分简单，一条通信总线上可挂接几个甚至上百个设备，节省安装附件，安装工作量大大减少，设计及接线校对的工作量也大大减少。资料显示，与DCS相比，现场总线系统的安装费用可节省60%以上。(3)减少维护费用。由于现场控制设备具有自诊断及一定的故障处理能力，并通过数字通信将相关信息送往控制室，用户可实时监测及查询所有设备的运行，及时了解维护信息

8、，以便早期分析与排除故障，缩短维护停工时间。同时，由于系统结构简化、接线简单，减少了维护工作量。(4)系统集成更简单、灵活。用户可选择不同制造商的产品来集成系统，避免或减少系统集成中因不兼容的协议和接口带来的麻烦。(5)提高了系统的准确性和可靠性。由于现场总线设备的智能化、数字化，与模拟信号相比，它从根本上提高了测量与控制的精确度，减少了传送误差。同时，由于系统结构简化，现场智能化设备内部功能加强，减少了信号的往返传输，设备可不依赖网络而工作，提高了整个系统工作的可靠性。现场总线系统是自动化领域的发展热点，应用现场总线技术也是智能化低压电器的发展趋向。在低压电气设备中，现场总线技术已在电动机控

9、制、综合测控仪表及开关保护等智能化元件上广泛应用，并正在不断发展与完善。3. ABB公司智能化低压配电系统气解决方案智能化低压配电系统是ABB公司自动化产品的重要组成部分。根据低压电气成套开关设备的特点和要求，ABB公司先后推出了INSUM智能化电动机管理系统和2000变电站监控系统。其中INSUM系统采用LonWorks现场总线，主要用于生产过程控制的电动机运行管理；ESD 2000则是集成变电站低压开关设备、变压器及中压开关设备的一体化分布式智能化管理系统。ESD 2000系统主机是变电站一体化监控平台，提供系统集中监控功能。系统现场层面配置前端机，经内部以太网与监控主机连接；前端机往下是

10、设备层开放的现场总线网络，连接变电站设备的智能化装置。前端机为工业PC机，具有很强的通信处理功能及抗干扰能力，取消了路由器和网关，简化了网络结构，同时实现底层变电站设备的无缝连接。目前，大部分现场智能化装置虽具有数字通信功能，但不是严格经一致性和互操作性测试过的现场总线设备，协议不统一，通信兼容性差。而ESD 2000前端机灵活的通信处理功能很好地满足了系统开放性的要求，即可连接标准的现场总线产品，也兼容其他智能化装置，扩展灵活，可充分满足用户变电站内不同设备系统集成的要求。低压开关设备智能化装置主要包括电能质量监测、开关控制及电动机控制等。连接ESD 2000系统具有代表性的实现上述功能的智

11、能化装置有：S系列开关、PR1、F系列开关、PR212、E系列开关、PR112 PR113等智能化万能式断路器；INSUM及M101 M102智能化电动机控制单元；PMC915综合测控仪表等。智能化万能式断路器经现场总线与计算机系统连接实现开关保护定值设置、电参量测量与显示、故障与维护信息管理等功能；PMC915可实现电能质量综合监测、远程控制及参数越限告警等功能；M101 M102智能化电动机控制装置采用现场总线技术，具有强大的电动机控制和保护功能及参数测量与显示功能。控制功能包括直接起动、正反转、双速、星三角、阀门控制等；保护功能覆盖了过载保护、欠压保护、堵转保护、三相不平衡与断相保护、漏

12、电保护、电动机热保护等；可测量与显示三相电流、三相电压、有功功率、无功功率、功率因素、电度量及报告故障类型、电动机运行维护信息等。同时M101 M102提供电动机自动重起动及故障预测功能，具有双冗余通信接口，通过装置的USB接口可进行软件升级。智能化低压电器集成了保护、控制、测量与显示等功能，有效地提高了开关设备运行的可靠性和准确性，实时为用户提供所需要的信息，是用户生产过程信息集成的重要组成部分，为系统的智能化管理提供了极大的便利。智能化低压配电系统正在向小型化、多功能方向发展，现场总线技术的发展与应用将提高智能化低压电器产品在网络上的兼容性和系统运行的可靠性，并最终给用户带来实惠。住宅电气

13、的布置与安全性问题的探讨摘要：本文针对住宅用电负荷的确定、住宅用电负荷对电线的要求、配电盘的布置及住宅合理的布线几个方面从安全与合理的角度出发探讨现代住宅的用电安全。 关键词：用电负荷 住宅布线 电气安全 漏电保护器 近年来，随着我国人民生活水平的迅速提高，大量住宅中低负荷配电和高速发展的居民用电极不相适应，导致电气火灾和人身电击事故呈逐年上升趋势，严重威胁着人民的生命和财产安全，应当引起人们的高度关往与重视。因此，龙论是装修新居或购买现房肘，都必须充分考虑住宅内电气设计的安全性、功能性、舒适性和发展牲。一、佳宅用电负荷的确定住宅用电负荷的确定在住宅电气设计中尤为重要。近年来，家庭安装使用的电

14、路设备越来越多，如空调器、暖风机、微波炉、消毒柜、电脑、大功率家庭影院、DVD、EVD影碟机等等,使得家庭中用电负荷的总功率大幅度上升，这样就形成了已有,的住宅线必负荷咸于瘸足B益邀长的用电而求的矛盾，在用电高蜂期就有可能造成住宅开关跳闸、熔断器熔断，甚至于导线或干线电缆因超负荷而烧毁，因而难以保证住宅供电的安全性与可靠枉还有可能因电器起火导致住宅火灾的发生。因此，为了保障住宅用电安全确定住宅用电负荷必须具有“超前”，意识。目前，电气设计中一般按每户的住宅面积蓄定住宅用电负荷。按供电局推荐, 新开发小区住宅一般住宅的安装容量为6kw户对于面积较大的高级住宅其安装容量按家用电器的设置累计而成，通

15、常大于10KW专家认为，如果考虑到今后用电量的迅递增加现在住宅用电负荷设计应高于6.8KW。故用户在选购住房时，一定要向开发商或原房主询问清楚所购住宅的设计用电负荷最好购买用电负荷为6.8KW以上的住宅，以解除后顾之忧。二、用电负荷对电线的要求根据用电负荷对电线的要求，按照建设部制定并实施的新的住宅标准规定,每套住宅用户的进户线横截面不应小于10mm2，这样对普通家庭来说，灯具用1.5mm2的线，开关插座用2.5mm2就可以了,而对于安装空调等大功率电器的线路则应单独走一路4mm2的线路。对于厨房，因用电设备难以预料其发展，除设置较以往多一些插座外，其供电回路的容量也应适当放大，可视住宅面积大

16、小，其配电线路选为BV3X4mm2。在具体选用住宅电缆电线时一般住户进户开关选32A或40A，其进户线截面不小于6钢芯绝缘线，通常设计为BV3X IOmm2。室内的配线不小于2.5mm2。只有这样，住宅线路才能在安全允许负荷下工作否则电线处于超负荷状态运转，容易使电线绝缘层的老化速度加快，如果电线芯放出的热量使绝缘层的温度超过250，电扭就会着火，由电器起火而引发住宅火灾。因此对电线的选择必须考虑到住宅中安全用电容量然后再加以确定。三、配电盘的布置住宅进户线进入配电盘，盘上装有熔断器，在熔断器中安装有保险丝, 当通过保险丝的电流超过允许的安全数值时它就会熔断，炽热的熔珠掉落，易引燃物品。困此不

17、能将配电盘布置在堆放有可燃物品的上方。保险丝的烙断电流通常为额定电流的1.52.0倍，对家庭中正常用电时各用电器总功率之和不超过1100瓦时选择5安培的保险丝就可以了；当通过它的电流超过7安培时就会自动熔断达到保护的目的。居民家庭用的保险丝应根据电容量的大小来选用，如果选用5A的电表时，保险丝应大于6A小于10A；如果选用10A的电表时，保险丝应大于12A小于20A也就是选用的保险丝的电容量表的1.22.0倍。如累选用的保险丝符合规格但又经常熔断、电源线路或用电器具有音量时，应及时的查找原因清除隐患，切不可随意更换粗保险丝或干脆用铜、铁丝代替使熔断器起不到保护的作用。对单相电度表选择也要参照用

18、电总功率，只要保证用电时通过它的总电流不超过电表自身的额定电流就可以了。为了防止电击事故的发生还应安装漏电保护器（RCD）。国家住宅设计标准（GB500961999）（简称住规）规定住宅总电源进线断路器应具有漏电促护功能。这是因为接地电弧短路（即接地故障）是常见多发的电气火灾起因, 但电弧短路的电流小，一般的断路器或熔断器不能或不能及时切断电源，而具有漏电保护功能的断路器对电弧短路电流有很高的动作灵敏度，能及时切断电源，防止火灾的发生。为保证与插座回路BCD的选择性，住宅总电源的跳闸的漏电动作电流一般规定为300MA或500MA并有一定的延时，达到与插座回路BCD在时限上有选择性配合，当家庭中

19、发生人员触电等事故时它可以及时动作井切断电流，以防止悲剧的发生。四、合理的住宅布线合理的家居布线是家庭安全舒适生活的基本保证，它应满足四个要求；一是保征使用者的安全性;二是保证居住者所拥有的家用电器都可以正常使用；三是确保使用方便；四是电器线路的各项配置应有一定的超前性，以保证在住宅使用寿命内可以适应居住者不断变化的用电需求。对于住宅整个线路来说。建议住宅中置有5个以上的回路，同时根据使用面积进行配湿。照明回路可走两路或多路；电源插座走三至四路;厨房和卫生间各走一独立回路；空调回陷走两至三路（一个空调回路最多带两部空凋）。这样做的好处是一旦某一线路发生短路或出现其他问题时，停电的范围小，不会影

20、响住宅中其他线路的正常工作，既方匣又安全。为了保证安全用电，住宅中插座的数量也应具有“超前”意识，新的GS（国家标准）规定；住宅中插座数量不应少于12个，但这只是保障在全的基本要求，在参考发达国家和地区的电气标准的不础上，专家推荐：室内的墙上固定插座数量卧室（每间）电源插座4组，空调插座1 组；厨房电源插座5组，排气扇插座1组；走廊电源插座2组；阳台电源插座1组。每组插座为一个单相二孔和一个单相三孔组合。为防儿童触电。对儿童容易触摸到的插座，应选用带有保险档片的安全插座，电冰箱、空调器应使用各自独立的、带保护接地的三限插座；卫生间潮湿度大，不宜安装普通插座而应选用防溅水型插座以防触电。在布线过

21、程中，要遵循“火线进开关，零线进灯头”的原则。描座接线要做到“左零右火，接地在上”的原则。在住宅进行电线的安全用电过程中，漏电保护器（RCD）成为防触电事故的有效措施之一。我的现有的BCD 按其结构可分为：机械式（重捶型）、电动式（电磁型）、电子式（电压型和电流型），经过二十多年的应用实践证明，电子式的电流型BCD以漏电电流小、动作灵敏。抗干扰性好、耐高低温、性能稳定、保护功能多、安袋使用简便等优点受到用户青睐，它除起漏电保护作用外，还兼有许多其它保护功能。如；（1）过流保护功能和短路保护功能;当主电路的工作电流超出额定电流1.30倍时或短路电流达到额定电流10倍时，漏电保护开关均能可靠动作。

22、以保护电气设备的安全运行。（2）漏电供护监控功能：BCD具有监控和切除一相接地故障，防止因漏电而引起电气火灾事故的功能。一般家庭认为家用电器已安装了接地保护线，再安装漏电保护器就没意义了这种想法是锗误的。原因何在呢？平日里我们很少对接地保护线做安全检查，在象用电器因电源插座接触不良造成不能正常工作，需要对电源插座进行检修时我们的注意力只集中在插头与插座的零线和相线是否接触良好，而对接地保护线接触不良时，人触及家用电器就会造成触电却没有引起重视；也有一些家庭对所使用的家用电器没有采取接地保护，这样就会更危险了。若在家庭中安装了漏电保护器，家用电器得到了保护，安全用电得到了保障。浅谈电力通讯自动化

23、设备与工作模式摘要：电力通讯涉及的专业资源庞大而复杂，包括线路资源和设备资源，智能资源和非智能资源，物理资源和逻辑资源；另外随着电力通讯系统的迅速发展，传输干线的数目大幅度增加，传输系统容量越来越庞大，导致网络管理、电路调度工作的难度和复杂度增加。鉴于此，文章对电力通讯自动化设备与工作模式进行了探讨。关键词：电力通讯；自动化设备；载波通讯；微波通讯；光纤通讯一、电力通讯自动化设备 （一）载波通讯设备 一个完整的载波通讯系统，按功能划分，大体分为调制系统、载供系统、自动电平调节系统、振铃系统和增音系统。其中前四部分是载波机的主要组成。 1载波机。电力线载波机概括起来由四部分组成：自动电平调节系统

24、、载供系统、调制系统和振铃系统。载波机类型不同，各自系统的构成原理、实现方式等都有所不同。调制系统：双边带载波机传输的是上下两个边带加载频信号，只要经过一级调制即可将原始信号搬到线路频谱；单边带载波机传输的是单边带抑制载频的信号，一般要经过两级或三级调制将原始低频信号搬往线路频谱。自动电平调节系统：此系统的设置是为补偿各种因素所引起的传输电平的波动。在双边带载波机中，载频分量是常发送的，在接收端，将能够反映通道衰减特性变化的载频分量进行检波、整流，而后去控制高载放大器的增益，即可实现此目的；单边带载波机，设置中频调节系统，发信端的中频载频一方面送往中频调幅器，另一方面经高频调幅器的放大器送往载

25、波通路，对方收信支路用窄带滤波器选出中频，放大后，一方面送中频解调器进行同步解调另一方面作为导频，经整流后，再去控制收信支路的增益或衰减，从而实现自动电平调节。振铃系统：为保证调度通讯的迅速可靠，电力线载波机均设置乐自动交换系统以完成振铃呼叫自动接续的任务。双边带载波机是利用载频分量实现自动呼叫，单边带载波机则设有专门的音频振铃信号。载供系统：其作用是向调制系统提供所需载频频率。在双边带载波机中，发信端根据调制系统的需要，一般设有中频载频和高频载频，而且收信端除设有一个高频载频振荡器外，中频解调器的载频则主要靠对方端送过来的中频载频，以实现载频的“最终同步”。 2音频架、高频架。在载波通讯中，

26、如果调度所和变电站相距较远，为了保证拨号的准确性和通讯质量，在调度所侧安装音频架，而在变电站侧安装高频架，两架之间用音频电缆连接起来。载波机按音频架、高频架分架安装后，用户线很短，通讯质量明显提高，另外给远动通路信号电平的调整也带来方便。同时，话音通路四线端亦在调度所，便于与交换机接口组成专用业务通讯网。 （二）微波通讯设备 根据微波站的作用，所承担任务的不同，微波站分为不同类型。根据站型的不同，其设备也有所不同。但一般来说，包括以下设备：终端机、收发信机、天馈线、微波配线架、电源、蓄电池、铁塔等。 1收、发信机。微波收、发信机的主要任务就是在群路信号与微波信号之间进行频率变换。在发信通道，频

27、率变换过程是将信号的频率往高处变（群路信号变为微波信号），即上变频。在收信通道，频率变换过程是将信号的频率往低处变（微波信号变为群路信号），即下变频。 2终端机。微波通讯系统中，必须有复用设备作为终端机，其作用是：在发信端，将各用户的话路信号，按一定的规律组合成群频话路信号；在收信端，将群频话路信号，按相应规律解出各个话路信号。 （三）光纤通讯设备 光纤通讯系统主要包括光端机和光中继机以及脉冲编码调制PCM数字通讯设备。 1光端机。光端机是光纤通讯系统中主要设备。它由光发送机和光接收机组成。在系统中的位置介于PCM电端机和光纤传输线路之间。光发送机由输入接口、光线路码型变换和光发送电路组成。光

28、接收机由光接收定时再生、光线路码型变换和输出接口等组成。光端机中还有其他辅助电路，如公务、监控、告警、输入分配、倒换、区间通讯、电源等。在实际应用中，为了提高光端机的可靠性，往往采用热备用方法，使系统在主备状态下工作，正常情况下主用部分工作，当主用部分发生故障时，可自动切换到备用部分工作，目前应用较多的是一主一备方式。光端机各主要组成部分作用如下：输入接口：将PCM综合业务接入系统送来的信号变成二进制数字信号。光线路码型变换：简称码型变换，将输入接口送来的普通二进制信号变换为适于在光纤线路中传送的码型信号。光发送电路：包括光驱动电路、自动光功率控制电路和自动温度控制电路。光驱动电路将码型变换后

29、的信号变换成光信号向对方传输。光接收电路：将通过光纤送来的光脉冲信号变换成电信号，并进行放大，均衡改善脉冲波形，清除码间干扰。定时再生电路：由定时提出和再生两部分组成，从均衡以后的信号流中抽取定时器，再经定时判决，产生出规则波形的线路码信号流。光线路码型反变换：简称码型反变换。将再生出来的线路信号还原成普通二进制信号流。光端机一般采用条架结构，单元框方式。不同速率下工作的光端机，单元框的组成情况也不同。 2光中继机。在进行长距离光传输时，由于受发送光功率、接收机灵敏度、光纤线路衰耗等限制，光端机之间的最大传输距离是有限的。例如34Mbit/s光端机的传输距离一般在5060km的范围，155Mb

30、it/s光端机的传输距离一般在4055km的范围，若传输距离超过这些范围，则通常须考虑加中继机，相当于光纤传输的接力站，这样可以将传输距离大大延长。由于光中继机的作用可知，光中继机应由光接收机、定时、再生、光发送等电路组成。一般情况下，可以看成是没有输入输出接口及线路码型正反变换的光端机背靠背的相连。因此，光中继机总的来说比光端机简单，为了实现双向传输，在中继站，每个传输方向必须设置中继，对于一个系统的光中继机的两套收、发设备，公务部分是公共的。3数字通讯设备。一般来说，数字通讯设备包括PCM基群和高次群复接设备。PCM基群设备是将模拟的话音信号通过脉冲编码、调制，变成数字信号，再通过数字复接

31、技术，将多路PCM信号变成一路基群速率为2048Mbit/s信号进行传送，以及将收到的PCM基群信号通过相反的处理过程，还原成模拟的话音信号的一种设备。 二、电力通讯网络的工作模式 通讯的目的是为了传送、交换信息。虽然信息有多种形式（如语音，图像或文字等），但一般通讯系统的组成都可以概括为：信源是指信息的产生来源，这些信息都是非电信息，要转换成电信号，需要一种变换器，即输入设备。交换设备是沟通输入设备与发送设备的接续装置。它可以经济地使用发信设备，提高发信设备的利用率。发送设备的任务是将各种信息的电信号经过处理（如调制、滤波、放大等）使之满足信道传输的要求，并经济有效地利用信道。载波通讯中，载

32、波机的发信部分就是一种发送设备。信道是信息传输的媒介，概括地讲分有线信道和无线信道。信号在传输过程中，还会受到来自系统内部噪声和外界各种无用信号的干扰各种形式的噪声集中在一起用一个噪声源表示。接收设备和输出设备的作用与发送设备和输入设备作用相反，它们是接收线路传输的信息，并把它恢复为原始信息形式，完成通讯。在电力工业中，现已形成以网局及省局为中心的专用通讯网，并且已开通包括全国各大城市的跨省长途通讯干线网络。在现行的通讯网中光纤通讯已占主导地位。随着电力工业的发展，大电站、大机组、超高压输电线路不断增加，电网规模越来越大；通讯技术发展突飞猛进，装备水平不断提高，更新周期明显缩短。数字微波、卫星

33、通讯、移动通讯、对流层散射通讯、特高频通讯、扩展频谱通讯、数字程控交换机以及数据网等新兴通讯技术在电力系统中会得以逐渐推广与应用。 三、结语 在合理规划、设计和实施各种网络的基础上，如何为电力系统提供种类繁多、质量可靠的服务，就成为摆在电力通讯部门面前的一个重要课题，而建立一个综合、高效的电力系统通讯资源管理系统则是解决这一问题的一项重要基础工程，具有十分重要的理论意义和应用价值。 参考文献 1张淑娥，孔英会，高强电力系统通信技术M北京：中国电力出版社，2005 2张先迪，李正良图论及其应用M北京：高等教育出版社，2005论电气自动化控制系统的设计思想摘要：文章通过介绍电气综合自动化系统的功能

34、，讨论了目前电气自动化控制系统的设计思想（以发电厂为例子），展望了将来电气自动化控制系统的发展趋势。设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的精确掌握成为可能，通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。在工业自动化领域，基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。关键词：电气自动化；控制系统；设计思想；系统功能一、电气综合自动化系统的功能 根据单元机组的运行和电气控制的特点，应将发电机一变压器组和厂用电源等电气系统的控制都纳入ECS监控。其基本功能为： 1发变组出口220kV/500kV断路器、隔离开关的控制及操作。 2发变组保护、厂高变保护、励磁变压器保护控制。 3发电机

35、励磁系统。包括启励、灭磁操作，控制方式切换，增磁、减磁操作，PSS(电力系统稳定器)的投退。 4220kV/500kV开关自动同期并网及手动同期并网。 56kV高压厂用电源监视、操作、厂用电压快切装置的状态监视、投退、手动启动等。 6380V低压厂用电源监视、操作、低压备自投装置控制。 7高压启/备变压器控制和操作(2台机共用)。 8柴油发电机组和保安电源控制和操作。 9直流系统和LPS系统的监视。 对于发变组保护等主保护和安全自动装置，因其设备已经很成熟而且要求全部在DCS中实现其功能尚有一定难度，可能增加相当大的费用，故可以保留。但是它们与DCS间要口求接，控制采用硬接线，利用通讯方式传输

36、自动装置信息，并可以通过DCS进行事故追忆。 二、电气自动化控制系统的设计思想 1集中监控方式 这种监控方式优点是运行维护方便，控制站的防护要求不高，系统设计容易。但由于集中式的主要特点是将系统的各个功能集中到一个处理器进行处理，处理器的任务相当繁重，处理速度受到影响。由于电气设备全部进入监控，伴随着监控对象的大量增加随之而来的是主机冗余的下降、电缆数量增加，投资加大，长距离电缆引入的干扰也可能影响系统的可靠性。同时，隔离刀闸的操作闭锁和断路器的联锁采用硬接线，由于隔离刀闸的辅助接点经常不到位，造成设备无法操作。这种接线的二次接线复杂，查线不方便，大大增加了维护量，还存在由于查线或传动过程中由于接线复杂而造成误操作的可能性。 2远程监控方式 远程监控方式具有节约大量电缆、节省安装费用、，节约材料、可靠性高、组态灵活等优点。由于各种现场总线(如Lonworks总线，CAN总线等)的通讯速度不是很高，而电厂电气部分通讯量相对又比较大，所有这种方式适合于小系统监控，而不适应于全厂的电气自动化系统的构建。 3现场总线监控方式目前，对于以太网(Ethernet)、现场总线等计算机网络技术已经普遍应用于变