远动技术在电力系统中应用的现状与发展(修改3)

题目：远动技术在电力系统中应用的现状与发展专业：电气工程及其自动化学号：09923136姓名：陈爱军指导教师：高波学习中心：怀化学习中心西南交通大学网络教育学院2011年9月19日院系西南交通大学网络教育学院专业电气工程及其自动化年级学号09923136姓名陈爱军学习中心怀化学习中心指导教师高波题目远动技术在电力系统中应用的现状与发展指导教师评语是否同意答辩过程分(满分20)指导教师(签章)评阅人评语评阅人(签章)成绩答辩组组长(签章)年月日毕业论文任务书班级2009级14班学生姓名陈爱军学号09923136开题日期：2011年6月20日完成日期：2011年9月20日题目远动技术在电力系统中应用的现状与发展1、本论文的目的、意义本论文旨在研究电力系统远动技术的原理及其实现，远动系统调度端设计，远动技术应用中的防电磁干扰问题，远动技术在电力系统中的应用及未来发展方向。远动技术在电力系统自动化建设中起着关键性的作用，电力系统综合自动化建设已经成为趋势，远动技术也必将得到更加广泛和深入的应用，这吸引着更多技术人员加入到远动技术的研究中来。2、学生应完成的任务阅读相关的资料，进行论文总体设计，完成相关设计图和相关实验，最终完成论文的写作。3、论文各部分内容及时间分配：（共12周）第一部分熟悉课题，收集整理相关资料(1周)第二部分系统分析与总体设计(2周)第三部分实地了解本单位远动系统设备及应用情况(3周)第四部分详细设计(3周)第五部分毕业论文文档编写整理(2周)评阅或答辩(1周)4、参考文献详见论文参考文献备注指导教师：年月日审批人：年月日目录摘要........................................................................1第1章绪论.................................................................11.1远动系统的概念......................................................11.2微机远动系统的意义..................................................2第2章微机远动系统的原理...................................................42.1微机远动系统的组成..................................................42.2计算机远动系统的基本组成............................................62.3远动系统的分类......................................................7第3章调度端结构的设计.....................................................93.1调度端功能..........................................................93.2调度端硬件的设计...................................................103.3调度端软件的设计...................................................113.4系统抗干扰的设计...................................................123.5变电站抗电磁干扰的设计.............................................143.6故障自动检测程序...................................................15第4章远动系统存在的问题及未来发展方向....................................194.1存在问题...........................................................194.2发展方向...........................................................21结论.......................................................................24致谢.......................................................................25参考文献...................................................................26西南交通大学网络教育毕业设计（论文）Ⅰ摘要远动技术是调度端（监控主站）与各执行端（被控端）之间实现遥控、遥调、遥测、遥信技术的总称。远动系统主要由调度端、执行端、通信信道组成，在电力系统中得到了广泛的应用。本文主要设计了调度端的结构（硬件和软件的设计），系统中的抗干扰措施，系统存在的问题以及解决措施等内容。随着科学技术的发展，远动技术已经形成一门独立的学科。由于生产过程自动化程度日益提高，人们不断谋求对生产过程，特别是对处于分散状态的生产过程的集中监视、控制和统计管理。为适应上述目的，远动技术在电力系统、综合自动控制理论、计算机技术和现代通信技术的基础上迅速发展起来。关键词：远动系统；调度端；抗干扰；执行端西南交通大学网络教育毕业设计（论文）第1页第1章绪论1.1远动系统的概念远动系统(TelecontrolSystem，有时也称为Remote—ControlSystem)在基本设想方面，在应用场合和完成其特定的任务方面都有着繁多的种类，各自有着不同的特征。有的可能是一个很简单的单一对象控制；有的可能是一个很大的综合系统。不管怎样，远动系统具有远距离的在人(或者机器)和机器之间交换信息的机能。为了保证供电系统运行的可靠性和经济性，调度所必须及时地掌握系统的实际运行情况。所以，从调度工作出发，一方面需要收集信息，要求变电所将断路器的位置信号、事故信号及主要运行参数等能迅速、正确、可靠地反映给调度所；另一方面，调度所切实了解到系统的运行情况并进行判断处理后，应对变电所(包括分区亭和开闭所等)下达命令，去直接操作某些设备或调整某些参量，或去完成实时控制的任务。为了完成变电所与调度所之间远距离信息的实时自动传输，必须应用远动技术，采用远动装置。简单地说，远动技术即是调度所与各被控端(包括变电所等)之间实现遥控、遥测、遥信和遥调技术的总称。由远动装置在调度所和变电所之间充当传送各种信息的桥梁。其示意图如图l-1所示。采用远动装置对于监视和控制系统的运行是一个十分有利的工具。它是实现系统实时调度和进一步实现调度综合自动化的基础。传统远动装置的主要功能是遥控、遥调、遥测和遥信。图1-1电气化铁道远动系统YK-遥控；YX-遥信;YC-遥测；YT-遥调总之，远动技术已经为国民经济各部门及国防部门所需要。尽管它的历史不长，但发展速度很快。最早使用的远动装置是有接点式装置，它的主要元器件是继电器。随着新型电子器件的出现，以晶体管为主要元件的无接点式远动装置相继出现。随之而来的是由集成元件构成的全集成电路装置的诞生，上述各型装置都属于布线逻辑装置，它们按预定的要求进至设计，使构成装置的各部分逻辑电路按固定的时间顾序工作，以完成预定的功能。调度所牵引变电所牵引变电所YK，YTYK，YTYK，YTYX，YCYX，YCYX，YC西南交通大学网络教育毕业设计（论文）第2页这些装置属于硬件式的装置，不能随意进行功能的扩展。为了提高装置的灵活性和可扩性，以适应多种用户的不同需要，人们又研制出了软件化的远动装置。如初期的微机远动装置，以及目前广泛使用的微型计算机远动装置(简称微机远动)等。软件化的远动装置和布线逻辑远动装置的主要区别如图1-2所示。布线逻辑远动装置的逻辑电路中有一套时序电路，由它控制其余逻辑电路按时序工作，从而使输入的待处理信息(如遥信对象的状态量、要发送的遥控命令等)变成处理好的信息(如遥信信号、遥控指令等)。由于这种装置处理工作全部在逻辑电路中自动进行，要改变处理要求必须重新进行电路设计。而软件化远动装置除硬件外，还包括软件部分。整个装置的工作由输入的软件——加工程序控制。当需要改变处理要求时，只需对程序进行修订。即使需要增加硬件，由于各部分电路是通过总线相互连结，扩展也很方便。因此软件化远动装置更具有灵活性和可扩性。随着微型计算机技术的发展和普及，软件化远动装置中以微机远动装置占绝对优势。从硬件设计上进行划分，微机远动装置的发展经历了三个阶段：片级设计；板级或模块级设计；系统级设计。片级设计是指用户根据自己的要求选用不同类的微处理器片、存贮器片、输入输出片等联成自己的系统。板级或模块级设计则是直接采用单板机或软硬件结合的多功能集成模块构成用户系统。系统级设计是直接使用具有完整的硬件和软件结构的微型机系统，适当配置一些接口电路，即可更方便地构成一个满足用户要求的系统。显而易见，随着徽型计算机生产技术的发展，微机远动装置硬件的设计越趋简单。图1-2硬件远动装置和软件化远动装置的区别1.2微机远动系统的意义远动系统的主要模块：一是集中监视，，提高安全经济运行水平。正常状态下实现合理的系统运行方式。事故时，及时了解事故发生和范围，加快事故处理；二是集中控制，提高劳动生产率。调度人员借助远动装置进行遥控或遥调，实现无人化或少人化，并提高运行操作质量，改善运行人员的劳动条件。电力系统采用远动装置，实现集中监视和控制，可以保证供电质量，提高可靠性和减少维修费用。其经济效益是很明显的，因而在一些技术先进国家的牵引供电设备中广泛采用远动装置。此外，列车运行、石油开采、煤田、农田灌溉、给排水系统、大工厂及联合处理好的信息待处理信息布线逻辑电路加工程序计算机硬件结构待处理信息处理好的信息(a)(b)西南交通大学网络教育毕业设计（论文）第3页企业、气象宇航原子能的应用以及军事目标的控制等，或是由于控制对象远离控制点，或是由于被控对象有危险不宜接近，均需采用远动技术。而且，随着技术的发展，需采用远动技术的领域和场合更加日益广泛。总之，远动技术已经为国民经济各部门及国防部门所需要。尽管它的历史不长，但发展速度很快。西南交通大学网络教育毕业设计（论文）第4页第2章微机远动系统的原理2.1微机远动系统的组成以微型机为主构成、以完成常规“四遥”功能为目标的监视控制和数据采集系统，简称为微机远动系统，即SCADA系统(SupervisoryControlandDataAcquisitionSystem)。这种远动系统的被控端简称为远方终端，即RTU(RemoteTerminalUnit)。由于计算机的运算速度越来越快、功能越来越强，使得微机远动系统除了完成常规的“四遥”功能外，还可完成许多其它的数据处理和管理功能，如根据需要，编制各种不同的图形、报表，可提供复示终端，可与其它系统联网等功能，还可提供操作人员的在线培训、防误操作以及辅助决策等功能。因此，具有这些扩展功能的微机远动系统，我们称之为微机调度自动化系统(DispatchingAutomationSystem)，也简称为微机监控系统(SupervisoryControlSystem)。最简单的远动系统包括三个部分：命令(远动信息)的产生、命令的传送以及命令的接收。远动系统的发送端设备就是命令的产生部分，远动系统的接收端设备就是命令的接收部分，而命令的传送部分就是远动系统的信道。从结构上讲，远动系统与一般自动化系统之间最大的区别就在于信道的存在。由于远动系统中存在着信道，那么被传达的命令也应该被转换成适合于在信道中传送的最好形式。这种形式往往与