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電力系統主要是由發電廠、輸變電系統、配電系統等共同組成。而在系統中，信息的采集和傳輸是其正常運行的關鍵因素，因此光纖通信技術在電力系統中扮演著越來越重要的角色。雙光纖通信的組網方式極其靈活，大致分為樹形、星型、鏈型、網狀、環狀等。按照智能電網配電自動化系統的特點，光纖網通常采用環型網或者樹型環型相結合的網絡，并通過與計算機的連接實現數據資源共享。由于環路節點較多，為防止光纜設備故障、通訊中斷等通信事故出現，大多數企業采用雙光纖環路自愈網，并配置具有自愈功能和自動切換的光纖收發器。當光纜出現故障時，斷點兩側的光纖設備通過雙環路切換器構成新的光纖路徑，實現自愈功能，為電網的運行調度和繼電保護系統保駕護航。

2光纖通信有利于保護輸電線路

供電單位作為一個特殊的部門，對電網可靠性的要求極高，因此對繼電保護的要求也越來越高。當系統發生故障時要求必須做出及時高效的反應，快速切除，及時解決故障，絕不允許出現任何紕漏，繼電保護發生拒動的現象更是不被允許的。另一保護電網的有效方法是全線速動的縱聯保護，其保護作用的發揮程度直接關系到高壓電網的穩定運行。當出現故障時，高壓線路縱聯保護兩端的保護裝置通過故障信息的交換，可以甄別出是本線路故障還是區外故障，并根據不同的故障采取不同的方法。在遇到區外故障時不動作，在甄別出是區內故障時，快速反應及時切除故障以達到保護的作用。光纖抗干擾性，容量大的特點為電流差動保護的應用提供了強大的技術支持。

3光纖通信在電網中的發展前景

隨著經濟、技術的發展，光纖通信技術、計算機技術也越來越多的應用到了現代生產生活中。光纖通信訊技術在電力系統中的應用也越來越深入廣泛，電力系統調度自動化已經成為了一種必然發展趨勢。通過數字傳輸手段傳遞電量訊號、用光纖作為傳輸媒介取代金屬電纜共同構成了網絡通信的二次系統，這種網絡二次系統成為電力系統的未來發展趨勢。自動化技術的發展是智能化電力系統的基礎。而智能化電力系統則是對信息傳輸全程實現數字化，這對光纖通信技術提出了更高的要求。光纖通信技術也應積極創新，與時俱進，實現應用上的平穩發展，并對重點技術及科技難題進行逐一突破、逐步完善。電網現代化要求調度自動化進一步加強，要求人力從繁復的勞動中解放出來。調度自動化有利于優化配電網絡結構，簡化保護和運營程序，提高供電的可靠性和電能質量。作為新的傳輸媒介，將光纖運用到電力通信系統中，并依據電力系統自身特點對其進行科學的改進，可以提高電力系統各個組成部分的運轉能力，也可以提高電力系統運轉的穩定性、安全性和可靠性。隨著光纖的不斷發展進步，電力通信會越來越完善，光纖在電力系統中的應用也會越來越深化。

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1.1設備選型：

為了實現電氣工程自動化管理，在電氣設備訂貨期間就得統一考慮其設備型號及功能需滿足電源監控系統的技術及參數要求。

1.2系統集成

基于設備訂貨期間考慮的設備型號及參數滿足電源監控系統的通信及其控制技術要求，故可以實現1#、2#、3#和中心變的電源監控系統集成，采用華立特公司的FARAD200SEAV5.0系統。

1.3數據分析

通過FARAD電源監控系統可提供實時的數據分析和查看各種實時數據，實時數據主要包括：模擬量、數字量、電度量、設備驅動、事件記錄和電力設備表。通過數據分析可以對設備的運行狀態、電度量的實時值、峰峰電度量、事故發生的時間及故障點、電力臺帳總表、上次檢修時間、計劃檢修時間等進行查閱。

1.4報警管理

報警的類型分為5類，一般事件，一般報警，預告報警，事故報警或自定義報警。報警的狀態分為3種，報警消失，報警未消失，報警。報警狀態還包括確認信息。報警會根據不同的狀態顯示不同的顏色。通過對蘇州港太倉港三期電源監控系統簡要的分析，其系統主要應用了以下幾種自動化技術：

1.4.1智能控制的應用

及時對電源監控系統管理中出現的各項問題進行反饋和報警，保證企業電氣管理部門能夠及時地發現系統中的電力故障和故障點，并進行相應的維護、改進和完善。

1.4.2仿真技術的應用

蘇州港太倉港三期電源監控系統的核心是FARAD200SEAV5.0系統，采用了仿真技術，主要實現了以下幾種功能：各變電所的10KV系統和低壓系統通過在FARAD軟件的界面切換，提供準確的各電氣設備的運行狀態。電氣故障的報警和初步的診斷。對整個電源監控系統運行可以進行動態的監控。對電源監控系統進行了優化設計和調試。

1.4.3集成技術的應用

在以往的電力系統運行過程中，電力分配、電力安全、電力維護等環節是分開進行管理的，而當實現了電氣工程自動化在電力系統運行中的應用之后，就要將不同的環節進行統一化的集成管理。通過運用集成技術，本監控系統首先實現了中心變和1#、2#、3#變電所的集中管理，減少了變電所的值班人員；其次實現了系統的拓展，太倉港公用危險品工程和蘇州港太倉港三期工程為一家營運公司，太倉港公用危險品工程電力系統建成后并入了蘇州港太倉港三期電源監控系統，統一進行管理；再次實現了電力安全和電力維護的集成管理，發生的電力事故和電力維護記錄可查。

2關于電氣工程自動化技術在電力系統中的應用幾點想法

基于對蘇州港太倉港三期電源監控系統的分析，本人淺淡一下工程自動化在電力系統中的應用幾點想法：

2.1推廣、使用統一的國際標準

遵循統一的國際標準，這將會使設備的選型范圍更廣。但目前各個生產電氣自動化設備的廠商生產的設備有所不同，遵循的標準也存在差異性，會導致各個廠商生產的電氣自動化設備之間的兼容性不高，不利于進行系統集成。

2.2適應電氣工程自動化控制技術要求的新產品研究和開發

基本電力安全因素和電氣設備的技術原因，本電源監控系統未能實現完全的自動化控制。如：保護裝置的整定值（速斷、過流和單相接地等）的設定和修改，必需在保護裝置上進行操作設定，不能在系統軟件中直接進行修改。

2.3適當運用以太網技術

電力系統有著越來越復雜的趨勢，其運行過程中，需要進行采集和處理的數據量也越來越大。為了保證電網信息的實時性和有效性，就需要對數據傳輸的處理途徑進行優化，選擇一種更快的手段。運用以太網技術能夠保證大量的數據保持既快又穩定的傳輸，因此以太網技術充分滿足了電氣工程自動化技術發展過程中對數據處理優良途徑的需要。

篇3

現在，我國經濟發展迅速，為了能夠促進電力系統平穩的運行，就必須實現電力系統自動化技術的發展，減少電力系統自動化技術在使用中出現的故障，提高其可靠性。科技的發展促進了電力系統自動化的發展，電力系統也朝著更加高級的方向發展，能夠實現整體的發展。為了能夠實現對電力系統的安全管理，要進行合理的安排，對管理方針進行優化，協調各項管理內容，完善相關的水平，促進綜合電網的發展。

1電力系統自動化技術的現狀和問題

1.1電力系統自動化技術設計存在問題

我國的電力事業發展起步比較晚，與一些發達國家相比還是比較落后的，我國也進行了幾次大規模的電力系統的改造，電力系統自動化技術還不夠成熟，導致了現在電力系統自動化在設計中還沒有形成標準化的范本，現在，我國在進行國家電網建設的過程中，由于電力系統自動化技術的局限性，導致了其不能提高效率，在電網的建設中還出現很多的事故。我國的電網建設還不成熟，雖然經過幾次大規模的改造，但是還是不能解決城鄉電網統一的問題。所以，在對電力系統自動化技術使用的過程中，電力系統自動化技術不能實現兼容性，在不同的設備上不能同時使用，其接口是不一樣的，而且出現了設備之間不能連接的問題。現在，國家電網的覆蓋范圍比較大，各個地區在進行電網建設的過程中使用的技術是不統一的，使用的電力設備也是不同的，在對電力系統自動化技術設計的過程中，在管理上就應該采取不同的方法，這也給管理帶來很大的難題。所以，在電力系統自動化技術設計的過程中，應該分析不同地區使用的電力設備的共同點，能夠使自動化系統具有兼容性，可以在不同的設備上使用。

1.2電力系統自動化技術中的設備存在問題

在使用電力系統自動化技術中，設備很容易出現故障，導致安全事故的發生。電力設備和電力系統自動化技術的各項指標和不合格，在選擇電力設備中，為了能夠減少經濟成本，他們就會忽視電力設備的性能，導致了一些實用性不強的電力設備也投入到使用中。在使用電力系統自動化技術的過程中，對技術的成分要求比較高，在工作的運行過程中沒有制定安全標準。尤其是工作人員在管理中缺乏責任感，他們的專業知識也不夠扎實，這就導致了他們在對自動化技術的操作上會存在失誤，在電力系統自動化設備運行中會出現這樣或那樣的故障，在對電力系統自動化技術的管理上存在著經驗不足的問題，對國家電網構成威脅。電力系統自動化技術在實際的使用中，會出現各類干擾問題，不能使系統穩定的運行，對電力系統產生很大的隱患。

1.3電力系統自動化技術在管理上存在問題

電力系統自動化技術在管理中需要高素質的人才，但是，在實際的管理中，這些管理人員的素質并沒有達到要求，當電力系統自動化技術出現故障的時候，都依靠廠家來維修。電力系統自動化技術的維護人員匱乏，導致我國國家電網的安全受到威脅。所以，要解決這個問題，就要注重對電力系統自動化技術維護人員的培養，促進安全的宣傳和教育，防止在使用中安全事故的發生。電力系統自動化技術的管理方案也不理想，這就導致了管理人員不負責任，相互推諉的現象發生。

2電力系統自動化技術的安全管理措施

2.1完善電力系統自動化技術的維護水平

在電力系統自動化技術維護方面，應該建立一支高素質的管理隊伍，定期對管理人員進行培訓，提高他們的綜合素質，使他們扎實的專業知識和良好的修養，在維護設備中要富有責任心，從而能夠從根本上解決電力系統自動化技術沒有人管理的問題。現在，隨著科學技術的進步，信息技術在各行各業得到了廣泛的應用，所以，在電力系統的應用中，應該結合信息技術共同使用，建立數字化的電網，完善數字化變電站的建設，促進我國電網的發展。電力系統自動化技術可以借助信息技術進行管理，實現了全面的管理，能夠進行數據的收集，防止數據在收集的過程中發生遺漏的問題，運用信息化技術實現電力系統自動化技術的綜合管理，提高管理的智能化和可視化的水平，使我國的電網在運行中減少故障的發生，使運行的經濟效益提高。

2.2強化電力系統自動化技術的管理

現在，隨著科學技術的發展，電力系統自動化技術的使用越來越普及，所以，在管理工作中一定要實現全面的管理，掌握電力系統自動化技術的發展方向。應該科學的對電力系統自動化技術的模式進行分析，在電力系統自動化技術中，應該結合我國的經驗，在規模建設上進行各種考慮，應該對電力系統自動化技術進行分布式的結構設計，能夠將電力系統的各個設備分別進行管理和控制，電力系統的各個單元應該是相互獨立的，防止各個單元的相互影響。在強化電力系統的可靠性時，應該實現系統使用的兼容性，在此基礎上，實現電網功能的擴充。運用簡化電力系統結構的方法，從而能夠方便管理，在電力系統的設計中，可以簡化二次接線，從而能夠進行分布式的設計。

3結語

現在，我國的電力事業在不斷的發展，但是，我國的電網建設還是存在一定的問題，容易導致停電問題，使人們的生活和生產受到影響，原因在于我國的電力系統自動化技術還存在一定的局限性，所以，應該強化對電力系統自動化技術的管理。

作者:朱坤雙 單位:國網山東省電力公司應急管理中心

參考文獻：

[1]楊劍.電力系統自動化技術安全管理的研究[J].科技傳播,2013(13):46+12.

[2]農有文.綜述電力系統自動化技術安全管理[J].通訊世界,2013(11):91-92.

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電力系統是一個巨維數的典型動態大系統，它具有強非線性、時變性且參數不確切可知，并含有大量未建模動態部分。電力系統地域分布廣闊，大部分元件具有延遲、磁滯、飽和等等復雜的物理特性，對這樣的系統實現有效控制是極為困難的。另一方面，由于公眾對新建高壓線路的不滿情緒日益增加，線路造價，特別是走廊使用權的費用日益昂貴等客觀條件的限制，以及電力網的不斷增大，使得人們對電力系統的控制提出了越來越高的要求。正是由于電力系統具有這樣的特征，一些先進的控制手段不斷地引入電力系統。本文回顧了模糊控制、神經網絡控制、專家系統控制、線性最優控制、綜合智能控制等五種典型智能技術在電力系統中的運用。

一、模糊控制

模糊方法使控制十分簡單而易于掌握，所以在家用電器中也顯示出優越性。建立模型來實現控制是現代比較先進的方法，但建立常規的數學模型，有時十分困難，而建立模糊關系模型十分簡易，實踐證明它有巨大的優越性。模糊控制理論的應用非常廣泛。例如我們日常所用的電熱爐、電風扇等電器。這里介紹斯洛文尼亞學者用模糊邏輯控制器改進常規恒溫器的例子。電熱爐一般用恒溫器（thermostat）來保持幾擋溫度，以供烹飪者選用，如60，80，100，140℃。斯洛文尼亞現有的恒溫器在100℃以下的靈敏度為±7℃，即控制器對±7℃以內的溫度變化不反應；在100℃以上，靈敏度為±15℃。因此在實際應用中，有兩個問題：①冷態啟動時有一個越過恒溫值的躍升現象；②在恒溫應用中有圍繞恒溫擺動振蕩的問題。改用模糊控制器后，這些現象基本上都沒有了。模糊控制的方法很簡單，輸入量為溫度及溫度變化兩個語言變量。每個語言的論域用5組語言變量互相跨接來描述。因此輸出量可以用一張二維的查詢表來表示，即5×5=25條規則，每條規則為一個輸出量，即控制量。應用這樣一個簡單的模糊控制器后，冷態加熱時躍升超過恒溫值的現象消失了，熱態中圍繞恒溫值的擺動也沒有了，還得到了節電的效果。在熱態控制保持100℃的情況下，33min內，若用恒溫器則耗電0.1530kW·h，若用模糊邏輯控制，則耗電0.1285kW·h，節電約16.3%，是一個不小的數目。在冷態加熱情況下，若用恒溫器加熱，則能很快到達100℃，只耗電0.2144kW·h，若用模糊邏輯控制，達到100℃時需耗電0.2425kW·h。但恒溫器振蕩穩定到100℃的過程，耗電0.1719kW·h，而模糊邏輯控制略有微小的擺動，達到穩定值只耗電0.083kW·h。總計達100℃恒溫的耗電量，恒溫器需用0.3863kW·h，模糊邏輯控制需用0.3555kW·h，節電約15.7%。

二、神經網絡控制

人工神經網絡從1943年出現，經歷了六、七十年代的研究低潮發展到現在，在模型結構、學習算法等方面取得了大量的研究成果。神經網絡之所以受到人們的普遍關注，是由于它具有本質的非線性特性、并行處理能力、強魯棒性以及自組織自學習的能力。神經網絡是由大量簡單的神經元以一定的方式連接而成的。神經網絡將大量的信息隱含在其連接權值上，根據一定的學習算法調節權值，使神經網絡實現從m維空間到n維空間復雜的非線性映射。目前神經網絡理論研究主要集中在神經網絡模型及結構的研究、神經網絡學習算法的研究、神經網絡的硬件實現問題等。

三、專家系統控制

專家系統在電力系統中的應用范圍很廣，包括對電力系統處于警告狀態或緊急狀態的辨識，提供緊急處理，系統恢復控制，非常慢的狀態轉換分析，切負荷，系統規劃，電壓無功控制，故障點的隔離，配電系統自動化，調度員培訓，電力系統的短期負荷預報，靜態與動態安全分析，以及先進的人機接口等方面。雖然專家系統在電力系統中得到了廣泛的應用，但仍存在一定的局限性，如難以模仿電力專家的創造性；只采用了淺層知識而缺乏功能理解的深層適應；缺乏有效的學習機構，對付新情況的能力有限；知識庫的驗證困難；對復雜的問題缺少好的分析和組織工具等。因此，在開發專家系統方面應注意專家系統的代價/效益分析方法問題，專家系統軟件的有效性和試驗問題，知識獲取問題，專家系統與其他常規計算工具相結合等問題。

四、線性最優控制

最優控制是現代控制理論的一個重要組成部分，也是將最優化理論用于控制問題的一種體現。線性最優控制是目前諸多現代控制理論中應用最多，最成熟的一個分支。盧強等人提出了利用最優勵磁控制手段提高遠距離輸電線路輸電能力和改善動態品質的問題，取得了一系列重要的研究成果。該研究指出了在大型機組方面應直接利用最優勵磁控制方式代替古典勵磁方式。目前最優勵磁控制的控制效果。另外，最優控制理論在水輪發電機制動電阻的最優時間控制方面也獲得了成功的應用。電力系統線性最優控制器目前已在電力生產中獲得了廣泛的應用，發揮著重要的作用。但應當指出，由于這種控制器是針對電力系統的局部線性化模型來設計的，在強非線性的電力系統中對大干擾的控制效果不理想。

五、綜合智能系統

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2管理層次結構

2.1系統層次結構

層次結構是一個物理模型，它體現實際機構設置。肇慶電力工業局辦公系統是一個整體，其中局本部和各縣局分別是一個管理子系統，整個層次結構共分4級，即肇慶電力工業局辦公自動化系統、子系統、工作部門、工作人員。

2.2管理層次

管理層次、機構設置是一個單位工作的基礎。一般管理層次是指上下級管理層次，不同級別的科室向上級負責并管理下級。在實際工作中一些科室的任務突破了行政隸屬的關系，它會成為某種信息的樞紐，從某些方面對其它平級科室進行管理，如局辦公室，在全局日常工作中它是一個工作信息的樞紐，對全局日常工作起協調作用。

工作部門負責具體工作，是辦公系統的基礎信息點。一個工作部門由工作組成工作人員組成，任何一個工作人員或工作組的請示、匯報都必須通過工作部門領導上報局領導或其它工作部門，上級的指示、各種文件也要通過工作部門傳達到工作人員。

職能部門也是一個工作部門，只不過在某項職能上有特殊地位。職能部門的另一個特征是它有信息轉貯的功能，職能部門負責收集與自己職能有關的各種文件、請示、報告、報表，并上報局領導及有關部門，同時將文件、上級領導的指標等轉發給有關單位。每個職能部門都有檔案庫，用來存儲有關資料。

整個系統管理層次分四級，局領導是管理工作的最高層，局領導通過職能部門管理工作部門，工作部門將具體任務下達給工作組或工作人員。

3數據形式

辦公自動化系統中流動力和存儲的數據主要是文檔數據和圖形數據。文檔數據以MICROSOFTWORD、EXCEL等外部格式存儲，與其它系統接口數據采用純文本方式。圖形文件(如上級發文)采用掃描壓縮方式存儲。

參與流通的數據有發下幾種形式：

a)傳閱型。傳遞給有關人員閱讀并提出意見，然后返回發文單位，存檔。主要指有文號的正式文件、綜合信息報表。

b)閱辦型。有關人員閱讀后交給經辦人，經辦人需把辦理結果返回發文單位存檔。主要指有文號的正式文件并有催辦要求。

c)公告型。同時給有關人員如通知、公告、參考資料等，可有答復也可沒有。

d)請示、審批。發文人要達到某種目的需要各級領導批準。發文人可以指定一個或多個審批人，審批人可另行指定下一個審批人。審批完成后返回發文人存檔。

e)私人信件。所有人員與人員之間的郵件，可回復也可不回復。

f)共享信息。使有權限的人在公用檔案庫、資料庫及INTERNET上查詢有關資料。

4工作界面及功能模塊

系統設置兩組模塊(見圖1)。工作模塊是以個人常規工作為主要目的的模塊，系統中每個人都有一組工作模塊用以處理個人的工作；職能模塊是職能部門處理職能工作的模塊。

4.1主要工作模塊

4.1.1請示、審批

所有需要向上級請示或匯報的文檔由這個模塊撰寫和發出。文件來源可以是由WORD、EXCEL撰寫的，也可以是從其它郵件上轉來的。請示表格有以下內容：

a)審請發文。填寫發文稿紙，指明會辦單位，撰寫文件內容，然后發給辦公室。審請發文被批準或不批準時應有回復給審請人。

b)請示。填寫請示承辦登記表和請示內容，確定審批人員，可以一個也可以多個或由審批人確定下一個審批人。請示被批準或否決后，審批結果應轉發給申請人，并存檔、實施。各種需要轉發的請示先在待辦事宜里出現，由請示、審批模塊處理，批復后轉給申請人員。如果要請示的人不在，則系統會提示你是否還要發出請示，可以發出后等審批人回來處理或改變審批人。如果審批流程中有第二審批人，當第一審批人在審批時間內未批復時則自動轉到第二審批人。系統中所有審批流程都有這個功能。圖2是審批流程圖。

4.1.2統計、報表

所有需要向上級上報的統計結果和綜合信息報表由這個模塊撰寫和發出。文件來源可以是由其他數據庫提取，也可以用WORD、BXCEL編寫，或從其它郵件上轉來。報表上報給有關部門后，各部門應有回復。

所有發出的文件及回復都能在個人資料庫中存檔。如果報表文件是一般工作人員起草的，必須給工作部門領導修改后再上報。

4.1.3資料查詢

可以用這個模塊查詢局檔案室的文件。正式公文只能查閱目錄，選定文件后需向職能部門提出借閱申請，批準后方可查看內容。參考資料可隨時查看、復制。

4.2主要職能模塊

4.2.1收文

收文是指外部來文。文件收到后由收文管理模塊進行登記和將文件用掃描儀錄入計算機，并確定傳閱流程和傳閱人員，需要辦理的還要確定承辦人員。文件傳閱后和承辦人辦理后，連同傳閱意見和辦理結果返回收文模塊，由收文模塊轉去歸檔模塊歸檔。文件發出后可在收文模塊中看到文件流通的情況。收文流程見圖3。

4.2.2發文

發文是指局內一個文件由起草到發出的過程。起草文件的是一個工作部門，起草文件先發到職能部門，職能部門在待辦事宜中看到這個發文要求后，轉給職能部門領導核稿并決定會辦單位。會辦單位意見返回后，再轉至職能部門領導綜合，綜合定稿后轉給局長簽發。局長簽發后由機要室登記、編文號、存檔并發文。文件發給各工作部門后由各部門存檔。發文流程見圖4。

4.2.3歸檔

文件歸檔的主要工作是將需要歸檔的文件分類、設置保密等級并存入檔案室。檔案室是一個模擬檔案管理的數據庫，用于存放文件、參考資料等供查詢信息。任何人都可查詢檔案室，但除參考資料外都只能看到目錄，要查看文件需要請示借閱，批準后方可查看。

5安全性

5.1權限

辦公系統有嚴格的權限規定，權限分人員權限和文件權限。人員權限由層次化結構決定，不同層次下的人員要進行通信必須通過上一層結構的身份驗證和周轉。文件權限分數據庫權限和文件權限。數據庫有一個存取控制表，建立時即可確定存取人員。一個文檔的存取權限分作者、讀者和編輯者。在一份請示報告中撰寫人是作者，審批人是編輯者，而其他人為讀者。辦公系統中的所有數據庫、文檔都有嚴格的存取權限限制。

5.2時效性

可以為文檔規定流通時間和存在時間，如一項審批要求在限定時間內答復，如不答復則系統會自動發催辦通知。文件在失效后自行刪除，如召開會議通知在會議召開后自行刪除。

5.3保密性

系統對所有以個人身份發出的信息，包括電子簽名等都進行驗證。一個文檔沒有給某個讀者權限時，他是無法閱讀的。

6結束語

該系統目前已正式投入運行。結合肇慶電力工業局的實際情況，軟件設計方面基本做到了實用性與通用性的良好結合，開發了與其它系統的接口界面，使肇慶電力工業局的信息管理水平在辦公自動化系統(OA)這個信息傳輸樞紐的推動下上了一個新的臺階。

參考文獻

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前言：

水利水電樞紐工程一般是綜合利用的，往往同時承擔著發電、防洪、航運、灌溉、漁業等多項任務，是一個復雜的大系統。要完成這樣一個復雜系統，并使系統的綜合效益最優，僅靠人工來進行控制，其困難是可想而之，即使是采用一些基于現場的設備的分散控制也很難達到目的，在這樣的一個復雜系統中引入基于數據中心的集散控制勢在必行。因此在水力發電工程中自動化系統則應該受到相應重視！

一，水力發電系統中存在的問題

在水力發電系統中，存在著如下幾個問題。

1，控制、維護、管理三個技術領域發展極不平衡。

控制領域的自動化與信息化的發展相對最早，但是現有的管理自動化系統大多只處理財務管理、人事管理、物料管理等，很少涉及技術管理。維護領域的自動化與信息化發展時間最晚，目前只停留在計劃維修和事后維修階段，也即只處于手工化階段。只是在90年代中期以來，國外才開始研究狀態維修、預知維修、遠程維修等技術，而在我國，則僅處于開始階段。

2，控制、維護、管理三個技術領域互相分離。

即組織結構上三者屬三個不同的部門，信息互不交流或很少交流，決策互不聯系。實際上，各個領域的決策均有賴于其他兩個領域的狀況及信息。顯然，三個領域相互分離是不合理的。

3，環境問題。

做任何事情都必須付出代價，同樣水電工程也是如此，因此一些水力工程導致的環境問題可以歸納為以下兩方面：（1）自然環境方面,工程興建,對水文條件的改變,對水域床底形態的沖淤變化,對水質、小氣候、地震、土壤和地下水的影響,對動植物、對水域中細菌藻類、對魚類及其水生物的影響,對景觀和上、中、下游及河口的影響等。

（2）社會環境方面,工程興建對人口遷移,土地利用,人群的健康和文物古跡的影響以及因防洪、發電、航運、灌溉、旅游等產生的環境效益等。

二，解決水力發電自動化系統問題的一些建議

水力發電過程自動化的發展趨勢正沿著為解決上述幾個問題的方向發展，即一方面將控制、維護、管理三個領域提高到同一個智能化、信息化、自動化的水平；另一方面將三者集成為一個統一的信息系統，即智能控制－維護－管理集成系統。最后還要關注環境問題使得水力工程系統得到綜合的最優利用：

1，集成化

集成化包括以下幾層含義。功能集成即把控制、維護、管理三個功能集成為一個整體。今后，隨著生產技術的發展，還可能把更多的功能集成起來。

目標集成即把性能、可靠性、效益等子目標集成為統一的目標，使企業整體最優、整體效益最大。

信息集成即把整個企業的各種信息有機地組成一個統一的系統。自然，在一個信息集成系統中，必須保證信息的統一性、協同性、互操作性，妥善解決信息的矛盾與沖突。

系統集成即從硬件角度而言，系統能根據本身需要，集各家之所長，采用不同供貨商的產品，自然，這里要解決不同設備的互操作性問題；從軟件角度而言，采用用戶友好的基于圖形的可視化組態軟件構筑系統，既可用于仿真，亦可用于實時應用軟件。

2，智能化

為使系統達到上述的目標，必須提高整個系統及其各個組成部分的智能度，即要實現檢測智能化、操作智能化、決策智能化。所謂智能化，即整個系統、各個領域（控制、維護、管理）、與生產過程直接相連的檢測裝置、執行裝置等，均具有目標分析、狀態及故障分析、行為及態勢分析、決策分析的能力。

3，分布化

在一個龐大的集成系統中，部署分布必須合理，包括任務分布化、智能分布化。集成與分布相結合才能使各個部分盡職盡責、保質保量、安全可靠，整個系統分工明確、信息互通、運行有序，從而使整個系統在整體上獲得最優的性能（質量）、可靠性（可利用率）和效益（經濟效益和社會效益）。

4，開放性

開放性包括如下幾重含義：一個系統能博采眾長，即選用不同供貨單位且性能/價格比最合理的設備；根據發展的需要，在硬件上可以增加新的設備或子系統，在軟件上可以增設新的功能，而且后者能與原來的系統構成完整的整體。這樣，就大大提高了系統的可利用率，延長了使用周期或壽命。

5，促進水力發電系統的優化調度，實現可持續發展

水力發電自動化系統要結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。關鍵是為了使水力發電自動控制適應水資源的綜合利用。例如可以進行：

（1）魚道設置、大壩對上、下游生物的影響、景觀設計等

（2）自動化系統設計從基于DDC的現場自動控制發展到基于數據庫的管理中心集散控制，并結合發電、防洪、灌溉、航運、漁業等的優化調度，以達到綜合效益最優。

因此結合具體水利工程進行探討研究是十分必要的，這樣有利于我國水力發電自動化系統的設計與建設。更有利于我國水利工程與環境持續、穩定、健康的發展。因此，在系統規劃設計階段,必須全面了解其對環境影響的各個方面和影響的大小,以便有針對性的對系統進行設計修改并且對環境面臨的問題提出防治的措施。

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針對于機房電源的使用，雙機冗余在服務器領域使用，雙通道或者是比雙通道更高的一個標準作為數據信息搜集的安全指標，UNIX服務器在大型集控站和地調上使用，機柜使用的標準達到機柜的參數標準，所以機房電源需要的是大功率延時電源，方可確保電力使用的安全性。而定期檢測UPS電源的使用情況，以免使用時間較久出現漏液的問題。

1.2確保傳輸介質安全所要達到的指標

由于受到電力企業和集控站的電磁干擾的原因，網線需要屏蔽電磁干擾，盡量選擇RJ45頭和雙絞線來解決。制作RJ45頭需要做到以下幾點：第一按照順序排列整齊，插入RJ45插頭，使用壓線鉗弄緊。第二雙絞線不能夠露在外面，如果露出的部分已經超過了12MM的話，就會降低網線通訊質量標準，導致近端串擾和回撥損耗的問題。

1.3視頻監視設備

在沒有人看守的情況下，處于110kv或者是110kv以下的變電站運行如何才能夠保證其安全？時刻監控環境和操作環境，該設備是安全穩定的，目前絕大多是使用視頻監視設備。

2網絡安全實現與防范的標準

確保網絡結構的安全是通過關鍵網絡結構、網絡系統和路由的優化組成的，它也是確保網絡安全的一個重要方面。網絡結構通過體系結構分層來運行，達到安全管理實效的目的，便于業務的拓展以及進行有效的控制。

2.1網絡拓樸的標準配置

地級以上調度網、冗余鏈路大規模的集控站通常使用的都是雙網結構模式，在數據采集通道上則是需要達到標準，采用的備用鏈路要達到2到3條，這個就是網絡拓撲所需要達標的一個標準配置。

2.2網絡分段的有效方法

確保網絡安全的有效的方法就是進行網絡分段，同時也是對網絡廣播風暴的一種控制的有效措施。網絡分段的通常表現手法是進行邏輯分段和物理分段兩種。為了達到隔離敏感網絡資源和非法用戶的目的，有效控制可能遇到的非常監聽。從目前的情況來看，以交換機為中心、路由器為邊界所形成的網絡環境格局是電力調度自動化局域網的主要運行手段，為了能夠突出三層交換功能和中心交換機的訪問功能兩個作用，同時為了能夠達到對局域網有效控制的方法，可以采用綜合應用物流分段和邏輯分段的方法來實現。

2.3交換機、路由器的網絡設備安全的安全防護方法

不法分子對路由器和交換機進行攻擊，則會導致網絡的嚴重癱瘓，因為路由器和交交換機有效的解決辦法也就是說，加強IOS漏洞的安全性，對管理終端口命令進行嚴密的保密措施是解決黑客攻擊路由器和交換機的有效方法。

2.4運行網絡主機安全和物理安全所需要達標的標準

單靠防火墻來確保整個網絡安全的話是不夠的，需要結合其他方法才能夠確保整個網絡系統的安全。加強對物理安全措施和網絡主機的操作系統安全是提高網絡系統安全的方法。對于電腦防護安全的重要程度來看的話，文件系統安排在第一位，接下來是應用服務安全、系統服務安全、操作系統的內核安全以及主機系統的物理安全。從安全防范措施來看，針對于主機的安全檢查和漏洞的修補，加上系統進行安全備份則是作為輔助檢查來保護系統的安全性。有效控制突破防火墻和發起的內部攻擊是確保網絡系統安全的第二個措施。最后的防護網絡系統的方法是進行系統備份，這個也是在黑客攻擊網絡系統之后進行的系統修復。對系統進行安全檢測，入侵查看和應急處理所采用的一整套的安全檢查和各項應對措施，則是在防火墻和主機安全措施使用之后所采取的方法。黑客攻擊的方法是這樣展開的，突破防火墻和網絡主機的限制，從網絡鏈路層識別網絡狀態信息，然后進行輸入，然后進行入侵檢測子系統。判定是否有入侵檢測系統，可以看是否有相關入侵事件的發生，一旦有這樣的情況，采取應急措施，警示對方。系統安全審計還可以對信息來源加以修正，能夠有效預防攻擊者所發出的攻擊行為，妥善處理其后果，有效提高系統安全性。2.5網絡防火技術的安全蔽智能網關是目前安全指數最高的防火墻技術，它的隱秘性則是體現在公共系統之后，能夠避免入侵者的直接攻擊。隱蔽智能網關有連個作用，第一禁止不法分子對專用網絡在沒有授權訪問的基礎下進行訪問，也能夠對訪問互聯網的人進行有效的日志備忘。它的安全級別之高，也是確保網絡系統安全的一種非常有效的方法，同時也能夠阻止不法分子的破壞和入侵。

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引言

隨著我國電氣自動化控制設備普及程度的不斷提高，電氣自動化控制設備的可靠性嚴重就顯得尤為重要了，對電氣自動化技術進行探究，不但可以提高電氣自動化控制設備的質量，還可以提高電氣自動化控制設備生產企業的企業形象，同時還能提高電氣自動化控制設備的市場競爭力和市場占有率。

電力系統自動化通過應用各種自動檢測裝置，進行控制和決策，同時對電力系統的元器件和電力全系統進行遠程監控、控制、協調，保證電力系統能夠穩定可靠運行，為生產生活提供高質量的電能供應。電力系統自動化要求實現電力供應穩定、安全、可持續的自動化目標，另一方面，電力事業的進一步發展，對自動化的要求也越來越高，電力系統自動化是電力系統發展的必然要求，既可以降低電力系統運行的成本，又能提高電力系統的運行效率。電力系統的節約化和自動化是電力系統可持續發展的根本目標。

1 電力系統自動化要求

電力系統自動化對電力系統元器件、元器件之間的協調、電力設備的使用壽命提出了要求。電力系統自動化要求能夠對電力系統局部和整個電力系統運行參數進行實時的搜集和監測；同時電力系統元器件應經濟、實用、安全，為電力系統進行控制和調節提供依據，很多自動化系統能夠直接實現對電力系統元器件的調控；電力系統自動化還需要實現對電力系統各部分、各層次之間進行協調，自動化系統已經成為電力系統經濟、安全運行的保證；電力系統自動化可以減少大量繁雜的人工勞動，減少人力強度，提高勞動效率，同時由于系統故障能夠及時排除，系統的安全性提高，事故大量減少，并實現電力系統壽命的延長。電力系統自動化技術，有效地避免了大面積停電事件的發生。

2 電力系統自動化新技術的應用

隨著自動化對工作效率的有效提高，在生產生活中發揮著越來越重要的作用，主要體現在電力系統智能化控制技術、變壓器設備在新監控、微機實時保護系統等方面。

2.1 電力系統智能化控制技術

隨著科技的進步，電力系統自動化技術經歷了幾個主要的發展歷程。首先，通過傳遞函數進行單輸入輸出進行控制時期；隨后，線性最優化控制盒非線性和多機進行協調控制時期；最近幾年，智能化控制時期。隨著智能控制功能的越來越強大，在新興的電力系統中有著越來越廣泛的應用，電力系統智能化控制技術在多機系統的靜止無功發生器控制、人工神經網絡勵磁、快關綜合控制系統等相關領域得到了大量應用。

2.2 實現對變壓器設備在線監控

隨著我國經濟的快速發展，對電能的需求量越來越大，電網的規模不斷擴大，電力系統的容量也得到了極大提高。電力系統的穩定安全運行已經成為社會經濟生活正常進行的保障，對人們的生產生活有著重大影響，對電力設備的性能提出了越來越高的要求。因此，供電企業必須保證電力系統穩定可靠運行，減少故障的產生。電力系統中，通過對電力設備進行檢修可以提高設備的可靠性，降低設備故障率。電力設備進行檢修主要通過檢查和修理。對電力設備檢修的形式通常有檢修故障、狀態檢修和定期檢修。對電力系統進行實時監測，能夠全面了解設備的工作狀態，同時根據設備運行的參數進行設備變化趨勢預測，可以提前對故障進行排除，在發生故障時也可快速進行修理。

2.3 電力系統微機實時保護系統

微機保護能夠提高電力系統的可靠性，同時微機保護又有著高實時性和高擴展性的特點，電力系統中的微機保護系統有著通信能力強，人機交互界面友好等優點。隨著我國電力自動化的發展，電力系統中使用的微機保護裝置越來越多。

電力系統微機保護不僅需要較高的硬件設施，對嵌入式軟件要求也比較高，在電力系統微機保護中使用實時操作系統，能夠同時對多任務進行高效管理，也有著很好地可移植性和擴展性，有效提高了電力系統自動化控制效率。現在，電力系統中使用了越來越多的電力系統危機保護裝置，電力系統中使用的RIOS可以有效提高電力自動化系統的可靠性和及時性。實時性問題是電力系統自動化繼電保護的首要問題。電網事故通常發生在瞬間，一旦穩定措施發生延遲，將無法發揮自動化保護裝置的作用，也將產生許多其他安全問題，很容易對電力系統產生嚴重破壞。電力系統自動化保護需要對設備數據進行實時監測，同時也需要能夠對數據進行分析，及時進行處理。嵌入式技術既可以對設備數據進行監測，又可以在很短的時間內對數據進行處理，快速做出反應。RTOS能夠對應用程序進行分解，還可以同時開啟監控進程，對系統中運行的各個程序進行監控，當出現異常情況時，UNIX中對出現問題的程序進行終止，還可以調用另外的進程實現問題修復功能。由此可見，電力系統中RTOS使系統自動化可靠性很大程度提高。此外，由于電力系統開發采用的C語言或者C++語言有著較好的靈活性，在模塊化設計中，某一模塊發生損壞，可以通過模塊的更換進行問題排除。

3 電力系統自動化的發展前景

電力系統應用自動化技術有著及時、安全、可持續、穩定等優點，通過自動化技術的應用，能夠實現系統長期、可靠、穩定、可持續運行。目前的電力系統已經不如通過計算機進行監控的新階段，通過對傳統技術設備的改進，可以早日實現電力系統自動化。

我國社會經濟的發展，對電力的需求越來越大，對電力系統提出了更高的要求，也促進了我國電力事業的發展，電力系統自動化越來越朝著智能化和最優化方向發展；微型機和遠程通信越來越多在電力系統自動化中應用，成為電力系統自動化控制手段的發展方向。通過DMS系統，可以提高電力系統的管理水平，也迎合了電力系統發展的趨勢，有效保護了電力設備，大面積停電等事故大量減少，電力系統更加安全可靠；另一方面，電力設備自動化程度的提高，也使得變電站的值班和操作方式發生了很大變化，現在的變電站很多采用無人值守管理方式。電力系統通過數據共享，通過微機保護，可以實現硬件監控和保護的共享，減少了大量冗余工作和人工成本，真正實現了精兵簡政的目的。也有助于實現電力系統節約化和自動化的根本目標。

4 結束語

科學技術是提高生產效率的重要途徑，自動化技術有著自身特殊的優勢。電力系統自動化發展使得電力系統運行更加穩定高效，保障了電力系統的安全運行，為經濟社會建設做出了重要貢獻。控制技術、計算機技術和信息技術的相互融合和發展，電力系統自動化水平將更加智能化，運行更高效，并逐漸形成電力系統自動化的相關標準，促進電力系統整體發展水平。

參考文獻

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中圖分類號： TM712 文獻標識碼： A 文章編號：

一．引言

我國對電氣自動化技術的研究與發展始于上世紀50年代，它是一門綜合性較強的技術學科，也是生產現代化的一種標志，近些年，計算機技術、通信技術、電子技術及嵌入式技術迅猛發展，也促進了電氣自動化技術在各行各業的應用取得了很大的進展。也引發了工程領域的一場技術革命。電氣自動化讓各個行業都走進了現代的、先進的生產方式與管理領域，走入了自動化發展階段。電力系統的發展使對電力的生產、傳輸及計量等提出了更高的要求，因此，將自動化技術應用于電力系統是行業發展的必要，自動化技術也是電力行業的發展中發揮出越來越重要的作用。

二．自動化發展趨勢。

自動控制技術正趨向于智能化、最優化、協調化、適應化、區域化發展。在設計分析上日益要求面對多機系統模型來處理問題。在理論工具上越來越多地借助于現代控制理論。在控制手段上日益增多了微機、電力電子器件和遠程通信的應用，保證了控制操作的高可靠性。在研究人員的構成上益需要多“兵種”的聯合作戰。

自動化的發展則趨向于：

（1）. 由開環監測向閉環控制發展，例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)；

（2）. 由高電壓等級向低電壓擴展，例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)；

（3）. 由單個元件向部分區域及全系統發展，例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展；

（4）. 由單一功能向多功能、一體化發展，例如變電站綜合自動化的發展；

（5）. 裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展，例如繼電保護技術的演變；

（6）. 追求的目標向最優化、協調化、智能化發展，例如勵磁控制、潮流控制；

（7）. 由以提高運行的安全、經濟、效率為完成向管理、服務的自動化擴展，例如管理信息系統在電力系統中的應用。

三．機電自動化中電氣自動化技術應用方向。

1. 電力系統自動化實時仿真系統的應用。

該仿真系統在可提供大量實驗數據的前提下，還可多種電力系統的暫態及穩態實驗同步進行，還能用以協助科研人員測試新裝置，且多種控制裝置都能與其構成閉環系統，從而為靈活輸電系統及研究智能保護的控制策略提供了一流的實驗條件。電力系統數字模擬實時仿真系統的引進，方便了對電力系統負荷動態特性監測、電力系統實時仿真建模等方面進行深入研究，從而建成具備混合實時仿真環境的實驗室。

2. 綜合自動化技術與智能保護的應用。

目前，國內的綜合自動化領域的研究已達到國際先進水平，智能自動化保護技術領域的研究相對處于國際領先水平，研制的分層式綜合自動化裝置能夠適用于各種電壓等級電站。將國內外最新的人工智能、網絡通信、微機新技術、自適應理論、綜合自動控制理論等應用于電氣自動化保護裝置中，對電力系統自動化保護的新原理進行了研究，可以大大提高電力系統的安全水平，使得新型保護裝置具有智能控制的特點。

3. 電力系統中人工智能的應用。

電力系統及其元件的故障診斷、運行分析、規劃設計等方面將模糊邏輯、專家系統以及進化理論應用到實際研究，并且結合電力工業發展的需要，開展了電力系統智能控制理論與應用的研究，同時也開展了在上述實用軟件研究的基礎上以提高電力系統運行與控制的智能化水平。

4. 電力系統配電網自動化技術。

該技術采用的模型為最新國際標準公共信息模型，輸電網的理論算法采用與配網實際與高級應用軟件相結合，負荷預測時配合應用人工智能灰色神經元算法進行，最后進行潮流計算時采用配網遞歸虛擬流算法。電力系統配電網自動化技術取得了重大技術突破，主要表現在信息配網一體化、高級應用軟件、配網模型、中低壓網絡數字方面，最終，解決了載波正在配電網上應用的路由、衰耗等技術難題，正是因為采用數字信號處理技術，才得以提高了載波接收靈敏度。

四．電氣自動化在辦公自動化中的應用。

1. 辦公系統需要實現自動化。

辦公系統主要應用于企事業單位的管理系統等方面，構建企業自動化管理系統需要很多技術的支持，例如計算機技術，通信技術及自動化技術。自動化辦公系統是提高工作效率與管理效率的有效方法，因此，實施辦公自動化信息戰略是企事業實現現代化辦公的需求與趨勢。企業的辦公系統實現自動化可以基于軟件來實現，也可基于硬件與軟件相結合的方法來實現，但是要注意到系統的開放性，可擴充性及升級的簡易性。現行的辦公系統還要具有良好的兼容性，這樣可以有效的節約系統的資源，還可以節約成本，在實際的辦公自動系統中已經有了很多成功的案例。

2. 辦公自動化的技術平臺。

當前，有代表性的三種主流的辦公自動化技術主要有三種，既LotusDomino/Notes平臺上辦公自動化系統，它也是最早的辦公自動化應用系統；基于Microsoft平臺的辦公自動化系統模式，主要采用WinNT/2000操作系統，以ASP為開發語言提供內容存儲；還有就是基于基于Jsp/Java平臺的辦公系統，其實現原理與上一種技術基本是一樣的，只在是使用的開發語言上略有不同，且其在系統的維護上費用較高。這三種技術平臺在設計與實施辦公自動化系統上有不同的應用領域，也是推動辦公系統自動化進程的主要技術。現在已經演變出更多的技術來實現辦公自動化。

3. 辦公自動化系統的核心功能的實現。

辦公自動化系統的核心功能主要是公文的收文、批閱、流轉與存檔等。但在對公文處理一岙會涉及到公文的流轉，其過程實現是較為復雜的，在開發的過程中也會受到很多方面的制約。其中有公文的查閱權限調協，公文的、修改、刪除等操作，都要在辦公自動化系統中實現，其中的關鍵技術主要有數字簽名技術、傳輸加密技術以及審批身份驗證技術等。辦公自動化系統核心功能的劃分與實現要與客戶的需求分析為依據，其主要原則則是要達到理念優先、技術先進、功能齊全、性能優良、價格合理。這些也是辦公自動化系統發前的前景與方向。

五．電氣自動化在汽車性能設計上的應用。

近些年，我國的經濟取得了很大的發展，但是伴隨著汽車數量的增加與路況復雜程度的不斷提高，駕駛的難度也越來越高，并且開始逐漸融入人類的能力范疇。當前，汽車駕駛自動化的實現主要借助于計算機技術及控制技術來實現。現在，汽車的競爭已經進入了白熱化的狀態，汽車生產廠家都下大力氣在汽車性能的提升上，其中自動化就是它發展的一個重要方向。駕駛者可以在計算機的協助下將駕駛工作逐漸轉移到用自動化技術來實現，通過廠商的大力發展，自動化技術在提升道路利用率，降低車輛的制造成本及燃油消耗方面都取得了進展與突破，收獲了可觀的經濟效益。

六．發展前景。

1. 電氣自動化工程系統的統一化。統一電氣自動化工程系統對電氣自動化產品的設計、測試、開機、維護都有重要意義。能夠把開發系統從運行系統中獨立出來，這對電氣自動化工程控制系統來說，是跨越性的一步，能夠將系統通用化。系統的網絡應該保證現場的設施、監管體系、企業工程的管理數據保持共通。

2. 電氣自動化工程控制系統的市場化。產品想長久的發展，就要深化制造部門的體制改革，還要關注市場化的影響，以便保證產品能夠滿足市場的需要。同時，企業不僅要在技術的開發上投入，還要使零件的配套生產市場化、專業化。產業市場化是產業發展的必然趨勢，這對提升資源配置效率有著顯著的促進作用。

3. 電氣自動化控制系統的標準化接口。采用微軟公司的標準化技術后，工程的成本大大降低了，成功地實現了數據資源的共享。考慮到自動化系統策劃方案的重要，當企業進行系統連接時，必須采用微軟操作系統，那么這種情況下辦公室使用的就是 IP 系統，管理系統和自動化控制之間聯系的建立就是通過 PC 系統。程序標準化接口使廠家之間的數據交換有了保證，解決了通訊產生的難題。

4. 電氣自動化工程的生產將更加的安全。安全防范技術的集成化是電氣自動化工程控制系統的一個發展方向，重點就是保證系統的安全。在非安全狀態下，用戶要如何選擇才能實現安全。在分析我國市場的發展特性后，我們應該從最高安全級別開始，逐漸延伸到安全級別低的領域，硬件設備與軟件設備，公共設施層與網絡層，實現對此系統的安全設計的全面研究。

5. 電氣自動化工程控制系統的創新技術。在我國電氣自動化發展計劃的指導之下，隨著市場化的環境，不斷提升電氣自動化工程控制系統的創新能力。并且企業不斷吸收創新技術以提升自身的創新能力，而科研的投入，為電氣自動化的創新提供了更加廣闊的空間，加強政策上的扶持，健全、完善機制對創新都是非常有利的。目前我國企業主要生產一些中低檔次的產品，產品主要服務于中小型的項目，企業應該打開自主創新的新局面，轉換經濟增長模式，逐漸提升創新能力。

電氣自動化可以與地球數字化互相結合。此設想包含了自動化的創新經驗，可以把大量的相關數據整體為坐標，最終成為一個電氣自動化數字地球。將信息全部放入計算機中，與網絡結合，不管人們在什么地方，根據地球地理坐標，便能知道任何地方的數據信息。還可以加強企業與相關院校之間的合作。鼓勵企業到此專業的學校中建立車間，進行技術生產等，建立學習形生產培訓基地。還可以走入企業進行教學。將實踐能力和理論學習結合在一起。此外，還要與現代網絡聯系起來，積極利用已有的科學技術。加強專業培訓，提供研究人員水平等。

七．結束語

電氣自動化技術我國有幾十年的發展歷程，其中經過了多次變革與專業的調整，但是由于其應用范圍廣泛，在社會的各種生產層面都會有所應用，與其他科學技術相結合，也對推動了社會生產力的發展，促進了各個行業的發展。電氣自動化技術與其他科學技術的結合與滲透革新了傳統的方法與理念，必將為我國經濟發展起到了重要的作用。

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中圖分類號：F407.61 文獻標識碼：A 文章編號：

一．引言

隨著經濟的發展，科學技術的不斷進步，通訊技術和計算機技術不斷得到提高，電力系統的自動化水平也不斷提高，越來越多的計算機、RTU以及一些其他的自動化設備被應用到電力系統中，我們指導微電子設備的工作電壓只有幾伏，工作電流十分微弱，正是如此其對外界的干擾抵抗十分弱。再加之，由雷電帶來的瞬變磁場十分強，對于微電子器件產生的干擾很大，嚴重的甚至直接損壞微電子設備，給電力系統帶來損失。近幾年，盡管電力企業在不斷的采取措施加強對電力系統的防雷保護，但是雷害事故還是時有發生，所以加強電力系統防雷措施的研究和探討還是十分必要的。

二．對于雷電侵入波產生的過電壓的保護措施

一般而言，電力企業對于雷電侵入波產生的過電壓的保護是通過避雷器以及避雷針來實現的，這兩者相配合的實現了對進線段的有利保護，效果比較好。通過對進線段的保護，可以利用其阻抗限制雷電流幅值，以及利用其電暈衰耗來達到降低雷電波陡度的目的，再在進線段上安裝避雷器，通過避雷器的作用可以使得電流不超過絕緣配合所要求的數值，這樣就可以有效的實現第一道防雷。

三．對于UPS過電壓的保護措施

感應雷或沿電源線進入室內的雷電侵入波會使電源電壓急驟升高，從而導致UPS及后接設備損壞。有些UPS中盡管裝有壓敏電阻，但還是很難保護自己及后接微電子設備。對電源，可靠有效的防雷方法是采用四級保護。每一級用三極氣體放電管，將大的雷電限制到后續保護系統可允許的范圍；第二級用限流模塊；第三級用壓敏電阻；第四級用TVS管，使輸出的箝位電壓達到規定的要求。采用上述四級保護后，UPS或被保護電源一般不會因雷擊而損壞。

四．對于載波機過電壓的保護措施

載波機遇雷擊易損壞的部分通常為電源盤、用戶話路盤及高頻電路盤。高頻電路盤上通常裝有放電管，具有一定的耐雷水平；電源部分可采用上述電源過電壓保護方式；用戶話路盤由于鈴流電壓與通話電壓不一致需要在保護裝置設計上精心考慮，使之在兩種不同電壓下均能有效的地保護用戶話路部分最好的辦法是將保護器件置于載波機內，考慮到實際情況，外置保護模塊應設計考慮得周全一些。為了有較好的防雷效果，我們在防雷時可以使用Modem、程控交換機通信線、用戶話路盤以及信號線來實現四級保護，同時可以安裝自動報警裝置。

五．接地電阻與屏蔽

1.接地。合理的接地設計是整個電力系統防雷措施中的重要組成部分。一般會有構筑物接地、配電系統及強電設備接地、計算機自控系統接地等三種接地方式，因此，科學設計，使得這三種接地方式之間互相配合，有助于大大降低雷擊通過接地網絡對系統的毀壞。以計算機自控系統為例，一般采用系統工作接地、直流工作接地、安全保護接地等幾種接地方式。在防雷措施中，要根據實際情況，將各種接地方式合理的組合，使得接地電阻值最小，取得最佳的效果。防雷接地是為防雷保護需要而設，以降低雷電流通過時的地電位升高，因此良好的接地是防雷中至關重要的一環。接地電阻值越小過電壓值越低。因此，在經濟合理的前提下應盡可能降低接地電阻。 在接地時要盡量的減低電阻，可以通過以下方法：深埋式接地極，如地下較深處的土壤電阻率較低，可用深井式或深埋式接地極；填充電阻率較低的物質或降阻劑。如附近有可以利用的低電阻率物質可以因地制宜，綜合利用；敷設水下接地裝置，如桿塔附近有水源，可以考慮利用這些水源在水底或岸邊布置接地極，可以降低接地電阻，提高泄流能力。

2.屏蔽。為了達到減少雷電電磁干擾的目的，主控樓、通信機房的建筑鋼筋、金屬地板均應相互焊接，形成等電位法拉第寵。設備對屏蔽有較高要求時，機房六面應敷設金屬屏蔽網，將屏蔽網與機房內環行接地母線均勻多點相連。架空電力線由站內終端桿引下后應更換為屏蔽電纜；室外通信電纜應采用屏蔽電纜，屏蔽層兩端要接地；對于既有鎧帶又有屏蔽層的電纜應將鎧帶及屏蔽層同時接地，而在另一端只將屏蔽層接地。電纜進入室內前水平埋地10m以上，埋地深度應大于0.6m；非屏蔽電纜應穿鍍鋅鐵管并水平埋地10m以上，鐵管兩端應良好接地。若在室外入口端將電力線與鐵管間加接壓敏電阻，防雷效果會更好。

六．綜合性防雷措施

1．建立健全科學合理的整體防雷系統

從整個電力系統而言，要做好防雷措施，首先要從整體上做好防雷規劃，從內到外，做到防雷措施的全面覆蓋。整體而言，外部可以安裝避雷針，接閃器等，避免雷電直接打擊輸配電線路或者是相關的線纜配電箱等基礎設施，引起火災或者事故。同時，內部要做好電磁屏蔽、等電位連接、共用接地系統和浪涌吸收保護器等一些子輸配電系統，通過它們可以將引人建筑物內的浪涌電壓和浪涌電流瀉放到大地，并將其鉗位在一定的電壓范圍內，以完善地保護電氣設備。從整體上做好防雷規劃，內外覆蓋，這是采取具體防雷措施之前的基礎性工作。

2．實施多級保護措施，做好配電系統的防雷

電力系統自動化是保證整個電力系統功能正常運轉的關鍵部分，而輸配電系統也是容易遭受到雷電襲擊的部位之一。因此，做好配電系統的防雷措施，是整個防雷系統中的重要環節。雖然目前大多都會在配電系統的進線處安裝避雷器，避雷帶等防雷器件，但是，經過很多次實踐證明，單一的防雷措施或者是防雷器件難以真正保障配電系統的正常運轉，當雷擊降下時候，建筑物的自控設備的電源機盤依然會受到電擊而產生損壞。在對配電系統防雷時候，要據實際情況做好多級防護措施。在具體的工作中我們要加強對地網的改造，我們可以在容易受到雷擊的部位安裝ZGBZ-Ⅱ型載波機過電壓保護器、DGBZ-Ⅱ型電源過電壓保護器、MGB-Ⅰ型Modem過電壓保護器和XGBZ-Ⅱ型信號線過電壓保護器。通過工作實踐證明了其作用是十分有效的。

七．結束語

我們必須要充分的認識到電力系統自動化防雷工作的必要性，但是與此同時我們所研究的防雷措施只是小小的一部分，對于整個電力系統自動化防雷工作而言它不能解決所有的問題，而整個電力系統防雷以及安全是一項復雜艱巨的任務，而且可以肯定的說在今后的工作中我們還將遇到各種各樣的問題和難題，我們在遇到這些問題的時候，必須正確看待，從實際情況出發具體問題具體分析找出適合的解決方法。同時我們在工作的過程中要不斷的積累經驗，不斷的學習探討新的技術措施，不但的將得出的新方法以及新技術運用到實際工作中去，相信防雷工作一定會提到一個更高水平。

參考文獻：

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