在电力系统中,远动技术是实现远程监控与调度的重要工具,它确保了电能的实时传输与平衡,同时保障了供电网络的高效运行和可靠性。远动,这一术语特指电力行业中的远程控制技术,它的应用解决了电能无法有效存储的难题,使得生产和消费可以保持实时同步,应对需求变化,最终确保供电的质量与安全。通过远动技术,电力系统的调度中心能实时监控和管理分布在辽阔地域的电网设备,从而实现了电力调度的自动化和管理的智能化。
远动系统由两大部分组成:调度中心和厂站端设备。调度中心是系统的大脑,负责整个电力系统的监控与指挥;厂站端设备则是系统的触角,通过遍布各处的传感器和执行器收集信息,并执行调度中心的指令。这些设备借助稳定的通信信道,实现了信息的自动传输和设备的远程控制。远动系统的核心任务主要表现在四个方面,它们被统称为“四遥”技术。
遥信(Remote Signaling)技术负责传递设备状态信息,如开关、保护装置的动作状态等。这些信息通常以二进制信号形式传送,需要通过特定的接口转换为标准通信信号。遥测(Remote Measurement)技术则用于监测和传输电力系统运行中的关键参数,比如电压、电流和频率等。这些模拟量需要经过变送器或传感器转换,并通过模数转换(A/D)处理后,才能传输到调度中心。
遥控(Remote Control)和遥调(Remote Regulation)是远动系统中实现远程操作的技术。遥控技术用于改变电力设备的运行状态,例如启动或关闭发电机组、分合断路器等。由于这些操作关系到系统的稳定性和安全性,因此要求遥控系统具有极高的可靠性,并采用返校机制来确保指令的正确执行。遥调技术则用于调整电力设备的运行参数,如发电机的出力、变压器的分接头位置等,以适应电力系统运行的实时需求。
远动信息的传输模式主要分为循环数字传输模式(CDT)和问答传输模式(POLLING)。在CDT模式中,厂站端周期性地自动发送包含遥信、遥测、遥控和遥调信息的数据帧,无需调度端发出指令,适用于对信道质量要求不高的场合。相比之下,问答传输模式则根据调度端的查询需求,厂站端作出响应,此类模式适合于共享信道的应用,但要求信道质量较高,支持双向通信。
在编码方面,远动信息通常使用循环式编码,以帧为单位,其中包含了不同类型的信息字和控制字。这种编码方式不仅方便信息的组织,也极大地提高了传输的效率和准确性,确保了信息在复杂电力系统中的可靠传输。
电力系统远动技术是一个多学科交叉的领域,它涉及到电力系统工程、计算机科学、通信技术和自动控制理论等众多学科。远动技术是建立在数据采集、计算机原理、编码理论、数据传输技术和信息论的基础之上。随着信息技术的飞速发展,远动系统已经成为了电力系统调度自动化和能量管理系统的核心,它极大地提升了电力系统的运行效率、安全性和经济性。
在未来,远动技术将继续向着更高的自动化、智能化、网络化发展,以适应智能电网和可再生能源接入的需要。随着物联网、大数据分析和云计算技术的成熟,远动系统将更加精细化地管理电力资源,实现电力系统的最优调度和运行,为人类社会提供更加可靠、高效和环保的电能。