论微机远动技术的发展

论微机远动技术的发展

论微机远动技术的发展

摘要：电力系统中应用的远动装置,是远距离传送实时运行信息、对电力系

统各厂站的运行工况进行监视和控制的设备。电力系统中的发电厂、变电所分布

在广阔的地区内,要由调度中心来监视和管理电力系统的运行情况,以保证电力

系统的安全、经济运行,为此就必须应用远动技术。本文主要介绍微机远动技术

的发展过程。

关键词：微机远动技术 发展过程

引 言

电能是现代工业的动力心脏，供电的可靠性和电能质量的好坏直接关系到企

业的切身利益。为了提高供电可靠性和电能质量，现在电力系统中普遍采用了远

动装置，用于集中监视和控制系统的运行状况。

在早期，调度中心没有办法及时地了解和监视各厂站设备的运行情况，更谈

不上对各厂站的设备进行直接控制。各站供电系统的设备运行情况，各条线路的

电流、电压、功率等情况调度中心都不能及时掌握，调度员和各个变电站的联系

主要是电话，每天由各变电站值班人员定时用电话向调度员报告本站的电流、电

压、功率等数据，调度员需要根据情况汇总、分析，花费很长时间才能掌握全厂

供电系统运行状态的有限信息。由于电力系统是实时变化的，就这些信息来说已

经属于“历史”的了。调度员只能根据事前通过大量人工计算得到的各种系统运

行方式，结合这些有限的“历史”性信息，加上个人的经验，选择某种运行方式，

再用电话通知各个变电站值班人员进行调整控制。一旦发生事故，也不能及时了

解事故现场情况，及时进行事故处理，需要较长的时间，才能恢复正常运行。显

然，这种落后的“远动”方式直接影响供电企业的安全经济运行。

一、远动技术的发展及应用

1、远动技术的发展

早在19世纪，人们就可以利用遥控的方法点燃地雷，以及对炮弹的飞行参

数进行记录，这就是早期远动技术出现的例子。在20世纪40年代，特别是第二

次世界大战之后，由于军事上的需要，采用无线电遥测技术。

我国远动技术从20世纪50年代起步，经过60多年艰苦努力，从无到有，

从简单到尖端，已在电力系统、大工厂及联合企业、气象、国防、航天、机器人、

深海作业、核试验、核能利用、地震预报、生物医学、铁道、隧道、输油管道、

引水排灌、环境保护等领域取得广泛应用。

远动系统又称SCADA（Supervisory Control and Data Acquisition）系统，

全名数据采集与监视控制系统。远动系统自诞生之日起就与计算机技术的发展紧

密相关，远动系统发展到今天已经经历了几代，随着计算机技术与微型计算机及

嵌入式微型计算机来构成远动系统，因而远动系统又称微机监控系统。

第一代是基于专用计算机和专用操作系统的远动系统，如电力自动化研究院

为华北电网开发的SD176系统以及在日本日立公司为我国铁道电气化远动系统

所设计的H-80M系统。这一极端是从计算机运用到远动系统时开始到70年代。

从技术实现上分析，早期50-60年代的远动系统采用分离原件组成，其可以实现

的功能是非常有限的，且各项技术指标都很难达到要求。

第二代是80年代基于通用计算机得远动系统。在第二代中，广泛采用VAX

等其他计算机以及其他通用工作站，操作系统一般是通用的UNIX操作系统。在

这一阶段，远动系统在电网调度自动化中与经济运行分析，自动发电控制（AGC）

以及网络分析结合到一起构成了EMS（能量管理系统）。第一代与第二代远动系

统的共同点是基于集中式计算机系统，并且系统不具备开放性，因而系统维护、

升级以及与其他联网构成很大困难。

90年代按照开放的原则，基于分布式计算机网络以及关系数据库技术的能

够实现大范围联网的EMS/SCADA系统称为第三代。这一阶段是我国远动系统发展

最快的阶段，各种最新的计算机技术都汇集进SCADA/EMS系统中。这一阶段也是

我国对电力系统自动化以及电网建设投资最大的时期，国家未来三年内投资

2700亿元改进城乡电网，可见国家对电力系统自动化以及电网建设得重视程度。

第四代SCADA/EMS系统的基础条件已经具备，系统的组成及工作模式即将产

生。该系统的主要特征是利用现在发展很快且教完善的INTERNET技术，面向对

象设计技术、神经网络技术以及JAVA技术等技术，继续扩大SCADA/EMS系统与

其他系统的集成，综合安全经济运行以及商业化运营的需要。

第四代远动系统是一个正在发展的系统，因为要实现这样一个系统，其相应

的技术条件要求较高。如数据传输规约的统一、电力系统管理模式的确定、嵌入

式微机监控计算机的网络连接等等问题，有待进一步完善。

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 …… 此处隐藏：3473字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……