时间：2023-09-04 16:40:55
导语：在数字化应用技术的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
关键词：数字化；变电站自动技术；特点和应用；网络模型；未来发展
中图分类号：TM63文献标识码:A
在当今的信息化时代中，数字化也越来越为人们所重视，数字化技术为信息社会提供了基础。数字化变电站就是使变电站的所有信息采集，传输，处理，输出过程由过去的模拟信息全部转换为数字信息，并建立与之相适应的通信网络和系统。它的基本特征体现在设备智能化，通信网络化模型和通信协议统一化，运行管理自动化等方面。变电站自动化应用技术经过十多年的发展已经达到一定的水平，随着智能控制开关、光电式电流电压传感器、一次运行设备在线状态检测等技术日趋成熟，以及高速计算机网络在实时系统中的应用，数字化技术在变电站自动化运行管理系统中发挥着重要的作用。
1. 数字化变电站的技术特点和应用
1.1 一次设备的智能化
一次设备中被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路都采用微处理器和光电技术的设计，这使常规机电式继电器及控制回路的结构简化了，传统的导线连接被数字程控器及数字公共信号网络所取代。可编程控制器代替了变电站二次回路中常规的继电器和其逻辑回路，常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。
1.2 二次设备的网络化
变电站中常规的二次设备：故障录波装置、继电保护装置、电压无功控制、量控制装置、远动装置、同期操作装置、在线状态检测装置等，都是基于标准化、模块化的微处理机技术而设计制造，设备之间的通信连接全部采用高速的网络，二次设备通过网络真正地实现了数据、资源的共享。
1.3 自动运行的管理系统
变电站运行管理系统的自动化包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化、自动化；变电站运行发生故障时，并且能够及时地提供故障分析报告，指出故障原因及相应的处理意见；系统能自动发出变电站设备检修报告。要想在变电站内一次电气设备与二次电子装置均实现数字化通信，并具有全站统一的数据建模及数据通信平台，在此平台的基础上实现智能装置之间的互操作性。在一、二次设备之间同样实现全数字化通信，如果变电站内智能装置的数量急剧增加，全站智能装置必须采用统一的数据建模及数据通信平台，才能实现互操作性。
2. 数字化变电站电力自动化系统的网络运行
对变电站直流智能设备网络化监测管理系统，包括分布在各变电站的智能检测设备，还包括数据采集设备、信息处理单元，智能检测设备的信息输出端接入信息采集设备的输入端，信息采集设备将信息转换为TCP/IP通讯协议的数据包，并将所采集数据信息送入开放实时数据库，便于设备运行状态信息处理单元进行分析处理，使设备信息能得到充分利用，对数据进行处理分析并web，对变电站直流电源系统各设备的运行情况进行实时监控。
在高压和超高压变电站中，保护装置、测控装置、故障录波及其他自动装置的I/O单元，如A/D变换、控制操作回路等将割列出来作为化一次设备的一部分。反言之，化一次设备的数字化传感器、数字化控制回路代替了常规继电保护装置、测控等装置的I/O部分；而在中低压变电站则将保护、监控装置多型化、融合化，完整地安装在开关柜上，实现了变电站机电一体化设计。数字化变电站自动化系统的结构在物理上可分为两类，即化的多层网络化设备；在逻辑结构上可分为3个层次分别称为“过程层”、“间隔层”、“站控层”，各层次内部及层次之间采用高速网络通信。
2.1 过程层。过程层是一次设备与二次设备的融合面或者说过程层是指组成的复杂的非线性动态系统.过程层的主要功能分3类:①电力运行实时的电气量检测；②运行设备的状态参数检测③操作控制执行与驱动。
2.2 间隔层。间隔层设备的主要功能是：①汇总本间隔过程层实时数据信息；②实施对一次设备保护控制功能；③实施本间隔操作闭锁功能；④实施操作同期及其他控制功能；⑤对数据采集、统计运算及控制命令的发出具有优先级别的控制；⑥承上启下的通信功能，即同时高速完成与过程层及站控层的网络通信功能。
2.3 站控层。站控层的主要任务是:①通过2级高速网络汇总全站的实时数据信息，不断刷新实时数据库，按时登录历史数据库；②按既定规约将有关数据信息送向调度或控制中心；③接收调度或控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行；④具有在线可编程的全站操作闭锁控制功能；⑤具有站内当地监控，人机联系功能；⑥具有对间隔层、过程层诸设备的在线维护、在线组态，在线修改参数的功能；⑦具有变电站故障自动分析和操作培训功能。
3. 数字化变电站技术中存在的问题
数字化变电站自动化是一个系统工程，要实现全部数字化变电站自动化的功能，还有许多技术问题需要攻关解决，基于智能断路器技术的成熟度实现信息采集、处理、传输、从交流量的采集到断路器操作的全数字化应用；通过变电站总线与过程层总线的集成，实现数字化变电站集成型自动化的应用等。数字化变电站自动化系统的研究目前尚处于起步阶段，大部分精力集中在过程层方面，例如智能化开关设备，光电互感器、状态检测等技术与设备的研究开发。目前存在着许多问题：首先，研究开发过程中专业协作需要加强，比如智能化电器的研究至少存在机、电、光三个专业协同攻关。其次，材料器件方面的缺陷及改进。并且试验设备、测试方法、检验标准，特别是电磁干扰与兼容控制与试验还是薄弱环节。
4. 数字化变电站的未来发展
数字化变电站技术的发展将会是个长期的过程，需要考虑与目前常规变电站技术的兼容性。
4.1 过程层常规设备接入方案
过程层常规设备主要指互感器和断路器设备，具体应用就是采取非常规互感器技术和智能断路器技术，或智能断路器控制器技术，常规设备的接入方式主要有三种基本模式：常规互感器和常规断路器；常规互感器和智能断路器；非常规互感器和常规断路器。
4.2 过程总线方案
在第二阶段中前面控制和测量数据的分离通信系统将合并到一起，控制和测量数据的合并减少了间隔接线的复杂性，但间隔层IED设备需要两个以太网口分别与过程总线和变电站总线连接。由于传送了来自合并单元的数字化电气量测系统的瞬时值，此种通信方式比第一阶段中的通信方式更快。出于这个原因将使用100 Mbit／s以太网，通过过程总线保护装置的跳闸命令被发送到断路器。
4.3 过程总线和站总线合并方案
由于第一 ，第二阶段中过程总线和变电站总线都使用了基于MMS应用层通信堆栈的以太网，和以太网的不断发展，使得变电总线联接构成一个通信网。并且不会影响变电站内部站的通信。
5. 结束语
数字化变电站技术发展过程中可以实现对常规变电站技术的兼容，这意味着数字化变电站应用技术的发展可以建立在现有变电站自动化技术的基础上实现应用上的平稳发展和逐步突破，使新技术的应用能有机地结合电网的发展，未来在数字化变电站应用技术成熟的基础上将标志着新代数字化电网的实现。同时提高了变电站运行的安全性、可靠性和科学性。
参考文献
[1]曾祥芹.浅谈数字化变电站技术发展历程.中国电力报，2009-4.
关键词：变电站自动化系统 IEC61850通信标准 智能电子设备 光互感器
中图分类号：TM63 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2013）12-0221-02
当前，我国电网建设在全国范围内展开，无论从规模还是技术性能上都在不断扩大，为对电网的运行情况进行实时的监控和掌握，从而确保电网运行安全以及供电的稳定可靠，需要对变电站进行进行统一的改革，引进数字化自动技术，不仅能够准确的监测电网数据，也可以更好地加强电网可控性。数字自动化技术的引进，代表着变电站二次系统在测量、控制、保护、通信专业方面的相互整合，首先不仅要保证信息融合的安全性，其次也要保证该系统功能的实用性。整合后的变电站二次系统可以更好地将各项应用的功能体现出来；进行变电站的系统整合，必须树立发展和全局观念，统一规划，及时调整。首先变电站的建模技术和通信技术集成能够有效整合信息，实现信息的统一，为变电站自动化系统统一语义空间的构造奠定良好的基础；而抽象通信服务接口则能够使变电站功能独立出来，不再局限于具体的底层通信协议；信息的自我描述对于统一现在与未来的发展则发挥了良好作用。
1 数字化变电站的特点与优势
1.1 数字化变电站的特点
（1）二次设备选择网络化
二次设备间都是通过通信网络模拟器连接，和开关量、控制命令进行控制，采用了模块化设计和标准化设计，进一步取消了控制电缆的存在。
（2）一次设备选用智能化
数字输出的智能开关、电子式互感器是一次设备连接所选用的控制元件，一次设备与二次设备间对采样值和控制命令等信息的操作选用光纤传输数字编码信息的方式。
（3）运行管理系统自动化
当数字自动化技术引入变电站后，系统就能够对电站进行自主检测，程序化控制等，一旦变电站出现运行故障，自动化数字系统就能够对故障进行及时的分析，提供相关报告，将故障原因分析出来，从而为变电站正常运行的恢复提供便利条件。
1.2 数字化变电站的优势
（1）有利于变电站扩展规模和增加新功能
通信网络是承担变电站设备间信息交换的载体，在变电站进行规模扩展，新功能的增添时，只要将新设备增加到通信网络上即可，不必对原有设备进行大规模改造或者更换，有效降低了变电站建设成本。
（2）信息平台的统一、共享得以实现
数字化变电站严格依照IEC61850标准进行所有信息的接入，使之统一与通信网络相连，实现了变电站的测量、远动、保护和计量等系统通信网络平台的统一，以此统一进行信息、命令的收发，降低了重复建设所造成的资源浪费。
（3）测量精度得到了提高
由于电子式互感器的采用，数字化变电站能够有效避免传输过程中的附加误差，将保护、测量和计量系统的精确度大大提升。
（4）复杂的控制电缆被取代，二次接线减少
由于计算机通信技术的采用，数字化变电站的一次与二次，二次与二次设备之间的多种通道信息传输可以依靠同一通道进行；大大将通信线的数量减少，而这也就使得设备数量减少了，从而使得二次接线量大为减少，复杂的控制电缆被通信网络所取代。
（5）信号传输可靠性得到了提升
计算机通信技术使得数字化变电站有效实现了信号的可靠传输，在传输信息同时进行通信自检信息和信息效验码的传输，从而有效防止信息误传，保证通信系统完好运行，有利于对电流互感断线和电压互感器的判断；由于光纤连接在一次和二次设备间运用，数字化变电站彻底解决了抗干扰问题，同时杜绝了二次回路两点接地情况的发生。
2 数字化变电站应用缺陷
（1）技术问题
数字化变电站自动化的实现并不是一个简单的问题，这是一个系统工程，需要解决诸多技术难题；比如要电子式互感器的应用所带了的一系列问题如何解决这一技术问题。由于应用了电子式互感器，低电压登记必须采用合并器，而这增加了成本；而且高电压等级的电子互感器存在变化较大的情况，难以确保正常运行要求，还有如何进行互感器安装位置的确定、差动保护采样数据同步的实现、合并单元的配置方案制定、二次设备的数字信号共享问题、数字化过程层设备的测量精度等这些问题都需要妥善的解决。此外，在数字变电站开发过程中也存在不少技术问题，比如专业协作、电力系统的协调操作问题，电磁干扰与兼容控制以及材料器件的质量控制与完善改进等。
（2）可靠性问题
这主要表现为：第一，过程层数字化的实现造成合并器增加，而合并器数据的频繁交换，会导致系统可靠性大大降低；第二，数字化信息传输带来便利同时，也会出现误码、保护动作延时增加等情况；第三，受到电子式互感器自身结构及其工作方式影响，会难以现场试验互感器的角差和比差，甚至无法开展极性试验，接线的准确性只能在设备投入运行后方可进行检验。
（3）保护问题
当数字化变电站处于运行状态时，进行保护校验难度较大，难以开展部分间隔保护校验工作，这是因为要完成试验需要依赖于电流量和电压量，而其需要经过合并器才能够进入保护校验装置，但是当前的常规继电保护校验装置不同于合并器，无法提供电流量和电压量，因此要实现保护校验变得十分困难。另外，由于当前产品类型较少，难以满足现场需求，承担通信功能的一次和二次设备虽然都按照IEC61850进行了建模并通信，但是这些设备之间的通信和数字化接口存在潜在的问题，有可能会对变电站的保护造成影响，使变电站难以稳定可靠运行。同时对于变电站网络系统的安全性，IEC61850通信协议并没有做出相关规定，而且该协议具有较强的开放性，标准要求的具有一定弹性，这也会给变电站保护带来隐患。
3 数字化变电技术有待完善的问题
3.1 设备运行经验
对用于数字化变电站的设备，110KV及以下电压等级的设备仅仅有3-5a的运行年限，其性能会逐渐趋于稳定；而对220KV及以上电压等级的设备则欠缺较为丰富的运行经验，不少以单问隔挂网进行运行。
3.2 交换机性能
出于 GOOSE网方式实现这一目标，数字化变电站大量采用交换机，并且发挥着重要的作用，因此需要对其进行管理、技术层面的严格要求。
3.3 设备可选择范围
目前，生产电子式互感器的厂家少，互感器型号较少，现场运行要求得不到充分满足。例如，内蒙古泰尔特220KV数字化变电站需要使用较大的线路互感器，但是没有合适的产品型号，只能用软件修正方法予以变比调整。
3.4 设备的冗余配置
前文提到220KV及以上电压等级数字化变电站进行保护校验的难度较大，保护复杂，如果没有合适的保护装置，可以在过程层配置常规的系统保护装置，起到系统保护的作用。
4 结语
本文对于数字化变电站的问题及完善措施的研究，能够有效改善变电站维护工作，妥善安排调试时间，提高土地使用效率，保证系统的稳定可靠性以及设备的安全，从而减少或免除设备校验工作，大大减少系统调试、维护所需要花费的时间，减少建设成本，提升互感器的安全性能，保证整个数字化变电站系统的安全运行。数字化变电站的建设和投入运行，对于劳动生产率的提高，人为操作失误的减少，信息共享的实现以及电网技术、管理水平的提高都有着积极作用，能够使得电力运行得到更可靠的保障，实现经济与社会效益的更大化。智能变电站自动化系统是未来数字化变电站技术的发展方向，这必须充分采用光电式互感器、智能变压器等数字化一次、二次设备，实现信息共享，建设统一的系统平台，推进变电站通信的网络化、智能化和自由化。
参考文献
[1]梅生伟，王莹莹，陈来军.从复杂网络视角评述智能电网信息安全研究现状及若干展望[J].高电压技术，2011（03）.
[2]赵峰，邓大鹏，史雅宁，林初善.基于光纤弯曲的光信号窃取方法研究[J].光纤与电缆及其应用技术，2010（05）.
[3]李茂峰.集控模式下500kV数字化变电站建设的探讨[J].通信电源技术，2010（05）.
【关键词】电气自动化；数字技术；应用与创新
1.数字技术概述
电子计算机诞生后，随之产生了数字技术，数字技术是将各种类似图像、声音、文字信息借助一定的设备进行转化为计算机可以识别的二进制，然后再进行运算、存储、传送等工作。数字技术也成为数码技术或计算机数字技术，其在运算存储过程中实际是计算机对信息进行编码、解码和压缩的工作。数字技术具备保密性强，稳定性强等特点。
科学技术的发展是科技迅速发展的推动力，数字技术是一项被广泛认可的技术，其操作方便、安全性高、准确性可靠的特点降低了对其他设备的依赖。此外，数字技术可以能够使单位设备运作更加高效和稳定，可以将众多繁杂的信息进行你给分类和归纳，并形成体系，确保品质的基础上还节省了费用。
2.数字技术的应用现状
2.1 WINDOWS逐步形成标准操作平台
计算机网络技术迅速发展使得计算机图形化的控制界面更加直观和简单，实现了电气自动化的操作和控制。WINDOWS操作系统是目前全球应用最广泛和操作性最强的计算机操作系统，随着获得全球用户的认可，其逐步成为一种电气自动化控制平台的标志性平台。
2.2数字技术与电气自动化逐步融合
数字技术与电气自动化随着市场的发展越来越紧密的结合在一起，极大的提高了自动化技术发展水平，其表现为：在企业管理上帮助企业管理者及时掌握企业运营情况，提供调整决策的科学依据，确保企业经济效益持续增长。数字技术可以随时提取企业生产管理的各项数据，对于降低工作误差和提高工作效率。此外，随着越来越多的互联网技术应用于自动化技术中，不断发展的虚拟技术也趋于成熟，促进了科技工作者能够研发出更加快捷使用的电气操作系统。
2.3分布式控制系统的应用现状
分布式控制系统的产生得益于电气自动化对数字技术的要求和依赖增强。为了保证数据传输的稳定性和准确性，分布式控制系统要在操作或施工现场进行总线控制。连接着所有仪表、线路和设备的是分布式控制系统的大脑中央控制室，其根据数据传回及时分析，并进行正确指令的下达，极大了减少了工作人员的数据传递，工作效率也大大提高[1]。
3.数字技术在工业电气自动化领域中的应用
3.1可操作性强
数字化的信息处理和对信息处理准确无误的识别是数字技术发展过程中的主要工作。而且在人力使用方面不需要大量人力，物力和财力的投入也较少也是数字技术发展的重要特点，少量人员的参与保障了数字技术的安全性，而且操作方便快捷。数字化技术平台的开放性发展，既能提高代码使用效率，缩短编程周期，也能在编程语言方面实现规范化和标准化操作，同时实现系统实现继承性和灵活性操作，市场占有率也更能提高一个水平。例如，现在的数字化变电站的普及应用，设备应用过程中占地少，设备回路简单，配置上也实现了数字化，其应用得到了迅速普及。数字化既操作简单，其投入成本也相对较小。
3.2可靠性得到提高
数字化技术主要利用网络技术和系统进行应用，智能化电气系统发展得到了极大的促进。工业电气自动化中数字技术的应用，使得传统设备在使用上冗杂的情况得到改善，操作上也实现了快捷水平。在操作准确率上数字化技术有着突出优势，同时数字化技术的应用提高了工业电气化在应用过程中的安全性和使用性能。在设备智能化和网络化方面，工业自动化领域发展迅速，其电气自动化在数字技术的推动下发生了改变，技术含量高，且市场占有率的提高，使得企业在发展中占据先机和更大的市场份额。
3.3性价比高
工业电气自动化领域使用数字化技术既保证了电气自动化的实现，也同时能够起到在智能化实施过程中获得更好效果的作用。我们一般非常重视在企业经营中节约成本的问题，数字化技术在工业电气化领域的应用不但保证了生产质量，而且在成本控制上进行了较大的改进。在工业电气自动化中的应用中，数字化技术为技术的发展提供了良好的环境，也实现了系统的开放性操作。
4.数字化技术在GPRS环境的发展展望
虽然数字化技术的应用在工业电气自动化领域的实施与发展提供了强大的技术支持，也取得了不错的应用成就，但是，数字化发展的弊端仍然无法掩饰。当前，数字化技术应用还是一项年轻的应用技术，还存在标准模式差异、技术操作人才匮乏和网络技术落后的现实问题，所以，当今社会的工业电气自动化中的智能化水平还处于一个较低的水平。在这个大背景下，数字化技术向着新的应用方向发展，其中GPRS技术就是一个重要的发展方向。GPRS是一个新兴的移动数据通信业务，是一种采用分组交换技术进行数据分组发送与接收的新技术，同时用户可以随时在线应用，按照流量计费的方式也降低了服务成本。基于GPRS技术进行热网远程监控系统的建设具有多方面的优势特点，具有永远在线、高速传输、按流量计费、组网简单灵活、防雷击及通信链路由专业运营商进行维护的特点，其在工业电气自动化中具有广阔的应用前景。
通过分析数字化技术在电气自动化应用中的不足，对GPRS技术在数字化技术中的发展进行展望，可以通过三个方式加强GPRS系统在电气自动化应用中进行改善。即采用光纤连接，就地进行安装、运用GOOSE虚端子概念、加强程序化操作理念。电气化的良好运作需要标准化的接口上进行实现。数字技术是一个软件系统，其执行力非常重要，按照程序实施整个系统的功能完善是数字化系统操作过程中对一个重要方面，只要这样才可以促进工业电气自动化的发展[2]。
5.小结
工业电气自动化发展是一个新技术不断投入使用的过程，数字技术作为一项新技术使得电气自动化发展水平不断提高，取得了非常好的发展效果。由于自动化系统操作较为简单，在管理和控制上也能实现全面自动化，所以，数字化在电气自动化发展中有着巨大的应用前景。但是，随着技术水平的不断提高，数字化技术在电气自动化应用中也有一些问题亟待解决，因此，对于电气自动化中数字技术的创新仍需不断深入，以期更好的促进工业电气自动化水平的提高。
【参考文献】
【关键词】数字化；测量技术；矿山测量
随着现代经济的快速发展，我国对矿业产品的需求量逐渐增大，间接地对我国矿山建设和生产中的测量技术的要求也在提高，因为这不仅关系着矿山中员工的安全问题，也关系着采矿企业的经济效益和生产效率。在矿山作业中应用数字化测量技术在很大程度上提高矿山测量的准确度，任何测量上的疏忽不论是对工作人员还是企业的经济效益都是不利的，应用数字化测量技术可以提高工作人员的安全性，提高工作人员的积极性和工作效率，间接提高企业的竞争力，由此可以看出，积极运用现代测量技术提高矿山测量精度已经成为矿山测量质量提高的关键技术，在矿山测量中应用数字化测量技术已经成为大势所趋。
一、数字化矿山测量技术概述
现代经济的发展增加了矿产品的需求，矿山测量的准确度越来越影响矿业企业的经济效益。因为它不仅影响到矿山开采和生产的科学性，更影响矿山生产的安全性。将现代数字化测量技术应用于矿山测量工作中能够有效提高矿山测量精度，提高矿山产品的质量，为矿业企业发展指明方向，提高矿业企业生产安全管理效果。数字化矿山测量技术中的三维数字化软件技术、数字化地形图技术、光电测距高程导线测量等技术应用于矿山测量中很大程度上降低矿山测量人员的工作量，相反的提高矿山测量的工作效率和产品质量，为矿山企业安全发展奠定坚实的基础。数字化的应用程度在很大程度上反映了矿山测量的技术水平。由于数字化测量技术对矿山测量工作的重要促进作用，矿业企业管理者必须清晰的认识到运用现代测量技术开展矿山测量对企业发展的积极作用，加大测量工作投入、提高矿产品的质量，为矿业企业综合市场竞争力的提高奠定基础。
二、矿山测量中数字化测量技术优势分析
各种类型的数字测量技术应用于矿山测量中可以降低工作人员的劳动量，提升生产效率和产品质量，促使矿山企业安全发展。具体的来说，在矿测量中通过计算机仿真技术等数字化技术对矿山的地形地貌进行准确的勘探，在电脑上获得有效数据，制定开采方案；同时数字化测量效率高，能在短时间内获取有效的数据，快速制图，在工作中还可以对工作进度实时监测，给管理者提供工作指导依据；数字化测量技术应用范围较广，矿山测量精度较高，重要的是，数字化测量技术涵盖了空间信息技术、内外业一体化测量技术、三维可视化技术、数字摄影测量技术、数字化地形图测绘以及变形监测技术等内容，因此涵盖范围非常广，不仅可以降低矿山测量的工作量，同时也能够保证测量的精度与准确度。
三、数字化测量技术在矿山测量的应用
1、提高对数字化测量技术应用重要性的认识
如果数字化测量技术能在矿上测量中顺利的进行，必须使矿山企业管理者深刻的认识到它的重要性，同样数字化测量技术对工作人员的技术要求也很高，企业建立科学的管理体系，增加矿山测量技术的资金投入量，建立技术培训机构，加强工作人员的技术水品，促进测量技术在矿山企业中应用。从长远意义来看，数字化测量技术正逐渐成为矿山测量的主要发展方向。企业应重点引进和开发数字化测量技术在矿山测量中的应用，以增强企业矿山测量的数字化，提高测量的精确程度和测量的速度。
2、矿山测量中的数字化测量应用技术
数字化测量技术包括三维可视化技术、空间信息技术、测量数据资料的数字化处理技术、数字化绘图等技术，大大提高产品的生产效率和质量。三维可视化技术能够清晰地描述地面以及地下众多地质现象，采集矿山有效数据，通过计算机进行分析，建立数据管理平台，帮助工作人员全面了解矿山信息，为工作提供指导依据；由GPS＼RS和GIS技术组成空间信息技术，对矿山的地理位置进行定位以及全天候的检测，获取信息，通过RS技术对信息进行扫描、摄影、传输和处理，对矿山完成地形图测绘和模型制作，应用GIS技术对模型分析防范，提供空间及动态地理数据资料，充实企业的数据库；作为数字化测量体系中重要组成技术的测量数据资料的数字化处理技术，将AutoCAD、VB或者是C++等软件进行二次改造，建立完善及功能多样化的数据处理系统，对文字、图形、图标及模型等多种形式资料进行分析，为数字化测量以及数字化制图提供全面的基础数据服务；数字化绘图技术就是将已获得的数据进行处理，绘制矿山分析图，通过计算机画图可以避免尺寸影响，随时修改，节省时间。
3、以数字矿山为基础开展数字化测量工作
数字矿山是以信息化、自动化和智能化带动矿业企业改造与发展的重要理念，其科学实施有助于实现矿业资源绿色开发与利用、实现矿业企业新兴路线的实施。综合全面的应用数字矿山的信息可以帮助企业员工进一步认识数字化技术，认识数字化技术在矿山测量中的重要性，同样能使矿业企业管理者们认识到数字化技术的应用对提高企业经济效益的重要作用，引进数字化测量仪器，加大设备和技术培训的资金投入，促进企业数字化测量工作的开展，这些工作的开展以及相关政策的实施能正确指导企业矿物质资源合理运用，明确矿业企业未来发展方向，同时也指出了数字化测量技术应用对矿产资源综合利用、矿山生产安全保障的重要性，这都为现代数字化测量技术在矿山测量的应用提供良好的基础，促进了现代矿山测量的发展。
四、结束语
当下，信息化技术快速发展，数字化测量技术逐步被矿业企业所引用，以成为矿业企业测量技术中的主流技术，通过一些企业的生产效果可以看出，数字化测量技术的应用可以提高矿山测量效率和体改了产品的质量，重要的是提供了矿业的安全性，保证员工的安全，激发工作人员的工作积极性，为了使数字化测量技术能在矿业企业中更好的应用，相关企业应加强对技术人员的培训工作，增强员工的理论知识和技术技能。按照自动化水平高、智能化程度高以及精确度高的要求，完善数字化测量体系建设，运用数字化测量技术进行矿山地理分析，并且对产品生产中产生的数据进行实时分析和动态信息监测，及时做到资料收集和应对各种突然出现的不利情况，保证矿山生产工作健康顺利的开展。
参考文献
[1]刘洪顺.矿现代矿山测量工作中数字化测量技术的应用[J].建矿业资讯，20056.1.
[2]杨佳.GPS技术在矿山测量的应用分析[J].矿业工程，2009.12.
关键词：数字化变电建设；信息通信技术；自动化；电子式互感器
中图书分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）32-0120-02
伴随科技的快速进步，中国的数字化变电站技术已日趋成熟，数字化变电站指的是变电站内的一次电子装置、二次电子装置全部实现数字化，并建立统一的数据建模以及通信平台，从而使得智能设备间的互操作性得到提升。智能化开关技术、一次运行设备在线检测技术、电流电压互感器（光电式）以及变电站运行操作仿真技术的快速发展，加上自动系统中计算机网络技术的运用，对于变电站的数字化发展十分有利。
1 网络化的信息通信技术
所谓数字化变电站指的是利用先进的代通信技术及其通信媒介取代普通的通信电缆，从而进一步简化了分层组网技术，使得二次系统变得更加简捷。变电站内的所有二次设备都是基于标准化、模块化的微处理机进行设计制造，而设备间的互联利用的是高速通信网络，通过局域网达到数据、资源的高度共享，省去了普通功能装置的接口，传统的功能装置被逻辑上的功能模块所替代网络通信技术的运用，数字化变电站能够达到跨变电站、自动协调控制以及跨区域的保护目的。
数字化变电站相互之间的通信通过以太网交换机（工业级IEC61850），充分利用光纤环网实现互联，所有变电站间信息实现了高速连接。变电站内部主保护与测控装置、直流以及电量计费系统（IED）则充分利用变电站高速以太网交换机（IEC61850）对信息进行汇总，变电站、变电站监控中心相互的通信都是通过IEC61850 通信协议标准来完成。变电站内配置了一种高性能的通信管理机，这种通信管理机与主机一体化的工业级嵌入式计算机相连。利用多模式通信接口将站内其他设备信息进行汇总，并综合考虑未来扩展的需要，汇总之后的信息在高速以太网上进行交换。系统利用全站SNTP网络统一对时模式，各站拥有各自独立的全球定位系统GPS。
数字化变电站的站控层主要包括监控、事件日志、告警以及远动服务器等设备；间隔层主要继电保护、测控、计量以及与接入其他智能设备规约转换等设备；过程层主要包括合并单元、智能开关以及数字互感器等设备。站控层通信全部选用IEC61850 标准，可直接接入IEC61850装置的主要包括监控后台、远动通信管理机以及保护信息子站等。间隔层通信网选用的是一种星型网络架构，这种网络能够使得跨间隔的横向联锁功能得以实现。电压不超过110 kV 及的变电站自动化系统都可以选用单以太网，电压超过110 kV的变电站自动化系统必须选用双以太网。网络选用的是IEC61850国际标准，而非IEC61850规约的设备必须经过规约转换之后才能接入。
GOOSE机制指的是面向通用对象的变电站事件，能够对由数据集组织的公共数据交换获得支持，是实现分布式保护或者分布式自动化的前提，能够运用在间隔层以及过程层设备之间的纵向联系，比如跳闸信息等，还可以运用在间隔层设备之间的横向联系，保护以及测控等IED 相互之间也能够实现信息的交换，从而使得未来数字化变电站的互操作以及功能自由分布等功能得以实现。伴随数字化变电站发展的日益成熟，将来的远方调度中心不需要经过远动装置进行转发，通过直接接入变电站综自系统的网络从而获得所需要的相关信息。
2 自动化运行管理
数字化变电站运行管理必须按照标准化、科学化以及现代化的要求进行管理。为了有效贯彻落实“安全第一，预防为主”的安全生产方针，严格遵守“保人身、保电网、保设备”的电力生产工作原则，严格控制班组异常以及未遂为安全生产目标，进一步强化设备运行管理工作，理顺变电运行管理。从而确保电网持续供电以及变电站安全、经济、稳定运行。
2.1 设备管理
2.1.1 设备和专业划分发生的变化
电子式互感器所代替了普通的电磁型TA、TV，一次设备和二次设备之间实现了有效融合，从而使得传统的一次设备与二次设备之间界定更模糊；而网络和通信技术取代了传统的二次回路的概念，继电保护以及自动化专业人员对回路的维护工作已经变成对光纤通信网络以及系统软件的维护，使得传统的继电保护以及自动化专业之间的界限也是变得更加模糊。所以，伴随数字化变电站的快速发展，对一次设备、二次设备重新进行界定早已提升议事日程，预计很快会有相关的文件加以明确。继电保护以及自动化两个专业密切相关，部分供电局已开始尝试建立大二次的基层班组，从而进一步推动数字化变电站的快速发展。
2.1.2 维护管理
智能化、网络化是数字化变电站的基本特点，其维护工作量与综合自动化变电站相比更少，而事实上，维护工作显得非常关键。在数字化变电站中必须高度重视合并单元、智能终端以及交换机等工作电源以及环境，并需要制定相应的维护作业指导书。针对ODF箱上光纤的熔接以及接口位置，必须仔细检查，保证光纤连接可靠。同时必须高度重视相关软件的升级工作，必要的时候应联系厂家来完成软件的升级工作，准确记录当前运行的软件版本号。
2.2 技术资料管理
技术资料的管理工作对于数字化变电站显得特别重要，必须高度重视如下资料的保存以及更新工作。参数整定表、合并单元的软件版本号。网络VLAN 的划分原则及其详细状况；接收联系表、GOOSE 报文发送；测控、保护、智能终端、故障录波、交换机等GOOSE 网设备等相关文件；GOOSE 网光缆以及尾纤联系图；后台系统数据库备份；系统规范定义文件（SSD）、配置IED 描述文件（CID）、变电站配置文件（SCD）、IED 能力描述文件（ICD）；设备的告警或者出现故障之后的处理方式。
2.3 运行管理
2.3.1 巡视检查
数字化变电站设备运行班组必须严格遵守相关管理规定要求对相关设备进行巡视检查，具体内容包括：{1}合并单元：定期对合并单元采样情况进行检查，同时应对激光电源的使用情况进行检查，各通道数据的“中断”以及“异常”数值的统计状况进行检查；②智能终端：对于智能终端的指示是不是正确以及有没有告警等状况进行检查；③智能终端柜：详细记录柜内温度以及湿度值，对加热器以及风扇是不是正常工作等进行检查；④交换机：对交换机的运行温度，指示灯以及各接口是不是正常进行检查。
2.3.2 “五防”管理
由于在线式五防得到了快速发展，结合在线式五防系统的基本特点以及在程序化操作的优势，当前大部分的新建数字化变电站都运用了在线式五防系统。需要高度重视的是在线式五防系统中接地桩的稳定性以及刀闸电机电源的电动操作性。在程序化操作过程中主要是依靠五防逻辑及操作票顺序从而保证操作的正确性，所以，对于五防逻辑的正确性已经合理性就有了更加严格的要求，在投运之前的验收环节必须进行重点把关，对逻辑表进行仔细审核，努力搞好所有闭锁试验。
2.3.3 倒闸操作
数字化变电站中的倒闸操作具有自动化程度非常高的特点，特别是实现了程序化操作之后，工作效率得到很大的提高，操作的准确性也得到了进一步提高。这些全部是建立在设备稳定、五防正确以及操作票正确的前提下。所以，在数字化变电站中，对设备的维护以及对五防及操作票的审核是重中之重。
3 电子式互感器的运用
根据电子式互感器的不同原理，可以将其分成电原理型和光学型，光学型电子互感器是指充分利用光线在电场或者磁场中的偏转现象，结合偏转角度计算出电场或者磁场的强度，从而推算出系统的电流以及电压值，该类型的电子式互感器的最大特点是其灵敏度高、绝缘性能好，但也存在一定的局限性，比如检测信号微弱、容易受到周边环境的影响、光学传感材料的长时间稳定性比较差以及封装技术等等，有关研究人员已经在检测方法上采取了一定的措施，然而在短期内光学型互感器仍然无法实现工程上的推广与应用。所以，国际上当前能够实现商业化运行仍然是以电原理型的电子互感器为主，这种类型的电子互感器具有稳定性好，性能可靠等优点，我们国家对于光学型互感器的研究较为深入，因而这种类型的电子式互感器已经在商业运行中得到了推广应用。
最近几年以来，由于我们国家变电站电压等级的快速提高，电子式互感器的优势得到进一步凸显，特别是在特高压以及超高压的电力系统，电子式互感器的优点更加凸显，主要表现在绝缘性能以及暂态特性优异，适应强电磁环境能力强，能够承受比较高水平的动热，与普通的互感器相比优势非常明显。德国在特高压试验场电子式互感器得到了大量运用，而我们国家也有几十个数字化变电站成功运用，这些都选用了电子式互感器，可以预计的是，这将成为我们国家数字化变电站实现自动化运行管理的一场重大的技术变革，具有十分深远的意义。
在技术方面，电子式互感器的应用能够进一步提升设备的安全稳定性，进一步提高保护、测量以及计量系统的精确度，能够有效防止信号传输、处理工作等产生的附加误差，使得自动化设备数量减少了，二次接线也更简化，变电站系统的稳定性进一步提高，此外，数字化变电站设备的互操作性比较强，从而实现前台运行系统以及其他后台支持系统相互之间的内部数据能够高度共享，从而进一步降低了通道重复建设以及投资，工程周期进一步缩短，便于各种变电站的扩、改建工作，缩短了设备投运时间，电力设备的退出次数以及时间，有利于设备的更新以及维护工作，电力设备的工作效率得到提高，变电站工作周期内的总投资成本也降低了。
4 结 语
建设数字化变电站的周期比较长，尽可能符合信息共享、系统集成的要求，建设基于数字化电力设备以及智能电子技术设备（智能变压器、电子式互感器）的数字化变电站，从而实现数字化变电站站内各层间的无缝通信需要，这也是我们国家数字化变电站的发展趋势。
参考文献：
[1] 高翔.数字化变电站应用技术[M].北京：中国电力出版社，2008.
关键词：船舶电气；自动化技术；应用；发展趋势
中图分类号：TN830文献标识码： A
一、船舶电气自动化带来的好处
船舶制造企业在制造船舶的时候引入电气自动化设备，一方面能够与经济发展的速度相适应，提高船舶的技术含量，增强船舶制造企业的竞争力，另一方面还能够实现船舶的自动行驶，从而减轻航海人员的工作量，并提高航运方向的准确性，快速躲避海上风暴的袭击，从而提高航运的稳定性，让航运过程获得更多的经济效益，从而促进我国对外经济贸易，加强与外国联系，实现国际合作，促进经济的快速发展。
二、船舶电气自动化系统的基本认知
随着科技时代的到来，通讯技术和应用软件的不断更新升级，船舶电气自动化系统同样也在迅速发展，实现了系统的自动化处理信息并且做出应急处理措施。船舶的自动化具有两个突出的特点：
1、电子信息化
伴随着电子设备地不断开发简化，计算机应用技术的更新升级，还有电气设备的完善的通讯措施，船舶自动化程度不断提高。几乎只需操作鼠标或者几个简单的操作就可以操作整个机械设备，保证信息的流畅性和可控性。再加上船舶自动化系统的综合性因素增多，避免重复的操作工序，简化操作流程，进而提高自动化程度。
2、网络可控化
进入数字化时代后，数字网络信息处理技术不断进步，电气设备的各个部件之间通过信号通道互相交换信息，并根据指令完成工作步骤。系统传输信号的中枢是系统总线，链接各个控制系统和执行系统，为了保证系统的稳定性就要采取冗余结构并且分布式布置。自动化系统还可以将指令分布给闲置的执行元器件，保证充分利用资源，代替手工劳作，提高工作效率。
三、船舶电气自动化中涉及的主要技术
自动化技术在船舶电气自动化领域中的应用具体体现在：电力电子技术在船舶轴带发电和电力推进系统中的应用、CAN网络在船舶电站自动化系统中的应用及船舶电站自动化系统可靠性保障技术的应用等。在船舶电气自动化领域中，目前各国研究的重点集中在轴带发电、电力推进和自动化机舱等方面，而且这一领域的任何进展都是自动化等技术综合应用和交叉渗透的结果。
1、电力电子技术的应用
电力电子技术在传播中主要用在轴带发电和电力推进方面。
轴带发电机由主轴驱动，其转速随主机转速而变化，根据主机运行状况和海况对轴带发电机进行控制，其是船舶节能的主要装置。目前，轴带发电常用的恒频方式可分为机械式和电气式两类，随着电力电子器件的飞速发展，轴带发电系统几乎已全部采用晶闸管逆变方式。
从电力传动角度看，电力推进系统可分为直流传动和交流传动两大类。近年来，科技在不断进步，致使交流调速得到迅猛发展，交流电力逐步实现了对直流推进的取代。在交流电力推进方式中，目前常用的有交流无换向器电动机（CCV）推进系统以及直流无换向器电动机（LCI）推进系统。
2、CAN电站测控系统
CAN电站测控系统主要包括发电机组、控制台和相关的检测仪器等部件，这些部件联系在一起，就能形成一个控制网络，并且在电力的支持下进行自动控制，另外，这些部件还能将船舶上的其他部件连接到控制网络上，从而实现船舶的电气自动化控制，提高船舶航行的安全性，减轻工作人员的工作量，提高航运的效率，增加航运所获得的经济利益，促进航海事业的发展。
3、自动化系统可靠性保障技术
为确保船舶电气自动化系统能够进行更安全、更可靠的工作，一些发达国家还在此领域开展了可靠性技术的研究，如电磁兼容设计和容错技术设计等，这些先进的技术与设计为我国船舶电气自动化系统的运行提供了可靠保障。
四、船舶电气自动化系统的发展趋势
1、电气自动化的效率更高
随着经济的快速发展，人们已逐渐意识到科技的重要性，所以国内外已投入了大量的资金来进行技术的创新，其中最重要的技术就是自动化技术，目前研究人员主要依靠网络系统来进行研究，力求获得较高水平的自动化技术。船舶电气自动化能够实现人机对话，并对船舶的运行情况进行连续系统的监测，因而电气自动化的效率更高。
2、电气自动化设备更加完善
随着科技的进步，人们的眼界越来越开阔，人们的需求也越来越复杂，设计人员在设计船舶的时候，会在船舶中增加更多的设备来让船舶拥有更多的功能，以此来满足人们日益增长的需求，所以，船舶电气自动化中的电气自动化设备将会更加完善。
3、电气自动化系统的监控更加精准
船舶在行驶的过程中，环境是复杂多变的，如果船舶的电气自动化系统难以对海上环境进行连续系统的监控，没有准确度较高的监控数据，就会影响航运的安全，会造成人员或货物的损失，不利于促进航运事业的发展。对此，研究人员一定会让电气自动化系统的监控更加精准，从而保证航运的安全。
五、船舶电气自动化设备故障的排除
1、排除故障的步骤
对于一般的电气设备故障来说，其检查步骤大同小异：首先必须弄清故障现象；查看电气线路图和说明书；分析故障原因；确定检查部位；拆卸元器件（拆卸之前各接线头应做好标记）；确定故障；修理并排除故障；装复试验。
2、排除自动化设备故障需要遵循一定的原则
要想快速排除自动化设备故障，必须遵循先易后难、先动后静等原则，只有这样，维修人员才能获得心灵上的满足，从而快速地将注意力集中在设备较复杂的部位，提高维修的效率与质量。
3、排除故障的方法
对电气设备故障的排除，可采用直观法、比较法、短路法、经验排故法，并借助测试仪器，通过测量其电压、电流或电阻进行分析判断。而对于一些比较复杂的故障，要根据电气系统原理图，将原理图与实物一一对照，了解系统各种动作工作原理的同时，实地察看，根据故障现象，仔细分析，列举产生故障的各种因素，反复推敲，逐步推理查找。
另外，提高设备管理和维修人员的专业技能和综合素质也是做好故障排除工作的重要方面。目前，较多的轮机员对船电知识相对欠缺，特别是对电气设备故障的分析和处理能力较弱，因此，应利用一切机会，通过各种途径使其学习、增强船电知识，尤其是通过电气设备故障处理来提高实际的动手能力，这是尽快适应现在船舶机电设备管理的唯一办法。
结束语
船舶电气自动化系统在整个船舶上有着非常重要的作用，所以它的可靠性就显得尤为重要。通过各种保障技术的应用，不但能够有效减少船舶电气自动化系统故障的发生几率，而且还能进一步提高整个电气自动化系统运行的安全性和可靠性，这有助于延长系统的使用寿命，对船舶安全运行具有非常重要的现实意义。
参考文献
[1]陈明志.船舶电气自动化系统的发展初探[J].广东科技，2011（16）.
[2]白永昕，彭成.船舶电气自动化中几个重要技术的应用[J].世界海运，2005（03）.
关键词:PLC技术;电气工程;自动化控制;内容;建议
PLC技术应用在电气工程自动化控制中，能在提升运行效率的同时，为企业日常管理工作水平的进步提供保障，从而为企业创造更大的经济效益，有利于电气工程自动化控制模式的全面进步。
一、PLC技术概述
(一)内涵PLC技术是在应用中采取可编程存储器技术的逻辑控制器，利用对应的编程处理单元就能在存储设备中完成程序的存储工作，并且借助存储程序实现进一步运算，下达相应的控制指令。另外，在PLC技术应用过程中需要配备相应的运行软件，内部控制器获取指令进行对应的排序和分析，在数据扫描工作结束后实现结果的分析对比，执行者会在第一时间获取以控制信号形式出现的结果，保证对应工作顺利完成［1］。值得一提的是，PLC技术最大的技术优势就在于网络分布范围较广，且对应的智能化技术性能和逻辑严谨性较高，能为电气工程自动化控制工作的全面落实提供保障，有利于实现经济效益和管理效益并行的目标。
(二)类型较为常见的PLC技术主要分为以下两个基础类型:第一，箱体型PLC，组成部分为CPU中央处理器、显示面板、内存设备以及电源设备等，其中，CPU的型号要结合其实际应用的范围和要求予以选择，从而保证对应型号处理信息和数据的合理性。另外，这种模式属于开放式结构，更加侧重于设备的总线统一运行结构，操作后无论是数据处理还是模拟控制都较为系统。第二，模块型PLC，主要是建立PLC模块体系，配合内存设备、电源设备以及I/O模块分析处理单元共同开展实际作业，这种类型在应用中要分析模块的基本需求，确保对应处理工序的最优化。这种模式最大的优势就在于“自定义”的效果较好，能结合实际需求完成技术应用模式的拓展，逻辑控制优势更加突出［2］。
二、PLC技术在电气工程自动化控制中应用的意义
作为数字化和可编程技术系统的融合技术体系，PLC技术体系能依据模拟传输功能对相应设备建立控制机制，并且在用户获取指令后保证控制的及时性。一方面，PLC技术的综合应用效果较好，能将技术和工业系统运行模式融合在一起，维持工业模式的规范性。另一方面，PLC技术在计算机智能发展不断加快的背景下也呈现出逐渐升级和转型的趋势，多样化的工业产品能为电气工程自动化控制工作水平的提高予以支持，有利于应用便捷性和实效性的提升［3］。综上所述，在电气工程自动化控制中应用PLC技术具有重要的实践意义。
三、PLC技术在电气工程自动化控制中应用的内容
在电气工程自动化控制中应用PLC技术能提高运行的效率，具体应用在以下工作环节中:
(一)闭环控制中应用PLC技术在传统的电气工程应用管理体系内，人工控制是维持电气工程运行的基本手段，不仅耗时耗力，还会因为人工操作不当产生安全隐患。而在智能化技术不断发展的时代背景下，PLC技术的广泛应用大大提升了电气工程自动化控制的效率，优化不同设备控制的准确性，也为自动化控制效率的提升奠定了基础。尤其是在闭环控制环节中，PLC技术能对转速测量以及电气元件予以实时性控制，确保电气工程自动化控制体系一直处于较为稳定的运行状态，并且实际应用效率和质量都能满足质量标准［4］。与此同时，闭环控制中应用PLC技术还能建立电机动力泵的专属管理，调整工程稳定性的同时，夯实运行控制基础，确保电气工程自动化控制流程和质量都能贴合实际标准。
(二)开关量控制中应用PLC技术为了保证电气工程自动化控制效果与实际运行需求相符，将PLC技术应用在开关量控制中能提升对开关行为的控制效果。技术应用模式的升级大大优化了系统的控制时长和操控效率，也减少了因为延时造成的资源浪费。PLC技术能在控制输入既定程序基础上完成输入端口和输出端口的接线控制，只有保证对应的程序指令一致，才能建立自动化控制方案。一方面，开关量控制中完成PLC输入模块的处理，能对按钮或者是行程开关进行传感器信号的收集，从而将相应的信息和数据转变为数字信号直接作用在主机内，维持了电气工程自动化运行的质量。另一方面，开关量控制中也要建立PLC外部接线输出模块体系，并且配合模拟量输入模块(A/D和AI)等就能维持相应指令的具体应用质量［5］。
(三)顺序控制在电气工程自动化控制系统中应用PLC技术还能对顺序控制单元予以管理，保证自动化控制流程的合理性，减少运行流畅性不足的问题。例如，将PLC技术应用在顺序控制器中，就能对发电过程中产生的炉渣或者是灰分予以分离，维持应用控制程序的基本秩序，避免不良操作对整个运行过程产生的影响，提升电气工程自动化控制工作的综合效率。另外，PLC技术还能维持电气工程自动化控制模式的逻辑性，确保技术顺序能为技术应用质量的提升奠定基础，建立现场传播机制、主站层处理机制以及远程控制机制，搭建合理的运行框架，维持其基本操作顺序，提高电气工程自动化控制工作的基本水平［6］。
(四)取代继电控制器在PLC技术不断发展和进步的时代背景下，利用PLC技术取代传统的继电控制将成为电力系统转型的必然趋势。第一，PLC技术应用在工艺控制中，发挥继电控制设备的作用，有效对企业电气工程自动化控制的生产流程予以协调处理。例如，煤能源运输体系中，PLC技术就能对上煤环节、储煤环节、配煤环节以及辅助系统等进行集中的管理，借助传感器和远程I/O提升运行的基本效果。第二，PLC技术能利用中央处理单元和存储器建立相应的主站层控制模块，实现自动切换等功能需求，优化了生产效率，具体原理见下图:
四、提升电气工程自动化控制中PLC技术质量的建议
PLC技术应用在电气工程自动化控制中具有重要的价值，技术部门要依托电气工程的实际情况落实相应的处理方案，确保技术优势得以发挥，其能更好地促进电气工程自动化控制工作的全面进步。基于此，相关部门要配合PLC技术落实相应的管理方案，一定程度上提高技术应用的整体质量。
(一)完善检修方案对于电气工程项目而言，精密性仪器的使用和处理非常关键，机件老化或者是磨损问题常常出现，只有及时建立对应的技术处理方案，才能提升设备的运行效率。尤其是在应用PLC技术后，要结合技术方案和运行要求落实针对性的检修处理流程，维持技术运行的合理性和科学性［7］。第一，相关部门要聘请或者是培养专业工作人员，明确且熟悉掌握PLC技术的运行需求，工作经验丰富，能结合PLC技术的应用要求对设备进行阶段性的检查和维护，减少运行不良问题对整个电气工程自动化控制方案产生的影响。第二，要结合PLC技术运行方案和设备运行情况落实相应的维修计划，保证检修效果，最好是建立事前维护控制规划，确保能在设备出现故障前对可能引发问题的因素予以筛查，然后落实对应的处理方案，维持电气工程运行的高效性和可靠性。
(二)优化工作人员素质在推广应用PLC技术的过程中，除了对技术体系予以监督外，也要对操作人员进行针对性的培训和指导，确保其能更好地掌握智能化控制技术的应用优势，在智能化技术应用的基础上，配合人为监督、管理和调试，保证电气工程能在规划体系内平稳运行。第一，要对相应技术操作人员进行集中的岗位培训，保证其能明确PLC技术应用和维护管理的重要性，并且利用专业化知识建立对应的操作平台，在岗位培训中不仅要对其专业素养予以指导，也要对技术流程的控制效果进行针对性的讲解，保证技术人员在落实PLC技术的过程中掌握工作要点。第二，要配合考核机制，确保操作人员能约束自身技术操作行为，具备一定的岗位意识，提高PLC技术应用效果。
(三)整合程序设计为了发挥PLC技术的优势，在电气工程自动化控制体系内应用技术方案就要将科学化的程序设计单元作为基础，减少程序漏洞产生的不良影响。基于此，在PLC技术程序设计的过程中，要秉持科学化、严谨性的态度，结合操控设备的具体运行环境和要求选取适宜的技术处理方案，并且落实阶段性漏洞排查，有效完成技术更新，更好地适应电气工程的发展需求［8］。
关键词：数字化变电站；电子式互感器；IEC61850
中图分类号：TM76 文献标识码：A 文章编号：1674-7712 （2013） 14-0000-02
一、引言
在我国，变电站综合自动化技术经过十多年的发展已经走向成熟，变电站自动化技术的广泛采用提高了电网建设的现代化水平，增强了输配电和电网调度能力，降低了变电站建设的总造价，这些都已经成为不争的事实。电子式互感器、智能化一次设备及其在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日臻成熟，以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用，为全数字化的变电站技术提供了新的契机。
数字化变电站是利用数字化技术使变电站的信息采集、传输、处理、输出过程全部数字化，其基本特征为设备智能化、通信网络化、模型和通信协议统一化、运行管理自动化等。
数字化变电站建设的关键是实现能满足上述特征的通信网络和系统，并开发出相应的智能设备。IEC61850标准包括变电站通信网络和系统的总体要求、功能建模、数据建模、通信协议、项目管理和一致性检测等一系列标准。数字化变电站可按照IEC61850标准建设通信网络和系统的变电站。
二、数字化变电站的设备特点
数字化变电站的主要一次设备和二次设备都应为智能设备，这是变电站实现数字化的基础。智能设备具备可与其他设备交互参数、状态和控制命令等信息的通信接口。如果确需使用传统非智能设备，应通过配置智能终端将其改造为智能设备。设备间信息传输的方式为网络通信或串行通信，取代传统的控制电缆、CT电缆和 PT电缆等硬接线。
电子式互感器的应用是数字化变电站发展的核心与基础，任何形式的数字化变电站都离不开互感器的数字化。江西南昌董家窑220kV变电站作为华中电网首个数字化变电站，率先在110KV系统采用电子式互感器及相关二次设备。
（一）IEC61850协议
IEC61850是关于变电站自动化系统的完整的标准体系，提出了信息分层，系统的配置、管理、面向对象建模同一建模、采用映射的方法实现通信，符合采用网络通信传输实现无缝通信系统的要求。为不同系统、不同设备之间的无缝联接提供了统一平台。IEC61850是智能化一次设备和数字式变电站的实现标准。IEC61850是至今为止最为完善的变电站自动化标准，它适应了变电站应用功能的分布式实现和组合式实现，为变电站一体化提供了统一平台。变电站内采用IEC61850通信标准符合当今变电站自动化发展的方向，对整体提高变电站技术水平具有重大意义。
（二）智能开关的应用
理想的智能开关是指在断路器内嵌电压、电流变换器及其光电测量系统 ，由微机控制的二次系统、IED设备和相应智能软件实现集成开关系统智能性的开关设备。但由于智能开关等一次智能化设备的开发周期以及造价等原因，目前最佳的解决方案依旧是采用智能终端+传统一次设备的方式。从严格意义上来说应该智能终端称之为智能操作箱即将原有的操作回路下放至端子箱再配以智能化系统来实现传统开关设备的数字化。实现了传统开关的“自我描述”“自我检测”机制。
（三）电子式互感器的应用
电子式互感器分为光学电子式互感器和混合电子式互感器（或电学电子式互感器）。
光学电子式互感器（即无源式电子互感器）的电流测量原理包括Faraday效应、磁致伸缩效应、Kerr效应和逆压磁效应等，电压测量原理包括Pockels效应、Kerr效应和逆压电效应等。其中利用Faraday效应测量电流和Pockels效应测量电压的方法最直接，精度高。
混合电子式互感器（也称为有源式电子互感器）的电流测量原理包括罗氏线圈和LPCT，电压测量原理包括容式分压、感式分压等。董家窑220kV变电站采用的是有源式GIS结构的电子互感器。
以下为电子式互感器与常规互感器的差异：
（四）计量系统的应用
数字化变电站由于采用了电子式互感器，从而使得传统的计量系统（电度表）已无法使用，在现阶段已开发出能够接IEC61850协议过程层接口的电度表从而满足了数字化变电站对于计量系统的需求。数字式电度表DTSD/DSSD1056已获得了质量技术监督局的计量许可证，DTSD/DSSD1056三相电子式多功能电能表在接收到光纤以太网传送的数字化电流电压信号后，实时运算和处理CPU系统对该数据进行处理光电式电能表的电量输入采用了数字输入接口模式。数字输入接口严格遵循了当前国际流行的IEC61850标准，数字输入接口在物理和链路层上采用了IEC61850推荐的高速光纤以太网。
数字化计量系统与传统计量系统的对照如下图所示。
三、结语
数字化变电站的研究已从实验室阶段进入实际工程应用阶段，实用的全数字化变电站已有一些先例。目前，数字化变电站所需的大部分设备，可基本实现国产化。国家电网公司及各省市电力公司始终跟踪数字化变电站的最新发展，并做了大量实际工作，继2003年数字化间隔挂网试运行后，陆续有220KV安徽铜陵周庄变、220KV青岛午山变、220KV河北保定安新变、220KV哈尔滨延寿变等数字化变电站成功投运。还有部分省市电力公司按 IEC61850标准进行的500kV试点变电站正在调研中，并准备在近期内建设。数字化变电站将是我国变电站技术的发展方向。
参考文献：
[1]程云国，刘会金.光学电压互感器的基本原理与研究现状[J].电力自动化设备，2004，24（5）：5-7.
[2]宋军强，周彪.新型光学电压互感器及共信号处理的原理与算法[J].电力系统自动化，2002，26（13）：52-56.
[3]王政平，张雪原.光学电流互感器的问题与解决对策[J].传感器技术，2005，24（5）：5-7.
[4]黄智宇，段雄英.电子式互感器数字接口的设计及实现[J].电力系统自动化，2005，29（11）：87-90.
[5]殷志良，刘万顺.一种遵循IEC61850标准的MU同步的实现新方法[J].电力系统自动化，2004，28（11）：57-61.
【关键词】电气 自动化 电力企业
随着日益丰富的电力新理论和新技术不断涌现，电力系统的工作人员必须及时更新观念，注重创新研究思路，按照电力企业的实际情况，采用科学合理地方式，进行电气自动化技术在电力企业中的应用研究工作，从而促进电力企业经济效益的大幅度提升。从目前看来，在电力系统的建设过程中，数字化技术已经获得了较为广泛的应用。为此，本文主要对电气自动化的发展现状和电气自动化技术分析的几个方面进行探讨，希望能够对电气自动化技术在电力企业中的应用研究的实际工作提供有益的参考。
一、电气自动化的发展现状
随着科学技术水平的不断提高，在电力企业中电气自动化技术的应用水平也获得了相应的提高。毫无疑问，逐步建立健全电气自动化系统为电力企业开拓了全新的发展领域。智能化系统是电力电气自动化系统的重要发展方向，主要表现在：信息通信和数据采集。随着市场经济的瞬息万变，我国的电网具有更大的复杂性。中国幅员辽阔，整个电网的覆盖面也十分广阔。从目前看来，遥控、遥视、遥调、遥信和遥测等等是电气自动化系统已经具备的功能，随着电力系统每个环节相应设备的更新，并且这些基础功能会不断进行改进和完善。为了充分利用现有的资源，越来越多的电网数据有待电气自动化系统进行采集和存储，不少高级功能的运用为电力系统的工作人员创造了有利的条件进行电网分析。随着高新技术的广泛应用，电力企业的相关部门与不少科研单位建立起了合作关系，在现代化电力系统中引入了不少全新的技术和设备，颇具成效。
二、电气自动化技术的应用分析
在全面了解电气自动化的发展现状的基础上，接下来，我们将对电气自动化技术的以下三个方面进行阐述，希望能够加深电气自动化技术在电力企业中应用研究的认识。
（一）调度技术
在电力进行传输的过程中，实现电网调度电气自动化能够对传输、监控和采集相应的数据发挥自动调控的作用。在电网调度中心，变电站、计算机网络操作系统、服务器、中心工作服务台、显示器和电力行业专门局域网调控的下级单位、调度中心等相关部门和设备是电网调度电气自动化系统的重要组成部分。市域一级的电网自动调控规模比县域一级的电网自动调控规模要大一些。在选择和使用服务器等相关设备的时候，相当一部分采用商用的网络设备。面临各级进行实时性、安全性监控是地区电网自动控制的主要任务。针对大中型城市进行的电网运营是每一个地区的电网自动调控系统的主要表现形式之一。这些电网自动调控系统的调控功能和范围比省级的要小很多，但是比县域一级要大出很多。
（二）补偿技术
一般来说，通过采集单一信号，选择低压无功的补偿技术，依靠三相电容器，达到共补的目的。有时严重影响电力系统补偿的主要原因是没有充分运用电气自动化技术。无功控制策略统筹考虑的方面包括：无功电流、电压和功率等等，经过运用物理控制电力系统的方式，用编码投切方式取切方式，这种方式没有注意到应该平衡电压，所以这种补偿技术往往会运用于控制物理量。从某种程度上说，无功电力系统的需求量会在一定时期内保持稳定增长，有关方面对电气自动化系统内部的无功补偿装置技术相关的要求会相应提高。为了进一步保证无功补偿技术的长久发展，我们应该充分考虑电子有关方面的技术包括：控制技术、电子技术和智能技术等等。
（三）应用技术
在电力系统的使用过程中，在一定程度上促使二次设备和一次设备有机结合在一起的主要途径是：充分运用电力系统的电缆，应该注意到的是，二次设备和一次设备之间有着近百米的安装距离。在结构的设计上，相关设备会完全或局部促进二次设备的功能发挥，这被叫作电力一次智能设备。一般来说，变电站、智能开关和开关柜等都包含于电力一次智能设备进行自我测量和保护功能之中，从而节约了相当一部分的电力电缆资源。外界磁场的干扰，会导致电流断开，阻碍电力系统的正常运行都是存在于电力一次智能设备的主要矛盾，我们必须高度重视对电力一次智能设备进行常态检测。
三、结语
综述所述，电气自动化技术在电力企业中的应用研究具有十分重要的地位和意义。为了达到电力生产、管理和运用自动化和现代化的目标，电力企业必须应用科技含量高的电气自动化技术，这已经成为电力企业谋求生存和发展的必然选择。本文结合电气自动化技术在电力企业中应用研究的实际情况，在深刻认识电气自动化的发展现状基础上，对电气自动化技术的进行了分析和阐述，以期促进电气自动化技术的完善和发展。随着电力电子技术的迅猛发展，我们应该高度重视电气自动化技术在电力企业中的应用研究，从而促进电力企业经济效益和社会效益的大幅度提升。
参考文献：
[1]周艳惠.电气自动化控制系统的设计[J].中国新技术新产品，2010，（02）.
[2]聂立辉.论我国工业电气自动化的发展趋势[J].机电信息，2009，（24）.
购物车(0)