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數字化技術及自動化范文第1篇

目前，數字化變電站自動化技術在我國的發展相對歐美國家和日本來說還未發展成熟，有關這方面的理論、實際經驗和技術尚且不甚完備。因此，本文致力于數字化變電站的科學設計。先說明論述數字化變電站的概念，然后根據利用這些理念，設計一個35kV數字化變電站。

關鍵詞：

數字化變電站；IEC61850；自動化技術

數字化變電站自動化技術被大范圍地使用，有利于我過相關技術的進一步發展和創新，這種技術能夠改善實際的操作環境，不拋棄原有的基礎而在此之上進一步發展。這樣一來，原有的相關設備不至于全全拋棄，導致極大的浪費。它與電網的發展息息相關，因此對于它的研究方向也不應偏離電網，在未來，我們將探討出成熟的相關理論和發展新的技術，推動我國電力事業的蓬勃發展。

1數字化變電站及其自動化技術

數字化變電站系統是一種極具綜合性和只能性的數字化系統。它由三個層次構成。首先來說變電站層，這個層的關鍵設備主要的作用是統計即時的數據信息，充分地利用歷史數據庫，改善原有的數據庫，并將數據傳輸進總控室，同時還能在間隔層和過程層中執行。其次來說一說第二層間隔層，它主要設備的設定主要用于統計及時信息，執行關閉功能。最后介紹過程層，它的主要功能有對設備的運行參數進行統計與在線監測，控制驅動，實施執行命令。隨著技術的改進，信息處理、網絡技術等技術在在變電站的二次設備中應用成熟。數字化變電站的二次設備比起常規變電站來說，它能簡化變電站的二次接線，進一步提高安全度和運行的平穩度，同時又能夠節省運行維護成本。數字化變電站自動化技術重點在于自動化，它在信息處理方面的全過程都能實現自動化，將信息轉化成數據，計算機再自動處理，用不著人為操作。這樣一來，大大便利了對電力仿真實驗室的建立以及自動化技術的深度研究。

2實例設計

設計是人們開展實踐的實驗田，在任何方面，設計都是自己同競爭對手拉開差距的關鍵策略，設計作為實踐的參考和對照表，作為活動的方向標，對于實際具有重大的指導作用，當設計完成之后，通過模擬實踐，得出結果，不僅可以節約成本和時間，對于一些比較危險的實驗來說，也避免了風險。在此以一個典型接線的35kV變電站為例，對其進自動化變電站設計。

2.1配置方案本設計按照常規的35kV變電站設計，兩臺載調壓變壓器，兩段35kV母聯，兩路進線。其中一條進線帶一臺35kV站變，旨在給所用變作備用電源以防意外，兩段母線有五路出線的10kV母聯，然后再往這兩條10kV的母線上接入兩組電容器。綜合自動化變電站用組屏安裝，在兩母線上，依次配置一臺多饋線保護裝置，兩段母線利用這種保護裝置即可為各饋線，10kV進線。兩套保護裝置各組一個屏。多饋線保護置于主控室或10kV高壓室，這種保護裝置能夠兼顧5條10kV饋線的監控與保護作用和母聯的保護作用。

2.2三層結構網絡設計過程層的主要設備主要是一次設備電子式互感器和智能斷路器。需要這些設備加上智能終端后，能夠新增兩個功能，一是獲得狀態監測功能，第二給是可以進行信號的數字式轉換。智能斷路器的安裝可以實現數字通訊。間隔的劃分，按照斷路器間隔來說主要有設備有數字式測控裝置、計量裝置以及數字式保護裝置。變電站層的主要設備有兩個，一是監控主機，第二個是遠動通信機。組網原則需要充分考慮到過程層的數據交換問題，應該按照電氣間隔以及面向功能組網。同時在數據傳輸實時性和可靠性得到保障的基礎下使網絡結構達到最簡。實際操作中，根據母線所處的位置，對10kV電壓等級的各間隔設置兩段網絡，分布在相應網絡上的電子式互感器就能夠直接地通過交換機，使用相應片段的母線電壓采樣值，這樣一來，兩段網絡上的數據流量就可以縮減一部分。35kV母聯及10kV母聯部分網組上各為一間隔，這兩部分的電子式電壓或電流互感器從一次側采集到信號后，合并單元按照標準準確規范地處理采樣值，然后采樣信息通過間隔內的以太網交換機，最后傳輸到過程層環網中。實現有用信息在過程層網絡上的共享，并且還能夠被監控和保護。

2.3一次設備的選取同傳統變電站相比，采用的通信標準能夠對數據信息進行轉換和傳遞共享，數據的可靠性、及時性能優良。電子式互感器是變電站的一個十分重要的組成設備。在電子式互感器的選擇上，35kv進線、母聯合饋線上，統統選取有一個保護級、一個測量級輸出的電流互感器。而對于35kV母線，則有稍許不同，是選取有一個保護級或者一個測量級輸出的、帶有零序開口電壓輸出的電子式電壓互感器而不是電流互感器。

2.4數字化變電站二次設備的選擇網絡化二次設備的組成中，主要有變壓器、線路測控保護單元以及備用電源自投裝置等。在保護單元的選取上，各單元都是通過電子式互感器得以收集并且通過以太網進行信息傳遞。我國有很多的保護裝置都通過了現場運行實驗，保護單元的類似產品比如說PST1200變壓器等。另外還有PWF光數字式保護測試儀，這個保護裝置按照IEC61850標準直接輸出光電信號，能夠滿足新型數字式保護裝置調試要求。

2.5基于Opnet網絡仿真軟件的仿真實驗根據以上的數據并加以補充，對35kV變電站的設計進行仿真實驗，所用的仿真軟件Opnet為網絡仿真軟件。在Opnet系統中有Ethernet-kstn-dv節點模型，它帶有節點本身的網絡控制信息。這個軟件的功能十分強大，能夠對間隔層內的各種通信節點進行仿真，并傳遞信息。其他方面，比如說對定時數據通信行為進行仿真模擬實驗時，可以采用Videoonforence服務，需要對突發性的數據下傳行為進行仿真模擬實驗時，可以采用FTP服務。

3結束語

本文通過實例設計，給相應的應用建設從網絡的組建到仿真實驗軟件的選取都提供了一個非常具體方案，因此具有很強的操作性。數字化變電站能夠提供一個更優質的電網運行環境。目前，我國對于這方面的研究已經有了重大成果，在國際上，我國相關方面的研究也占據了一定的席位，但這還遠遠不夠，它的發展是一個長期的過程，我們還需要做更多的努力，在探索中總結數字化變電站自動化技術應用上最優設計方案。在實踐中不斷總結經驗和磨礪技術，為今后建設提供一個更加經濟和優質的方案。

參考文獻

[1]胡曉娟.數字化變電站自動化技術的應用[J].科技資訊,2011(17).

[2]鄭國強.數字化變電站自動化技術的應用探討[J].山東工業技術,2015(11).

[3]劉琴霞.110kV數字化變電站的技術設計及應用研究[D].北京:華北電力大學,2014.

數字化技術及自動化范文第2篇

關鍵詞：變電站自動化；技術改進；發展方向；數字化

中圖分類號：F407.61　文獻標識碼：B　文章編號：1009--9166(2009)023(c)--0100--02

為適應變電站綜合自動化系統的發展，急需對現有技術管理及專業分工體制進行改革，迫切要求進一步提高技術管理和運行維護人員的綜合素質，更新知識結構，拓寬知識面，建立起一支高素質、具有判斷處理綜合問題能力的員工隊伍。必須對少人值班變電站的值班員以及控制中心的運行維護人員進行定期技術培訓，使其能對所轄變電站的綜合自動化系統有一個全面的認識，能夠分析處理一些簡單的故障，有效地進行變電站日常監控、操作和維護。

變電站是電力系統中變換電壓、接受和分配電能、控制電力的流向和調整電壓的電力設施，它通過其變壓器將各級電壓的電網聯系起來。變電站在電力系統中起著至關重要的作用。

隨著我國國民經濟的飛速發展，

我國變電站自動化技術已經達到一定的水平。如今新建變電站，無論電壓等級高低，基本采用變電站自動化系統。許多老變電站也通過改造實現變電站自動化。與此同時，隨著電力系統安全性、可靠性要求的提高，對變電站的自動化技術也提出了新的要求。

一、變電站自動化技術

變電站自動化技術是將變電站二次設備(測量儀表、信號系統、繼電保護、自動裝置、遠動裝置等)經過功能的組合和優化，利用先進的計算機技術、現代電子技術、通信技術和信號處理技術，實現對全站的主要設備和輸、配電線路的自動監視、測量、控制、保護以及遠動信息傳送等綜合自動化功能的技術，是測量、自動化、計算機和通信等技術在變電站領域的綜合應用。

目前，國內變電所綜合自動化技術的研究、開發工作主要包括兩個方面：一是110kV及以下中低壓變電所，采用綜合自動化系統，取消常規的繼電保護、監視、測量、控制屏，提高技術水平和運行管理水平，向無人值班方向發展。二是220kV及以上高壓、超高壓變電站，采用計算機監控系統，同時采用新的繼電保護技術和控制方式，促進各專業的融合及協調發展，以提高自動化水平和運行管理水平，向少人值守方向發展。

二、自動化技術改進和發展的方向

(一)新技術的運用

1　數字信號處理(DSP)技術

數字信號處理(DSP)技術推廣應用以來，以直接交流采樣為基礎的微機保護和遠動裝置，不同程度地將保護、自動重合閘、故障錄波、故障測距等各種自動裝置的測量和控制集成在一起，構成了綜合自動化系統的技術基礎。通過數字信號處理，計算出各相電流、電壓、電流方向、故障電流，精度可達0.2％。不僅解決了測量和計量問題，并可通過對有關計算值的分析計算，構成各種保護功能。

2　面向現場的變電站綜合自動化技術

面向現場的變電站綜合自動化技術真正具備了無人值班的條件，保護的工況可由SCADA(監視控制和數據采集)系統監視，保護的投切和定值的選擇，可在調度中心由調度員來遙控。保護定值的修改、故障錄波和故障測距數據的收集，可通過計算機通信，在管理信息系統(MIS)上由保護人員來操作。面向現場的變電站綜合自動化系統，取消了大控制室，需要相應的工程設計相配合；與可控保護單元及SCADA系統的結合，需要運行管理體制相配合。

3　可編程序控制器(PLC)技術

可編程序控制器(PLC)設計采用了模塊化，使程序的開發難度大大降低，同時也增強了軟件的可讀性和可移植性，為變電站實現無人值班的要求提供了成功的解決方案。改造后的變電站，能通過現場的可編程序控制器(PLC)和上位機的監控平臺實現“四遙”功能，具備實時監測與監控、事故記錄、實時及歷史趨勢圖、報表等功能，從而實現變電站的現代化管理，提高變電站運行的安全、可靠性，并減少系統維護工作量和提高管理水平。

(二)整個系統的數字化、集成化、標準化

當前變電站自動化的發展趨勢將會不斷朝著高集成化、數字化、標準化方向發展。隨著集成電路和計算機技術的飛速發展，各種新型的大規模集成電路將會進一步應用在繼電保護和測控裝置上，這些新器件的應用將使保護和測控裝置的電路板更加小型集成化。高集成化可以使裝置通信、數據存儲及處理能力更強，降低成本，減少故障率，有利于實現統一的運行管理。

變電站自動化系統將逐步向產品標準化方向發展。具體表現在：產品基本功能設計和要求的標準化及產品的對外接口和通訊協議的標準化，變電站內不同廠家的設備可以做到互換互連，

“即插即用”增加了用戶選擇變電站內各類設備和更換設備的自由度，同時不滿足標準化設計的廠商將被逐步淘汰，使變電站自動化專業逐步走向良性的發展。

三、數字化變電站技術

數字化變電站就是將信息采集、傳輸、處理、輸出過程完全數字化的變電站。全站采用統一的通訊規約(IEC61850)構建通信網絡，保護、測控、計量、監控、遠動、電壓質量控制(VQC)等系統均用同一網絡接收電流、電壓和狀態信息，各個系統實現信息共享。由于IT技術與通信技術近些年來的突破性進展，能夠提取電力系統運行和非運行信息，并分析這些信息，使得數字化變電站從技術和經濟角度而言成為可能。

(一)數字化變電站與常規綜合自動化變電站比較

數字化變電站具有以下幾個主要特征：就地數字化的一次電氣設備、光纖網絡化的二次裝置和全站統一的標準平臺。

數字化變電站與常規綜合自動化變電站比較有以下區別：

常規綜合自動化變電站的一次設備采集模擬量，通過電纜將模擬信號傳輸到測控保護裝置，裝置進行模數轉換后處理數據，然后通過網線上將數字量傳到后臺監控系統。同時監控系統和測控保護裝置對一次設備的控制通過電纜傳輸模擬信號實現其功能。

數字化變電站一次設備采集信息后，就地轉換為數字量，通過光纜上傳測控保護裝置，然后傳到后臺監控系統，而監控系統和測控保護裝置對一次設備的控制也是通過光纜傳輸數字信號實現其功能。它具有高性能、高安全性、高可靠性、高經濟性的特點。常規綜合自動化變電站與數字化變電站對比如圖1所示。

(二)數字化變電站的主要結構

數字化變電站自動化系統的結構，在物理層上可以分為兩類，即智能化的一次設備和網絡化的二次設備；在邏輯結構上可分為三個層次，根據IE C6185A通信協議草案定義，這三個層次分別為過程層、間隔層、站控層，各層次內部及層次問采用高速網絡通信。

過程層是一次設備和二次設備的結合面，是智能化電氣設備的智能部分。其主要功能是進行實時電氣量的檢測、運行設備的狀態參數在線檢測與統計、操作控制的執行與驅動等三個方面。

間隔層的主要功能是進行匯總本間隔過程層實時數據信息、實施對一次設備保護控制功能、實施本間隔操作閉鎖功能、實施操作同期及其它控制功能、對數據采集、統計運算及控制命令的發出具有優先級別的控制、承上啟下的通信等六大功能。

站控層主要任務是：(1)通過兩級高速網絡匯總全站的實時數據信息，不斷刷新實時數據庫，按時登陸歷史數據庫；(2)按既定規約，將有關數據信息送往調度或控制中心；(3)接受調度或控制中心有關控制命令，轉間隔層、過程層執行等。

數字化技術及自動化范文第3篇

關鍵詞：工業自動化技術；特點；工業自動化；重要性

工業自動化技術主要由工業自動化硬件設備、軟件設備和系統組成，在工業自動化技術設備生產過程中，設備進行自動檢測、操作、采集信息和自動控制的過程[1]。工業自動化技術是結合控制理念、儀表儀器和相關信息的技術，對整個工業生產過程起到監測、把控、調整、管理和決定的目的，進而起到增加產量、減少人力資源、降低損耗和保證安全的作用。對于工業自動化技術的研究，能夠更好的提高我國工業自動化技術的發展，將先進的電子技術與我國傳統技術有機化合，進而直接提升設備生產效率，提升整體收益。

1工業自動化技術的特點

一般情況下將工業自動化技術分成5個級別，分別是：生產管理級別、設備把控級別、企業管理解綁，以及檢測驅動級別。二級管理級主要涉及計算機技術、軟件技術、信息技術。伴隨著互聯網技術飛速發展，勢必將提高企業管理技術的發展，企業可在互聯網上實現交易。所以，電子商務技術也將成為企業管理新興技術。過程把控主要與智能控制和工程方法相關，而設備逐級控制和監測驅動主要與三電一體化技術相融合[2]。通過以上所述可以了解到，工業自動化技術術語當前微電子技術和高科技技術的聯合應用，也是工業自動化技術最為突出的特點。從控制方向來看，工業自動化系統包含監測、把控和驅動三個方面，這三個方面即獨立成一個系統又相互關聯，既要研討每個系統的相關技術，還要將三個系統有機聯合，這稱之為三點一體技術，三點一體技術屬于工業自動化技術的次要突出點。

1.1智能控制

人工智能學自誕生以來已經有30多年的歷史，特別是最近十年取得了長足的發展，在問題解答、邏輯思維、理論驗證、自然語言、自動化程序、計算機程序開發和探索方面得到了廣泛應用。智能控制作為人工智能研討的重要領域，與自動把控、統籌規劃、信息論等學術理念相互結合，已經演變成一個新興的交叉領域，在現實運用中已經形成多種類型的把控系統，由于一臺智能化控制器功能較多，使得自足維修預報成為實現。例如，當前執行器調節閥的閥桿行程達到一定長度時，就會發出相應的信號來告知維修人員來更換密封調料。例如：當使用在具有腐蝕性的介質過程中，若超過規定的工作時間，智能化控制器也將自助發出信號，提醒工作人員快速更換，避免材質被腐蝕掉。

1.2計算機集成制造技術

計算機集成制造技術（CIMS）是由美國科學家瑟夫•哈林頓提出的理念，由于我國CIMS系統起步較晚，因此筆者認為以下兩點重點探討。第一，持續性和離散性生產方法不同于探討內容的區別。例如[3]：在產品生產期間，離散型是可以忽略不計的，在冷卻情況下物理加工最多，而鋼鐵加工過程是建立于“黑夾子”情況之下，以及高溫的環境之中，以物理加工和化學反應為主。以上區別，使得離散型過程組建數學模型變得簡單，而鋼鐵工程建立數學模型極難。第二，對于離散型生產過程，任意更改其生產工藝和步驟較為簡單，產品外形變化不大，但持續性的鋼鐵企業，工藝流程和生產設備并不會改變，產品外形也大多不變。離散型產品綜合質量和參數、商標均可更改，但持續型的參數和設備就需要調節工藝，以及設備穩定來達到最佳效果。

1.3系統集成信息化

傳統的鋼鐵工業自動化計算機控制系統是由計算機管理、操作站、廣域網、和企業管理網組成，這種管理方式較為復雜，控制效率不佳。傳統的計算機控制系統如圖1。隨著現場總線、客戶服務模式、企業內部信息網的誕生，使得工程自動化和計算機控制系統有機結合，令鋼鐵工業自動化與EIC有機結合成一體[4]。現場總線的誕生，令控制功能完全分散開，分布分散在傳感器、變送器、現場控制器和執行器之中。設備控制和控制站完全被替代，令計算機系統控制結構徹底發生變化。

2工業自動化的重要性

2.1確保信息的可靠

較傳統工業相比，工業自動化技術使得信息更加準確。在實際生產過程中，其廣泛運用于設定控制、生產安排和調整過程中。智能控制使用于較為復雜、模糊不確定的非數字過程，并進行相應的數學推理，進而求得正確的數值。例如：在提煉期間環境因素較為控制，無法成立起有效的控制模型，有很多地方人工無法完成控制，智能控制的發展，使得那些無法控制的區域變得簡單高效[4]。

2.2加快航空儀表工藝行業自動化技術發展

鑒于工業生產成本與對產品質量的要求逐漸增高，國家政府對節能減排也有明文規定，所以對提升高精密測量儀和控制系統精密性已經提上議程。例如：航空儀表變送器就需要通過精密計算，使其精密程度從0.7%提升至0.4%，使得航空儀表系數更加精準[5]。

2.3位置把控

在工業自動化控制過程中，位置控制占據著非常關鍵的位置。在工業生產過程中，機床刀具串刀補償把、搬運定位控制都屬于位置把控方式，而PLC可在控制步進電機的情況下，對步進電機繞組發射脈沖，進而準確計算出進電機位移程度，從而起到預期控制效果。另外，PLC除了可完成自動化控制，還能更好的控制系統本身，例如控制系統故障，并進行相應的檢測等。工業自動化的發展，將直接推動工業的發展進步。

3工業自動化的發展趨勢

展望未來，工業自動化技術勢必將朝著高度智能化、網絡化、數字化、高度精密化、工業無線化的方向發展。在工業控制過程中，過去的控制方式僅由調節器或DCS來實現，而將來一臺智能化的變送器在植入PID模塊后，就能把現場儀表連接在一起，實現真正的工業智能調節控制。目前，我國自動化還沒有完全實現，而世界信息自動化浪潮已經到達，我們無法跨域工業化而去實習信息化，因此，我們必須找到工業自動化和工業信息化的連接點，通過信息來武裝工業自動化，同時以工業自動化來提升信息化，令信息化和工業自動化相互促進，共同進步。

4結語

工業自動化技術是如今發展最快速、應用最廣、效益最好的典型高科技技術，大力開發工業自動化技術，對于傳統工業發展，以及帶動我國工業化有著重要意義。整體而言，將先進的電子科學技術于我國傳統工業相結合，對提高設備生產效率和經濟效益意義重大。

參考文獻：

[1]宋鐵和.互聯網技術給工業自動化帶來的啟示及創新機遇[J].中小企業管理與科技(中旬刊)，2015,03(04):22~23.

[2]第十屆“工業自動化與標準化”技術研討會將于5月在京舉辦[J].中國儀器儀表，2011,06(03):11~16.

[3]曹成志，宋長龍，浦文華.計算機技術開發的理論基礎分析[J].計算機光盤軟件與應用，2014,08(07):99~101.

[4]李玉霞.計算機技術在工業領域的應用分析[J].電腦知識與技術，2014,07(08):155~156.

數字化技術及自動化范文第4篇

關鍵詞：數字技術 電氣自動化 創新 應用

中圖分類號：TM92 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0035-01

信息時代的來臨，數字化技術在應用范圍上更加的廣泛，同時，在自動化領域中表現出了更好的生命力和優勢。數字化技術在電氣自動化領域中得到了重視，對促進電氣自動化技術發展具有很大的作用，同時，對工業生產和我國經濟的發展也有很大的影響。數字化技術的出現對社會和經濟發展有很大的影響，對其進行更好的利用，能夠更好便利人們的生活。

1 數字技術在電氣自動化領域的優勢及運用

1.1 具有較高的安全性和穩定性

計算機技術和網絡技術的不斷發展給數字技術的發展提供了平臺，同時，智能化電氣系統的出現給數字技術的發展提供了基礎，利用數字技術能夠在生產過程中發生很大的變化，在生產過程中依然存在著對傳統設備比較依賴的情況，但是，在利用數字化技術以后，對傳統設備的依賴程度出現了慢慢降低的情況，同時，在生產穩定性方面也得到了改善。而且，數字化技術的應用對一些設備的器件進行了改善，在生產的安全性以及可靠性方面得到了提高。例如在生產過程中應用數字互感器和光纖技術，能夠更好的提高設備的安全性能。數字技術在電氣自動化領域中進行應用，能夠更好的促進工業生產，同時，其在應用范圍以及規模上在不斷的擴大。

1.2 使用數字化技術有較高的經濟性

數字技術在電氣自動化領域中進行應用，能夠更好的提高設備的自動運行效率，同時，在信息通信方面也表現出了很好的效果。數字技術也具有智能化功能，其在使用過程中能夠制定統一的標準，在使用過程中規范性很高，在保證產品質量的同時也能降低生產企業的成本，具有很好的經濟性。使用數字化技術能夠提高電氣自動化技術的創新功能，在信息共享以及提高運行效率方面效果很好。電氣自動化技術在應用過程中出現了大量的人力節省問題，在保證生產效益的同時，也能更好的避免人工導致的誤差，因此，其是工業生產過程中一種具有很高性價比的操作技術。

1.3 數字技術有較強的可操作性

數字技術自身具有很強的邏輯性，因此，能夠進行自我識別、自我判斷以及流程的自動化操作，操作人員在工作中只需在外部輸入相關的指令，系統能夠快速而且準確的進行指令的分析，對相關信息進行識別，同時，在數字系統中能夠非常輕松和便捷的進行操作，在準確性方面效果很好。

2 數字技術在電氣自動化領域的創新

數字技術在電氣自動化領域中進行應用具有很大的優勢，其在發展過程中效果也非常好。數字技術在發展過程中雖然有很多的優勢，但是，還是存在著很多的不足。數字技術在電氣自動化領域中應用的時間比較短，因此，在應用過程中沒有形成完成的方法，同時，具有專業技術的人才非常缺乏，導致其在應用過程中一旦出現問題無法得到很好地解決。因此，在相關方面進行創新非常明智，能夠更好的提高其應用的效果，同時，在出現問題時也能進行及時解決。

2.1 使用程序化操作達到數字處理的準確性

電氣自動化系統在運行之前，要由相關的工作人員進行指令的輸入，在整個過程中，要將指令在電腦進行輸入，但是，這個過程中會有一定的人工干預，同時，為了更好的保證其科學性和合理性，要對運行的系統進行完善和改進，然后進行必要的測試，這樣能夠滿足系統的要求。但是，在科學技術不斷發展過程中，電氣自動化技術也在不斷的完善和改進，慢慢和網絡技術進行結合，同時，綜合性更加好，實現了實時監控和有效管理的目的。在系統運行過程中，對出現的風險進行很好的管理，能夠更好的解決模塊使用過程中出現的干擾問題，同時，在流程方面更好的科學化，能夠對數字技術優勢進行更好的利用，促進工業生產獲得更好的效果。

2.2 使用智能終端實現遠程操作

在電氣自動化領域，最好的傳輸介質是光纖，可以使用智能終端及間隔層的一些功能，來實現數據的采集、傳輸和控制，進而可以對數字技術系統化、智能化進行運用。使用這種操作模式，比較適合使用具有雙功能的智能終端，第一功能的作用是保護；第二功能側重雙功能的協調配合，并進一步加強系統的穩定性。如果能解決程序接口的標準化處理問題，那么電子自動化便能實現理想效率的運行。計算機操作系統的越來越完善為數字技術的管理和不同的自動控制部分提供了具有良好功能的接口。程序接口的標準化和統一化，滿足了各種用戶使用不同的軟硬件進行數據的交換和傳輸，大大地完善了運行系統的通訊功能，符合了智能化方面技術要求。

2.3 GOOSE虛端子的運用

GOOSE虛端子理念的出現和應用，是數字技術在電氣自動化領域中的設計與裝置的一種革命性的進步，主要體現在以下三個方面：（1）GOOSE虛端子可以改良二次回路，不僅促使工程調試在理論上更容易理解，而且也在實際的運用中更加簡單方便；（2）在電子自動化領域中，在智能終端和測控裝置在進行信息交換時，GOOSE虛端子技術的優點的便會體現出來。這項技術可以對全部的線路和開關進行有效的控制，并且還具有開啟跳合閘能力，機能科學合理的保護測控遙控裝置，又能充分的運用聯閉鎖的間隔層；（3）GOOSE虛端子可以使用高效的智能終端系統設置，可以了準確便捷的控制非電量信息，比傳統的二次回路更加簡潔；（4）使用雙網配置MMS網和GOOSE網，雙網配置具有層次分明和結構清晰的特點，既簡潔又方便。MMS網的功能是：高效的管理IED、主機相互之間的通信，進而可以完成聯閉鎖、跳閘保護和測控遙控等功能。

3 結語

電氣自動化技術在發展過程中應用的范圍非常廣，在經濟發展的很多方面都有很好的應用，在信息化技術不斷發展過程中，電氣自動化技術也要進行不斷的提高，因此，數字化技術在電氣自動化領域得到了很好的應用。電氣自動化是具有高科技含量的產業和人們的生活具有密切的關系，同時，在應用范圍上會有更好的效果。對數字技術在電氣自動化領域的應用進行研究體現在多方面，更好的促進其發展，對人們的生活將會有很大的影響。

參考文獻

[1] 葉幼輝.淺談工業電氣化中數字技術的創新應用[J].電子制作，2013（8）：105.

數字化技術及自動化范文第5篇

【關鍵詞】：數字化; 智能化開關; 光電式電流

在當今的信息化時代中，數字化也越來越為人們所重視。數字化技術主要體現以下幾個方面的特性：首先，數字化是數字計算機的基礎，并且數字化是軟件技術的基礎，是智能技術的基礎；其次，數字化是多媒體技術的基礎，它為信息社會提供了基礎。數字化變電站就是使變電站的所有信息采集，傳輸，處理，輸出過程由過去的模擬信息全部轉換為數字信息，并建立與之相適應的通信網絡和系統。它的基本特征體現在設備智能化，通信網絡化模型和通信協議統一化，運行管理自動化等方面。我國首座數字化變電站-翠峰變電站位于1998年3月3日建成投產， 并于2006年3月27日改造為全數字化變電站正式投入運行。經過7個月的投產運行．各種數據采集、傳輸準確無誤．運行平穩、安全、可靠．在全國處于領先地位．并達到國際先進水平．

1. 數字化變電站的技術特點和應用

1.1 一次設備的智能化

一次設備中被檢測的信號回路和被控制的操作驅動回路都采用微處理器和光電技術的設計，這使常規機電式繼電器及控制回路的結構簡化了，傳統的導線連接被數字程控器及數字公共信號網絡所取代。可編程控制器代替了變電站二次回路中常規的繼電器和其邏輯回路，常規的強電模擬信號和控制電纜被光電數字和光纖代替。

1.2 二次設備的網絡化

變電站中常規的二次設備：故障錄波裝置、繼電保護裝置、電壓無功控制、量控制裝置、遠動裝置、同期操作裝置、在線狀態檢測裝置等，都是基于標準化、模塊化的微處理機技術而設計制造，設備之間的通信連接全部采用高速的網絡，二次設備通過網絡真正地實現了數據、資源的共享。

1.3 自動運行的管理系統

變電站運行管理系統的自動化包括電力生產運行數據、狀態記錄統計無紙化、自動化；變電站運行發生故障時，并且能夠及時地提供故障分析報告，指出故障原因及相應的處理意見；系統能自動發出變電站設備檢修報告。

要想在變電站內一次電氣設備與二次電子裝置均實現數字化通信，并具有全站統一的數據建模及數據通信平臺，在此平臺的基礎上實現智能裝置之間的互操作性。在一、二次設備之間同樣實現全數字化通信，如果變電站內智能裝置的數量急劇增加，全站智能裝置必須采用統一的數據建模及數據通信平臺，才能實現互操作性．

2. 數字化變電站自動化系統的結構

數字化變電站自動化系統的結構在物理上可分為智能化的一次設備和網絡化的二次備。在邏輯結構上分為三個層次："過程層"、"間隔層"、"站控層"。各層次內部和層次之間采用高速網絡通信。

過程層的典型設備有遠方I/O、智能傳感器和執行器，主要完成開關量和模擬量的采集以及控制命令的發送等與一次設備相關的功能。間隔層設備的主要功能包括匯總本間隔過程層實時數據信息，實施對一次設備保護控制功能，實施本間隔操作閉鎖功能。實施操作同期及其他控制功能。站控層的主要功能包括通過兩級高速網絡匯總全站的實時數據信息，不斷刷新實時數據庫，按時登錄歷史數據庫、按既定協約將有關數據信息送往調度或控制中心、接收調度或控制中心有關控制命令并轉間隔層、過程層執行。

過程層與間隔層之間基于交換式以太網的串行通信方式在標準中稱為過程總線通信，間隔層與變電站層之間串行通信方式稱為站級總線通信。

3. 數字化變電站技術中存在的問題

數字化變電站自動化系統的研究目前尚處于起步階段，大部分精力集中在過程層方面，例如智能化開關設備 ，光電互感器、狀態檢測等技術與設備的研究開發。目前存在著許多問題：首先，研究開發過程中專業協作需要加強， 比如智能化電器的研究至少存在機、電、光三個專業協同攻關。其次，材料器件方面的缺陷及改進。并且試驗設備、測試方法、檢驗標準，特別是電磁干擾與兼容控制與試驗還是薄弱環節。

4. 數字化變電站的未來發展

數字化變電站技術的發展將會是個長期的過程，需要考慮與目前常規變電站技術的兼容性。

4.1 過程層常規設備接入方案

過程層常規設備主要指互感器和斷路器設備，具體應用就是采取非常規互感器技術和智能斷路器技術，或智能斷路器控制器技術，常規設備的接入方式主要有三種基本模式：常規互感器和常規斷路器；常規互感器和智能斷路器；非常規互感器和常規斷路器。

4.2 過程總線方案

在第二階段中前面控制和測量數據的分離通信系統將合并到一起，控制和測量數據的合并減少了間隔接線的復雜性，但間隔層IED設備需要兩個以太網口分別與過程總線和變電站總線連接。由于傳送了來自合并單元的數字化電氣量測系統的瞬時值，此種通信方式比第一階段中的通信方式更快。出于這個原因將使用100 Mbit／s以太網，通過過程總線保護裝置的跳閘命令被發送到斷路器。

4.3 過程總線和站總線合并方案

由于第一 ，第二階段中過程總線和變電站總線都使用了基于MMS應用層通信堆棧的以太網，和以太網的不斷發展，使得變電總線聯接構成一個通信網。并且不會影響變電站內部站的通信。

5. 結束語

文章論述了數字化變電站綜合自動化系統的特征、結構及其發展。數字化變電站自動化是一個系統工程，要實現全部數字化變電站自動化的功能，還有許多技術問題需要攻關解決，基于智能斷路器技術的成熟度實現信息采集、處理、傳輸、從交流量的采集到斷路器操作的全數字化應用；通過變電站總線與過程層總線的集成，實現數字化變電站集成型自動化的應用。

數字化變電站技術發展過程中可以實現對常規變電站技術的兼容，這意味著數字化變電站應用技術的發展可以建立在現有變電站自動化技術的基礎上實現應用上的平穩發展和逐步突破，使新技術的應用能有機地結合電網的發展，未來在數字化變電站應用技術成熟的基礎上將標志著新代數字化電網的實現。

參考文獻

[1] 周長久.國內領先的數字變電站技術[J].云南電業．2006，11:7.

[2] 朱大新.數字化變電站綜合自動化系統的發展[J].電工技術雜志.2001，4(2):20-22.