电力系统远动原理[深度荟萃]
电力系统远动
二、电力系统远动简介
• 遥信 • 将远方站内电工设备的状态以信号的两种状态即0、1（或 断开、闭合）传送主站端（调度端）。遥信反映的内容主 要有断路器和隔离开关的位置，继电保护的动作状态，报 警信号，自动控制的投、切，发电厂、变电所的事故信号 ，电工设备参数的越限信号，以及远方站远动设备的状态 、自诊断信号等。 • 遥信的传送有变位传送和循环传送两种，以变位传送为优 。为避免发生信号丢失，在远动设备初投入运行时，需将 全部内容向主站端传送，使主站端安全监控系统内的数据 库的内容和模拟盘的信号状态准确反映系统内运行设备的 状态。在平时定期传送全部信号。 •
二、电力系统远动简介
• 对遥信的主要技术要求是在遥信变位以后应在 1秒钟内传 送到主站,并要求防止遥信误动作,即遥信编码的信号距离 应当大于或等于4,以防止外界干扰的作用。在电工设备输 入的接口部件处应加滤波和其他技术措施，防止接点抖动 后引起误反映。滤波时间常数应≤10毫秒。由于遥信的接 口部件和主要高压电工设备的接点联系，距离较远，易受 强电感应，接口处应有光电隔离或经过继电器隔离。 • 目前远动设备的遥信编码一般以数据字节的一位反映一个 开关接点的状态。但是国际电工委员会(IEC)TC-57专委会的 标准规定,一般断路器等设备的开合状态,应以两位来反映 一个开关接点的状态，即以01、10来反映，而00、11为错 误状态，只有事故告警信号才用一位数据位来反映一个信 号的状态。
二、电力系统远动简介
• 遥测 • 将远方站的各种测量值传送到主站端。遥测的主要技术指 标是模拟转器的准确度、分辨率、温度稳定性。一般要求 准确度在±0.1～±0.5％；分辨率为10或12±1位。 数字量 的字长则根据被测对象的要求而定。遥测量一般有模拟量 、数字量、脉冲计数量和其他测量值。 • 模拟量：电气设备的各种参量，诸如电压、电流、功率等 。它们经过各种变送器的转换变成统一规格的直流电压(0 ～5伏,0～±5伏,0～±10伏)或直流电流（0～1毫安，0～ 10毫安,4～10毫安）输入到远动设备，经过多路转换开关 ，输入到模数转换器，转换成10位或12位（包括符号位） 的数值，传送到主站端。
电力系统远动
PRT THREE
远动系统的基本组成：主站、子站、通信通道
主站：接收和处理子站发来的数据进行数据处理和显示
子站：采集和处理现场数据并将数据发送给主站
通信通道：连接主站和子站实现数据传输 远动系统的工作原理：通过通信通道主站和子站进行数据交互实现远程监控和控 制。
采集方式：通过传感器、数据采集器等设备进行数据采集 数据处理：对采集到的数据进行预处理、数据清洗、数据融合等处理 数据传输：将处理后的数据通过通信网络传输到远动中心 数据存储：将传输到的数据存储在远动中心的数据库中便于查询和分析
PRT FIVE
智能电网：利用现代 通信技术、计算机技 术、控制技术等实现 电网的自动化、智能 化、信息化
远动技术：实现电网 中各设备之间的远程 控制和信息交换
应用案例：智能电网 中的远动技术在电网 调度、设备监控、故 障诊断等方面的应用
效果：提高电网运行 效率降低运行成本提 高供电可靠性实现电 网的智能化管理
远动技术在分布式能源接入系统中的作用 远动技术在分布式能源接入系统中的应用案例 远动技术在分布式能源接入系统中的挑战和解决方案 远动技术在分布式能源接入系统中的发展趋势和前景
远动技术在电力市场交易系统中的应用 远动技术在电力市场交易系统中的作用 远动技术在电力市场交易系统中的应用案例 远动技术在电力市场交易系统中的发展趋势
实时监控：通过远动技术实现电力系统的实时监控及时发现异常情况 故障诊断：利用远动技术对电力系统进行故障诊断快速定位故障点 远程控制：通过远动技术实现电力系统的远程控制提高系统运行效率 数据分析：利用远动技术对电力系统数据进行分析为决策提供支持
PRT SIX
远动技术在智能电网中的 应用
智能电网对远动技术的需 求
什么是电力系统远动
1、什么是电力系统远动?答：远动-利用远程通信技术,进行信息传输,实现对远方运行设备的监视和控制。
即四遥功能。
（1）遥测:远程测量,传输被测变量值（电量或非电量）.如实时母线电压（2）遥信:远程指示,如告警\开关位置等状态发电机空转/运行（3）遥控（4）遥调，如断路器投切机端负荷增加/减少2、远动信息传输模式:循环传输模式或问答传输模式3、远动信息的循环式传输规约：①帧结构②信息字结构③传输规则4、远动信息的问答式传输规约：①称Polling远动规约②传送均为报文③异步通信方式5、远动信息的编码:按规约,把远动信息变换成各种信息字或各种报文.6、远动信道:传输远动信号的通道.7、远动系统的设备:厂站端远动装置、调度端远动装置、远动信道8、远动系统配置类型:点对点、多路点对点、多点星形、多点共线、多点环形配置9、远动系统通信方式：单工通信、半双工通信、全双工通信10、数字通信系统:远动信息→远动装置→数字信号（二进制）→远动信道→输出11、串行通信及传输控制规程：①异步通信②同步通信③传输控制规程12、通信信道：输电线路、无线电调度、微波/卫星/光纤信道13、实现远动的手段：①配备必要自动装置②设国家调度/大区网调/省级调度和地区调度等各级调度中心14、数字通信系统的质量主要指标:①信号传输的有效性(传输速率) ②信号传输的可靠性(差错率)15、电力系统调度中心的任务：①合理调度发电厂出力②迅速排除故障③实时了解,决策调整16、调度自动化系统⑴组成:远动子系统、计算机子系统、人机联系子系统⑵功能组成:数据采集和监控(SCADA)和能量管理系统(EMS)⑶五级调度：①国家调度：调度自动化系统EMS系统.协调大区网间联络线潮流和运行方式,管理全国电网运行.②大区网调：EMS.负责超高压网的安全运行,管理电能质量和经济运行水平.③省级调度：EMS.负责省网的安全运行,管理电能质量和经济运行水平.④地区调度：SCADA系统.分散收集处理信息,集中调度.⑤县级调度：SCADA系统.主要进行负荷管理.17、信道编码作用:抗干扰18、码距：101、010为3（对应的不同码数）11111重量为5（非零码元个数）最大似然译码：000开关合111开关分闸110表分闸奇偶校验码---奇（偶）：包含这个码在内1个数为奇（偶）19、信源编码：对信息源发出的模拟信号进行模数转换{0、1为码元00001111为码字（整体）}20、线性分组码=非零码字的最小重量21、三相短路故障和正常运行时，系统里面是正序。
第一章电力系统远动概述
第二节远动系统的功能
电力系统远动原理及应用
• 所谓远动，就是应用远程通信技术，对远方的运行设备进行监视和控 远动， 远动 就是应用远程通信技术， 实现远程测量、 • 制，以实现远程测量、远程控制和远程调节 实现远程测量 远程控制和远程调节等各项功能。 • 电力系统远动的主要任务如下。 • ①将表征电力系统运行状态的各发电厂和变电所的有关实时信息采集 • 到调度控制中心。 • ②把调度控制中心的命令发往发电厂和变电站，对设备进行控制和调 节。 • 为完成上述任务，远动装置要实现基本“四遥 四遥”功能: 四遥 • 遥测，即远程测量，应用远程通信技术，传输被测变量的值。如调 ①遥测 • 度端对远方厂站端的电流、电压、用功、无功的远程测量。(连续电量) • 遥信，即远程指示、远程信号，应用远程通信技术完成对设备状态 ②遥信 信息的监视。如对厂站端的告警情况、开关位置或阀门位置这样的状态 信息的远程监视。(开关量) • 遥控，即远程命令，应用远程通信技术，使设备的运行状态产生变 ③遥控 化。如远方控制厂站端的断路器分闸、合闸，发动机的开机、停机等。 (开关量) • 遥调，即远程调节，对具有两个以上状态的运行设备进行控制的远 ④遥调 程命令。如改变变压器的分接头位置、改变发动机组的用功出力等。 (连 续量)
电力系统远动原理及应用
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遥控是调度所（主站端）远距离控制发电厂、变电站内需要调节控制的 遥控 对象。被控对象一般为发电厂、变电站电气设备的合闸和跳闸、投入和 切除等。由于遥控涉及电气设备动作，所以要求遥控动作准确无误，一 般采用选择——返送校验——执行的过程。 在调度员发送命令时，首先校核该被控制站和被控制的设备应在正常运 行状态，系统或变电所没有发生事故和警报，所发出的命令符合被控设 备的状态。在主站端校验正确后，方能向远方厂、站发送命令。 命令被送到远方厂、站以后，经过差错校核，确认命令没有受到干扰。 远方厂、站收到命令后，应先检查输出执行电路没有接点处于闭合状态， 然后将正确接收的命令输出，同时将输出命令的状态反编码送到主站端； 主站端将接收到的返送校核码与原命令码进行比较。在返送校核无误后， 将结果显示给调度人员，并向远方厂、站发送执行命令。此时由执行命 令将输出执行电路的电源合上，驱动执行电路，使操作对象动作。 被控制的对象动作后，还要检查有关电路是否有接点粘上，并将动作 结果告知主站，经过一定时间将电路电源自动切除。对于电力系统，遥 控的技术指标是正确动作率为100％。 遥控信号是开关信号
电力系统远动技术概述(ppt 66页)
第三章 电力系统远动技术
数字信号的调制
第三章 电力系统远动技术
数字信号解调 • 振幅键控非相干解调原理框图
• 振幅键 控非相干 解调过程 各点波形 图
第三章 电力系统远动技术
2. 频率键控(FSK)（非相干解调）
第三章 电力系统远动技术
2. 频率键控(FSK)（非相干解调）
第三章 电力系统远动技术
信道
(b)半双工方式
甲方发信端 甲方收信端
信道
(c)全双工方式
直通方式和交换方式 （需交换机）
同步通信和异步通信
乙方收信端
乙方发信端 乙方收信端
乙方收信端 乙方发信端
第三章 电力系统远动技术
•信息传输速率与误码率 •通信系统的性能指标：有效性（速度）、可靠性 （质量）、适应性、经济性及维护使用
装置开关输出回路接线图
第三章 电力系统远动技术
第三章 电力系统远动技术
第一节 信息传输基础 信息传输的过程称为通信，所有通信都是将
消息变成与之对应的信号来传递。 现代通信主要是以电信号来传递的，通常寄
托在电信号的某一参量上，按电信号的参量承载 的信号类型可分为 连续的：模拟信号——普通的电话机 离散的：数字信号——电报、传递的数据、遥控指 令等
在帧中每一个字末端附上一个奇或偶校验 码。 选择附加码是“1”或“0”的原则为： 使得该字包括监督码元在内含有偶个“1” （偶校验）或奇数个“1”（奇校验）
第三章 电力系统远动技术
二维奇偶监督码
恒比码：从某确定码长的码组中挑选那些1和0的比例为 恒定值的码组作为许用码，在检验时，只要计算接受码组 中的1的数目是否正确，就可知道有无错误
第三章 电力系统远动技术
电力系统远动[深度荟萃]
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Y
障，这时应进行遥
与上次遥信状态 是否相同?
N 置遥信量变位标志 读变位时间
遥信出错处理
信出错处理。在遥 信正确读取后，应
Y
与前次遥信状态进
行比较，判断有无
返回
变化，如果有变
图2-11 遥信定时扫查子程序框图
位，记下变位时 刻，置变位标志。
行业特制
25
变位触发模式
❖ 在实时扫查模式的基础上稍加修改则可实现
人机联系子系统
主计算机
前置机
远动 信道
1
2
3
远动终端1-N
计算机子系统 远动子系统
调度自动化系统组成
行业特制
9
❖ 调度自动化系统分层控制 国家调度 其调度自动化系统为EMS系统； 大区网调 其调度自动化系统也为EMS系统； 省级调度 地区调度 其调度自动化系统一般为SCADA 系统; 县级调度
行业特制
选通
S
数据
A
选择
B
C
输出
Y
100000000
X01010101 X00110011 X00001111 0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
W
1 D0 D行1业特D制2 D3 D4 D5 D6 D7
21
图2-9为采用1片SN74LS244和8片SN74151 实现64路遥信量输入的例子．
最后可以在一定误差范围内达到Ui=Uo，这时输出转换结束信号EOC， 且输出的n位二进制有效数据。该数据正是A/D转换后得到的数字量。
行业特制
31
以一个8位A/D转换器为例加以说明。设A/D转换的满量程为5V，输入电 压Ui为4.5V，转换过程见下表。
电力系统远动原理
怎样实现？早期靠电话联系。
远动系统的引入
随着自动化通信控制技术的发展，出现了一种 自动化装置替代电话联系的方式。
位置：安装于调度中心和厂站端，借助某种信 道自动传输信息。
功能：向调度端传递厂站端信息并显示，存储， 处理。根据需要由调度端操作调节厂站设备， 满足前述的需要。
电力系统远动原理及技术
电力系统远动原理及技术
第一章 绪论
远动：TeleControl RemoteControl
从英文知道，实际上远动就是遥控，只是电力系统的 习惯叫法而已。
问题：为什么需要遥控，遥控如何理 解？
第一章 绪论 1.1 概述
1、复杂电力系统的主要管理问题
距离远管理困难
设备多
监控难
各种设备状态不一
信息字
控制字当然也是48位，由6个字节组成，从前往后依次为：
控制字节：ELSD0001
帧类别字节：重要遥测A帧、次要遥测B帧、一般遥测C帧、 遥信状态D1、电能量脉冲计数值D2、顺序事件记录E、遥 控（选择、执行、撤销）、升降（选择、执行、撤销）、 设置时钟等。
信息字数字节：本帧包含的信息字数。
常用远动信道
采用专用有线信道(近距离) 电力载波信道(投资小) 微波信道(高频率) 光纤信道 无线电信道 卫星通信（特殊微波）
专线通信
由远动装置产生远动信号。 直流信号：幅值、极性信号。 交流信号：频率 介质：架空线、专用电缆 缺点：近距离（经济，技术原因：损耗
大）
载波通道
特点：？（表示方式0，1）
遥控信息
改变设备运行状态的命令，如发电机的起停命 令，断路器的分合命令。电容器，电抗器的投 切命令。
电力系统远动_正文
第一节电力系统远动的功能
远动（telecontrol）:利用远程通信技术进行信息 传输,实现对远方运行设备的监视和控制。 四遥： 遥测即远程测量（telemetering）:应用远程通信 技术，传输被测变量的值。 遥信（teleindication；telesignalization) :对 诸如告警情况、开关位置或阀门位置这样的状态信 息的远程监视。 遥控即远程命令（telecommand）：应用远程通信 技术，使运行设备的状态产生变化。 遥调即远程调节（teleadjusting）：对具有两个 以上状态的运行设备进行控制的远程命令。
电力系统构成
发电厂： 变电所： 输配电线路： 用电设备：
发电 输电 配电 用电
电力系统几 级调度机构
国家调度 大区网调 省级调度 地区调度等
第二节 远动信息及传输模式
一、远动信息内容
遥测：发电厂、变电所的各种运行参数， 它分为电量和非电量两类。 电量包括：母线电压、系统频率、流过电 力设备（发电机、变压器）及输电线的有功功 率、无功功率和电流。 非电量包括：发电机机内温度以及水电厂 的水库水位等。这些量都是随时间作连续变化 的模拟量。
问答式传输规约中的报文 （Message） 格式见 图2-1。 报文头：3~4个字节，指出 进行问答的RTU的地址、报文所 属的类型、报文中数据区的字节 数。 数据区：传送的信息内容。 校验码：用报文头和数据区 的字节运算得到。可以是奇偶校 验码，也可以是CRC校验码。 问答式与循环式传输规约最 明显的差别是，问答式传输规约 中，不同类型的报文，报文的总 长度不同，且报文长度的变化总 是按字节增减。
第一章 概述
现代大型工业生产系统，比如电力系统、石油系统、 铁路系统等，组成大型工业生产系统的生产设备及生产 部门多，且分散在相距甚远的广阔地区。为了保证系统 的正常工作，构成系统的各部分必须在一个调度机构的 统一指挥下协调工作。为此，调度机构要随时了解系统 各部分在生产过程中的实际情况，并在此基础上作出对 生产过程进行指挥的策略。为了使调度工作既满足实时 性好，又保证可靠性高，必须借助远动技术实现调度管 理。 远动技术是一门综合性的应用技术，它的基本原理 包括数据传输原理、编码理论、信号转换技术原理、计 算机原理等。远动技术是调度管理和现代科技的产物， 因此它随着科学技术，特别是计算机技术的迅猛发展而 不断更新换代。
电力系统远动.
二、电力系统远动简介
• 数字量：主要是水位计、数字或频率计、功角转换器、电 能累加器和变压器分接头位置所反映的水位、系统频率、 电气量的功率角，发（耗）电量以及变压器分接头位置等 。这些量经过相应的变送器或直接以并行数字状态输入到 远动设备的并行接口部件。输入的格式可能是若干组并行 的二进制、二-十进制等形式。 • 脉冲计数量：脉冲电能表以脉冲串的形式向远动设备输入 ，由远动设备进行累加。根据调度端(主站端)的冻结和传 送命令，向主站端传送。传送的间隔周期可能是 15分钟、 1 小时、8小时或24小时。累计器的字长可以是6位二-十进 码,和电能表的字长一样；或者是8位二进制字长。后一种 情况要求传送的时间间隔短，在两次传送的时间内累加器 不会溢出。
二、电力系统远动简介
• 遥信 即远程指示；远程信号 ：对诸如告警情况、开关位 置或阀门位置这样的状态信息的远程监视。 • 遥信主要有那些量 • 断路器、隔离开关位置信号、变压器分接头位置、变压器 本体故障信号、断路器操作机构故障、控制回路断线、远 方就地操作转换、直流系统信号、保护动作信号、装置异 常信号、通信故障信号。 • 大门位置、消防报警、UPS交流电源消失。
二、电力系统远动简介
• 返送校验 • 命令被送到远方站以后，经过差错控制的校核,确认命令没 有受到干扰。远方站收到命令后,应先检查输出执行电路没 有接点处于闭合状态；然后将正确接收的命令输出，同时 将输出命令的状态反编码送到主站端；在主站端将接收到 的返送校核码进行比较。
二、电力系统远动简介
• 执行 • 在返送校核无误后，将结果显示给调度人员，并向远方站 发送执行命令。此时由执行命令将输出执行电路的电源合 上，驱动执行电路操作对象动作。被控制的对象动作后， 过一定时间还要检查有关电路是否有接点粘上，并将动作 结果告知主站，过一定时间将电路电源自动切除。只有这 样严格的技术措施，才能保证遥控的正确无误。对于电力 系统，遥控的技术指标是执行的正确动作率为100％。
电力系统远动[深度荟萃]
行业特制
12
图2-1是断路器动作机构 原理图。当合闸线圈YC通 电，断路器闭合，辅助触点 QF断开；当跳闸线圈YT通 电，断路器断开，QF常闭触 点闭合。
行业特制
YC YT
QF 图2-1
13
图2-2 是断路器事故跳
+KM
闸音响回路的一部分。断路器
在合闸位置时，SA投入合闸 后位置，SA的1-3，23-21两 对触点闭合，而QF常闭触点
选通
S
数据
A
选择
B
C
输出
Y
100000000
X01010101 X00110011 X00001111 0 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
W
1 D0 D行1业特D制2 D3 D4 D5 D6 D7
行业特制
4
1.2远动信息及传输模式
❖ 远动信息：遥测信息、遥信信息、遥控信息、 遥调信息。
❖ 远动信息传输模式：循环数字传输模式 （CDT方式）、问答传输模式（polling方式）
❖ 常用远动信道：专用有线信道、复用电力线 载波信道、微波信道、光纤信道、无线电信 道等。
行业特制
5
1.3远动系统
❖ 远动系统功能结构图
SA
1KSM SYM R
QF -XM
1 3 23 21
在断开位置。若此时断路器跳 闸，则QF触点闭合，接通回
1KSM
1KM
路的正、负电源，使信号脉冲 继电器1KSM的触点闭合，接
-KM HA
通音响报警回路。
1KM
行业特制 图2-2 有源
14
上面介绍的是单触点遥信。目前在遥信对象状态的采集方面也有采用
电力系统远动全套精品课件
第一节电力系统远动的功能
远动（telecontrol）:利用远程通信技术进行信息 传输,实现对远方运行设备的监视和控制。 四遥： 遥测即远程测量（telemetering）:应用远程通信 技术，传输被测变量的值。
电力系统构成
ห้องสมุดไป่ตู้
发电厂：
发电
变电所：
输电
输配电线路：
配电
用电设备：
用电
电力系统几 级调度机构
国家调度 大区网调 省级调度 地区调度等
第二节 远动信息及传输模式
一、远动信息内容
遥测：发电厂、变电所的各种运行参数， 它分为电量和非电量两类。
电量包括：母线电压、系统频率、流过电 力设备（发电机、变压器）及输电线的有功功 率、无功功率和电流。
第五章 远动信息的信源编码
第一节 遥信信息的采集和处理 第二节 遥测量的采集 第三节 遥测信息的处理 第四节 脉冲量的采集和处理 第五节 遥控和遥调
第六章 电量变送器
第一节 交流电流变送器和 交流电压变送器
第二节 功率变送器 第三节 交流采样原理及算法 第四节 被测电量的交流采样 第五节 电量变送器的主要性能指标
第九章 电力调度自动化系统
第一节 计算机网络基础 第二节 电力调度自动化系统 第三节 电力调度自动化系统的
软件模块 第四节 前置工作站 第五节 调度工作站 第六节 远动工作站 第七节 调度自动化系统的性能指标
前言
为贯彻落实教育部《关于进一步加强 高等学校本科教学工作的若干意见》和 《教育部关于以就业为导向深化高等职业 教育改革的若干意见》的精神，加强教材 建设，确保教材质量，中国电力教育协会 组织制订了普通高等教育“十一五”教材 规划。该规划强调适应不同层次、不同类 型院校，满足学科发展和人才培养的需求， 坚持专业基础课教材与教学急需的专业教 材并重、新编与修订相结合。本书为修订 教材。本书是根据高等学校电力工程类专 业教学指导委员会制定的教学大纲编写的。
电力系统的远动控制技术的基本原理、功能
电力系统的远动控制技术的基本原理、功能
电力系统的远动控制技术的基本原理、功能摘要】：电力系统是电能的生产与消费系统，随着科学技术的迅速发展，电力自动化技术在电力系统中的应用日益广泛，发挥着越来越重要的作用。
本文介绍了电力系统结合计算机技术、通信技术和控制技术，利用电力系统自身设备，通过远动控制技术实现调度自动化，实现电力系统调度自动化。
文章分析了电力系统的远动控制技术的基本原理、功能及其应用的关键技术。
关键词】：远动控制,电力自动化,应用
引言
电气自动化专业在我国最早开设于5O年代，名称为工业企业电气自动化。
虽经历了几次重大的专业调整，但由于其专业面宽，适用性厂，一直到现在仍然焕发着勃勃生机。
据教育部最新公布的本科专业设置目录，它属于工科电气信息类。
新名称为电气二程及其自动化或自动化。
电力系统自动化主要包括生产过程中的自动检测与自动调节和控制功能，另外还包括系统和元件中的自动安全保护功能与网络信息中的自动传输功能。
为了实现电力系统真正的自动化，计算机技术、通信技术和远动控制技术必不可少，远动系统由远动控制主站、远动终端和通信通道三部分组成。
一、远动控制的基本原理
远动控制技术就是指为了实现远程调节、远程控制、远程信号、远程测量等诸多功能，采用远程通信技术来监视和控制远方的运行设备。
电力系统远动技术
云计算和边缘计算
02
利用云计算资源进行数据处理和存储，同时利用边缘计算进行
实时监控和反馈。
标准化和模块化设计
03
制定统一的标准，实现设备的标准化和模块化，提高设备间的
兼容性。
未来发展趋势与展望
智能化
集成化
利用AI和机器学习技术对电力系统进行智 能分析和优化。
将多种功能集成于一个系统中，实现更高 效的管理和监控。
数字通信阶段
随着数字技术的发展，电力系统远动 技术逐渐采用数字通信方式，提高了 信号的传输效率和稳定性。
02 电力系统远动技术的原理 与基础
数据采集与传输原理
数据采集
通过各种传感器和测量仪表对电力系 统中的电压、电流、功率、频率等电 气量进行测量，并将测量结果转化为 数字信号。
数据传输
将采集到的数字信号通过特定的通信 协议和传输介质进行传输，常用的传 输介质包括光纤、电力线、无线等。
成果与影响
智能电网的建设提高了电力系统的稳定性和可靠性，减少了停电和故 障发生的频率，为当地经济发展提供了有力支持。
某电力企业远程监控系统优化
背景介绍
某电力企业在运营过程中，发现其远程监控系统存在一些问题和 不足，需要进行优化。
实施方案
该企业采用了更先进的远程监控技术和设备，对原有系统进行了升 级和改造。
特点
具有远程、集中控制、实时监测 、自动调整等功能，能够提高电 力系统的稳定性和可靠性，降低 运营成本。
电力系统远动技术的应用场景
1 2
远程监控
通过远动技术实现对发电厂、变电站等电力设施 的远程监控，实时监测设备的运行状态和电量参 数。
调度管理
电力系统调度中心利用远动技术对电网进行实时 监测和调控，实现电力的优化调度和平衡。
电力系统远动技术个人总结
电力系统远动技术个人总结电力系统远动技术是指通过远程控制和监控，实现电力系统的开关设备和装置的远程操作和自动化控制。
经过一段时间的学习和实践，我个人对电力系统远动技术的总结如下：1. 远动技术的基本原理：远动技术通过利用现代通信和自动控制技术，实现电力系统各个设备之间的信息传输和操作指令的传递。
其基本原理是通过遥信和遥控技术，实时获取电力系统各个设备的状态和参数，并根据预定的逻辑和策略进行远程控制和自动化操作。
2. 远动技术的应用范围：远动技术广泛应用于电力系统的配电网、变电站和发电厂等领域，用于实现设备的远程操作、状态监测、故障判断和自动化控制。
通过远动技术，可以提高电力系统的运行效率和可靠性，减少人工操作的错误和安全风险。
3. 远动技术的主要功能：远动技术主要包括遥测、遥信、遥控和远程调度等功能。
遥测功能用于实时采集电力系统的状态和参数，如电流、电压、功率等；遥信功能用于传输设备的状态信息和故障信号；遥控功能用于实现设备的远程操作，如分、合闸操作；远程调度功能用于实现对电力系统的远程监控和调度操作。
4. 远动技术的发展趋势：随着信息技术的不断发展，电力系统远动技术也在不断进步和完善。
未来，远动技术将更加智能化和自动化，引入人工智能、大数据分析等技术，实现对电力系统的智能监控和自动化控制。
同时，远动技术也面临一些挑战，如信息安全、通信网络的可靠性等问题需要解决。
总之，电力系统远动技术是电力系统自动化的重要组成部分，通过远程控制和监控，提高电力系统的安全性、可靠性和运行效率。
随着技术的不断进步，远动技术将在电力系统中发挥更加重要的作用。
电力系统远动 概述
电力系统远动概述1. 引言在现代电力系统中，远动技术（Remote Terminal Unit，RTU）被广泛应用于电力系统中的监测、控制和保护。
通过使用远动系统，电网运维人员可以远程监测和控制电力系统中的设备，提高系统的可靠性和安全性。
本文将介绍电力系统远动的概念、原理、应用以及未来的发展方向。
2. 电力系统远动的概念电力系统远动是指通过使用远动终端单元（RTU）与电力系统中的设备进行远程通信，实现监测、控制和保护的技术。
远动系统通常由RTU、远动协议、通信网络以及各种控制设备组成。
3. 电力系统远动的原理电力系统远动的原理主要基于通信技术和自动化控制。
远动系统通过RTU获取电力系统中各种设备的状态数据，如电压、电流、温度等，并将这些数据传输到远程监控中心。
同时，远动系统可以向电力系统中的设备发送控制信号，实现对设备的遥控操作。
4. 电力系统远动的应用电力系统远动广泛应用于电力系统的监测、控制和保护。
以下是一些常见的应用场景：•实时监测：通过远动系统，可以实时监测电力系统中各种设备的运行情况，如变压器、开关设备、发电机等。
运维人员可以通过监测数据判断设备是否正常运行，并根据需要采取相应的操作。
•遥控操作：通过远动系统，运维人员可以对电力系统中的设备进行遥控操作，如开关、闭锁、调节设备参数等。
这样可以实现对电力系统进行远程控制，提高操作的灵活性和效率。
•故障监测和保护：远动系统可以实时监测电力系统中的故障，并对其进行保护。
当发生故障时，远动系统可以及时发出警报，并采取相应的措施，避免事故的扩大。
•数据分析：远动系统可以对电力系统中的数据进行收集和分析，提供给运维人员进行决策。
通过对数据的分析，可以发现潜在问题，提前采取措施进行预防。
5. 电力系统远动的发展方向近年来，随着信息技术的发展，电力系统远动技术也在不断创新。
未来的电力系统远动有以下发展趋势：•数据处理和分析能力的提升：随着大数据技术的发展，电力系统远动将更加注重对数据的处理和分析能力。
《电力系统远动》课件
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02
电力系统远动的基本原理
数据采集与处理
数据采集
通过各种传感器和测量仪表，实时监测电力系统各节点的电 压、电流、功率等运行参数，并将这些数据转换为数字信号 。
数据处理
对采集到的数字信号进行预处理，如滤波、去噪、格式转换 等，以提取出有用的信息，为后续的分析和控制提供依据。
数据传输原理
数据传输方式
电力系统远动
contents
目录
• 电力系统远动概述 • 电力系统远动的基本原理 • 电力系统远动的关键技术 • 电力系统远动的应用场景 • 电力系统远动的发展趋势与挑战 • 案例分析
01
电力系统远动概述
定义与特点
定义
电力系统远动是一种利用远程通信技 术对电力系统进行监视和控制的技术 。
特点
具有远程监视、控制和保护功能，能 够实现电力系统的实时监测、调度和 控制，提高电力系统的安全性和稳定 性。
04
电力系统远动的应用场景
智能电网中的应用
智能电网是电力系统远动技术的重要应用场景之一。通过远 动技术，可以实现电网的实时监测、控制和调度，提高电网 的可靠性和稳定性。
具体而言，远动技术可以用于监测电网设备的运行状态、收 集电网运行数据、控制电网设备的运行状态等，为智能电网 的运行和管理提供有力支持。
遥控技术通过远程控制开关、调节变压器分接头等操作，实现对电力系统的远程控制； 遥调技术则通过远程调整发电机出力、投退无功补偿装置等操作，实现对电力系统运行
状态的远程调整。
故障诊断与处理技术
总结词
故障诊断与处理技术是电力系统远动技 术的难点，用于及时发现和解决电力系 统的故障问题。
VS
电力系统远动保护
电力系统远动保护电力系统远动保护，作为保障电力系统稳定运行和设备安全的重要组成部分，起着至关重要的作用。
本文将对电力系统远动保护的定义、原理、常见技术和发展趋势进行详细介绍。
一、电力系统远动保护的定义电力系统远动保护是指通过远距离装置或系统对电力系统的异常和故障进行监测和判断，及时采取保护措施，以防止或减轻电力系统故障带来的损失。
远动保护主要通过信号传输、判断逻辑和执行器等组成，确保电力系统的可靠运行。
二、电力系统远动保护的原理1. 远距离信号传输原理电力系统远动保护采用远距离信号传输原理，通过同步电流、同步电压和保护信号等传输方式，将电力系统的工作量和状态信息传送到远端装置或系统。
远距离信号传输可以通过有线、光纤或无线等方式实现。
2. 远动保护逻辑原理电力系统远动保护的判断逻辑主要依赖于故障电流和电压等特征参数。
当电力系统发生异常或故障时，远动保护系统将通过对比实时测量值和设定值，判断系统是否存在故障，并对故障进行定位和隔离。
3. 远动保护执行原理电力系统远动保护在判断出故障后，需要及时采取保护措施，以保证电力设备和电力系统的安全。
通常，远动保护系统会向执行器发送指令，触发断路器、开关等装置进行动作，切除故障电路，保护电力系统不受损。
三、电力系统远动保护的常见技术1. 微机远动保护微机远动保护利用先进的微机技术，实现对电力系统的监测、测量和保护功能。
相比传统的电力系统保护方式，微机远动保护具有响应速度快、抗干扰能力强等优势。
2. 通讯网络技术通讯网络技术在电力系统远动保护中扮演着重要角色，它能够实现不同装置之间的信息传输和远程控制。
常见的通讯网络技术包括以太网、现场总线等，它们提高了电力系统的可管理性和数据传输效率。
3. 智能保护装置智能保护装置是电力系统远动保护的重要组成部分，它具备数据采集、判断、控制和通信等功能。
智能保护装置能够对电力系统的各种故障进行快速判断和处理，并传输实时数据到上位系统，实现对电力系统的全面监测。
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电量参数：电压，电流，频率，功率。
非电量参数：温度，水位，油位。
1采集方式：电量----变送器（直流，交流）
非电量----传感器（直流量、数字量）
2 A/D
3 电量采集（脉冲、数字量）
行业特制
13
遥信信息
状态信号 1、开关，刀闸的状态信息 2、保护、自动装置的动作状态 3、发电机的开停机信号 4、其他的运行状态信号（如事故总信号）
功能码（8）
信息码（32位）
行业特制
校验码（8）
19
远动信息的编码
以报文为单位传输 报文格式如下：
报文头
数据区
校验码
行业特制
宽度为8位，长 度为3-4字节
长度可变， 字节数可变
20
DL451（部颁CDT）
帧结构（帧长度可变体现在信息字个数可变） 字：不同于计算机中字的概念，为48位，是码字
行业特制
4
调度系统的作用
1、制定运行方式、确定各发电厂出力。 目的：保证系统正常运行、安全、经济。
2、发生故障时，迅样实现？早期靠电话联系。
行业特制
5
远动系统的引入
随着自动化通信控制技术的发展，出现了一种 自动化装置替代电话联系的方式。
位置：安装于调度中心和厂站端，借助某种信 道自动传输信息。
功能：向调度端传递厂站端信息并显示，存储， 处理。根据需要由调度端操作调节厂站设备， 满足前述的需要。
远动技术可以发挥哪些作用？
行业特制
6
2、电力系统远动技术的作用
提高自动化程度
及时处理各种事故
节约运行费用
减少停电 缩短停电时间
建立真正的调度自动
如何实现？ 化，能量管理系统
行业特制
7
3、电力系统远动要完成的任务
任务：1、将电力系统的运行状态采集并传送到调 度中心（监测）
2、接受调度中心下达的命令去调控电力系 统中的设备的运行状态（控制）
对远动（遥控）的理解：实际上应该理解为监控更 为合理，即控制一个设备的前提是我们能够清楚地 监测到这个设备的运行状态，在此基础上，再根据 实际需要对其进行控制。
行业特制
8
4、相关学科与理论技术（参考资料）
行业特制
16
远动信息的传输模式
循环数字传输模式（CDT）：厂站端将要发送的远动信息按 照规约（协议）的规定组成各种帧，再编排好顺序，一帧一 帧地循环向调度端传送。
特点： 周期性发送 不论调度端是否需要 不需要调度端发问 逻辑上需要独占通道 对信道质量要求较低
行业特制
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远动信息传输模式
电力系统远动技术涉及到的学科：电力系统、 计算机、通信、控制等学科。
它的基本理论和技术包括：数据采集理论和 技术、计算机原理、编码理论、数据传输原理、 信息论以及电力系统运行状态的基本理论。
行业特制
9
1.2 电力系统远动功能
1、调度中心和远动设备之间的数据传输示意图
调度中心
远动设备
YX YC
YK YT
电力系统
行业特制
10
2、电力系统远动的功能
由图可知其功能为： （1）、调度中心通过对远动设备获得远方的电
力系统设备的运行状态（图中的虚线）和设备 的运行数据（简称为遥测量，以YC表示）以及 设备的状态（简称遥信量，以YX表示）。 （2）、调度中心可以根据需要对电力系统设备 进行远方控制（简称为遥控，以YK表示）和远 方调节（简称遥调，以YT表示）。
特点：？（表示方式0，1）
行业特制
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遥控信息
改变设备运行状态的命令，如发电机的起停命 令，断路器的分合命令。电容器，电抗器的投 切命令。
特点：可靠性要求高。 保证措施：返校。
行业特制
15
遥调信息
传送改变设备运行参数的命令，如改变 发电机有功出力(调速)和励磁电流(调压) 的设定值，改变变压器分接头的位置。
同步通信：串行通信的一种方式，以同步字符作为传送开始，字
符之间不允许有空隙，线路空闲时发同步字符。但是两端频率有
一定误差，造成码元相位差，累积后可能造成错位，导致失步。
是帧同步方式。
行业特制
22
同步字的作用
DL451规约要求远动信息的传送采用同步通信方式，即通 信过程以同步字的检测作为信息传输的开始。
问答传输模式（POLLING）：若调度端要得到厂站端的 监视信息，必须向其发送查询命令报文。厂站端按照 收到的不同类型命令报文发送回答报文。
特点： 有问才答 按需回答 可以共享通道（地址区别） 对信道要求高，且必须为双向通道（全双工或者半双
工）
行业特制
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远动信息的编码
循环式（部颁）： 以帧为单位（帧长度可变） 帧由各类字组成。包括信息字，控制字等 信息字由6个字节组成（48BIT），固定长度
距离远管理困难
设备多
监控难
各种设备状态不一
调度难
怎样解决这些问题？
行业特制
3
调度系统的必要性
1、电能难于大量储存 2、实时生产=实时消费 3、消费随时在变化（有一定规律，但是不能精确
确定） 4、生产必须跟踪消费 5、还要保证消费的质量（供电质量） 6、同时重要的是要保证安全性、经济性 7、自动装置+各级调度系统
电力系统远动原理及技术
四川大学电气信息学院
陈实
行业特制
1
电力系统远动原理及技术
第一章 绪论
远动：TeleControl RemoteControl
从英文知道，实际上远动就是遥控，只是电力系统的 习惯叫法而已。
问题：为什么需要遥控，遥控如何理 解？
行业特制
2
第一章 绪论 1.1 概述
1、复杂电力系统的主要管理问题
行业特制
11
3、远动信息的基本内容
电力系统远动实现的功能通常又称为“四 遥”功能。
除了基本的四遥功能,还包括SOE,事故追 忆、召唤时钟、广播命令等功能.
为了实现这种“四遥”功能，远动信息的 基本内容包括：遥信信息、遥测信息、遥控 信息和遥调信息。
行业特制
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遥测信息
各种运行参数，主要特点是随着时间连续变化的模拟 量。
的意思。
同步字
控制字
信息字
。。。。。。
信息字
各个字起什么作用？
行业特制
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串行通信
计算机通信的基础是同步：发送端时钟频率=接收端传输时钟频 率、相位一致的运转。可以理解为两端速率相同，码元起止时刻 相同。
串行通信：信息一位一位传输。对应计算机RS232串口。
异步通信：串行通信的一种方式，以字符为单位进行传输，每个 字符均有起始位、数据位、校验位（可没有）、停止位。每个字 符的起始位都起到对该字符的同步作用。是位同步方式。额外花 费大，效率低。