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　　農(nóng)業(yè)機(jī)械化論文,高分求助

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淺談如何正確操作、保養(yǎng)農(nóng)業(yè)機(jī)械提高使用效率

摘要：農(nóng)業(yè)機(jī)械化是先進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的象征，是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要組成部分。農(nóng)業(yè)機(jī)械是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中不可或缺的好幫手，但在實際購買、使用、操作、保養(yǎng)與維護(hù)中會遇到很多問題。如何避免發(fā)生這些問題顯得尤為重要，不僅可以大大提高農(nóng)機(jī)具的工作效率，降低成本，更重要的是可以節(jié)約勞動力增產(chǎn)增收。（剩余1901字）

自動化專業(yè)相關(guān)論文6000字

淺談超高壓變電站的自動化發(fā)展
摘要:在變電站自動化領(lǐng)域中，智能化電氣的發(fā)展，特別是智能化開關(guān)、光電式互感器等機(jī)電一體化設(shè)備的出現(xiàn)，
變電站自動化技術(shù)即將進(jìn)入數(shù)字化新階段。本文論述了超高壓變電站自動化系統(tǒng)的特征、結(jié)構(gòu)及功能劃分，并探
討了超高壓變電站自動化系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)安全和通信方式等相關(guān)技術(shù)發(fā)展的新動向，以及發(fā)展
超高壓變電站自動化系統(tǒng)應(yīng)采取的策略。
關(guān)扭詞:超高壓變電站自動化數(shù)字化智能化模式策略
1前言
電力工業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)和命脈，我國對電力工業(yè)的發(fā)展一直非常重視。以330KV巧ooKV
為主網(wǎng)架的大區(qū)電網(wǎng)己經(jīng)形成，全國聯(lián)網(wǎng)的序幕已經(jīng)拉開，更高電壓等級的輸電線路正在緊張地
規(guī)劃和前期準(zhǔn)備。我國電力建設(shè)已經(jīng)進(jìn)入一個全新的建設(shè)和發(fā)展階段。
同時，變電站自動化技術(shù)經(jīng)過十多年的發(fā)展已經(jīng)達(dá)到一定的水平，在我國城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造與建
設(shè)中不僅中低壓變電站采用了自動化技術(shù)實現(xiàn)無人值班，而且在220kV及以上的超高壓變電站建
設(shè)中也大量采用自動化新技術(shù)，從而大大提高了電網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)代化水平，增強(qiáng)了輸配電和電網(wǎng)調(diào)
度的可能性，降低了變電站建設(shè)的總造價，這己經(jīng)成為不爭的事實。然而，技術(shù)的發(fā)展是沒有止
境的，隨著智能化開關(guān)、光電式電流電壓互感器、一次運行設(shè)備在線狀態(tài)檢測、變電站運行操作
培訓(xùn)仿真等技術(shù)日趨成熟，以及計算機(jī)高速網(wǎng)絡(luò)在實時系統(tǒng)中的開發(fā)應(yīng)用，勢必對己有的變電站
自動化技術(shù)產(chǎn)生深刻的影響，全數(shù)字化的變電站自動化系統(tǒng)即將出現(xiàn)。
在這些電力建設(shè)工程中，超高電壓等級(220KV及以上)變電站自動化系統(tǒng)占有重要的地位。
有關(guān)部門對此也極為重視，結(jié)合實施過程中的經(jīng)驗體會和有關(guān)技術(shù)的最新發(fā)展，專門對超高壓變
電站自動化系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)安全和通信方式等相關(guān)技術(shù)發(fā)展的新動向，以及發(fā)
展超高壓變電站自動化系統(tǒng)應(yīng)采取的策略進(jìn)行了探討。
2超高壓變電站自動化系統(tǒng)的特點
2.1智能化的一次設(shè)備
一次設(shè)備被檢測的信號回路和被控制的操作驅(qū)動回路采用微處理器和光電技術(shù)設(shè)計，簡化了
常規(guī)機(jī)電式繼電器及控制回路的結(jié)構(gòu)，數(shù)字程控器及數(shù)字公共信號網(wǎng)絡(luò)取代傳統(tǒng)的導(dǎo)線連接。換
言之，變電站二次回路中常規(guī)的繼電器及其邏輯回路被可編程序代替，常規(guī)的強(qiáng)電模擬信號和控
制電纜被光電數(shù)字和光纖代替。
2.2網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備
變電站內(nèi)常規(guī)的二次設(shè)備，如繼電保護(hù)裝置、防誤閉鎖裝置、測量控制裝置、遠(yuǎn)動裝置、故
障錄波裝置、電壓無功控制、同期操作裝置以及正在發(fā)展中的在線狀態(tài)檢測裝置等全部基于標(biāo)準(zhǔn)
化、模塊化的微處理機(jī)設(shè)計制造，設(shè)備之間的連接全部采用高速的網(wǎng)絡(luò)通信，二次設(shè)備不再出現(xiàn)
常規(guī)功能裝置重復(fù)的FO現(xiàn)場接口，通過網(wǎng)絡(luò)真正實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享、資源其享，常規(guī)的功能裝置在
這里變成了邏輯的功能模塊。
2.3自動化的運行管理系統(tǒng)
變電站運行管理自動化系統(tǒng)應(yīng)包括電力生產(chǎn)運行數(shù)據(jù)、狀態(tài)記錄統(tǒng)計無紙化;數(shù)據(jù)信息分層、
分流交換自動化;變電站運行發(fā)生故障時能即時提供故障分析報告，指出故障原因，提出故障處
理意見;系統(tǒng)能自動發(fā)出變電站設(shè)備檢修報告，即常規(guī)的變電站設(shè)備“定期檢修”改變?yōu)椤盃顟B(tài)檢
修”。
3超高壓變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)
在變電站自動化領(lǐng)域中，智能化電氣的發(fā)展，特別是智能開關(guān)、光電式互感器機(jī)電一體化設(shè)
備的出現(xiàn)，變電站自動化技術(shù)進(jìn)入了數(shù)字化的新階段。在中低壓變電站將保護(hù)、監(jiān)控裝置小型化、
緊湊化，完整地安裝在開關(guān)柜上，實現(xiàn)了變電站機(jī)電一體化設(shè)計;而在高壓和超高壓變電站中，
則將保護(hù)裝置、測控裝置、故障錄波及其他自動裝置的FO單元，如戶JD變換、光隔離器件、控
制操作回路等割列出來作為智能化一次設(shè)備的一部分。反言之，智能化一次設(shè)備的數(shù)字化傳感器、
數(shù)字化控制回路代替了常規(guī)繼電保護(hù)裝置、測控等裝置的UO部分。
因此，超高壓變電站自動化系統(tǒng)數(shù)字化的結(jié)構(gòu)在物理上可分為兩類，即智能化的一次設(shè)備和
網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備;在邏輯結(jié)構(gòu)上可分為三個層次，這三個層次分別稱為“過程層”、“間隔層”、“站
控層，，。
3.1過程層
過程層是一次設(shè)備與二次設(shè)備的結(jié)合面，或者說過程層是指智能化電氣設(shè)備的智能化部分。
過程層的主要功能分三類:
3.Ll電力運行實時的電氣t檢側(cè)
與傳統(tǒng)的功能一樣，主要是電流、電壓、相位以及諧波分量的檢測，其他電氣量如有功、無
功、電能量可通過間隔層的設(shè)備運算得出。與常規(guī)方式相比所不同的是傳統(tǒng)的電磁式電流互感器、
電壓互感器被光電電流互感器、光電電壓互感器取代;采集傳統(tǒng)模擬量被直接采集數(shù)字量所取代，
這樣做的優(yōu)點是抗干擾性能強(qiáng)，絕緣和抗飽和特性好，開關(guān)裝置實現(xiàn)了小型化、緊湊化。
3.LZ運行設(shè)備的狀態(tài)參數(shù)檢側(cè)
變電站需要進(jìn)行狀態(tài)參數(shù)檢測的設(shè)備主要有變壓器、斷路器、刀閘、母線、電容器、電抗器
以及直流電源系統(tǒng)。在線檢測的內(nèi)容主要有溫度、壓力、密度、絕緣、機(jī)械特性以及工作狀態(tài)等
數(shù)據(jù)。
3.1.3操作控制執(zhí)行與馭動
操作控制的執(zhí)行與驅(qū)動包括變壓器分接頭調(diào)節(jié)控制，電容、電抗器投切控制，斷路器、刀閘
合分控制，直流電源充放電控制。過程層的控制執(zhí)行與驅(qū)動大部分是被動的，即按上層控制指令
而動作，比如接到間隔層保護(hù)裝置的跳閘指令、電壓無功控制的投切命令、對斷路器的遙控開合
命令等。在執(zhí)行控制命令時具有智能性，能判別命令的真?zhèn)渭捌浜侠硇裕€能對即將進(jìn)行的動作
精度進(jìn)行控制，能使斷路器定相合閘，選相分閘，在選定的相角下實現(xiàn)斷路器的關(guān)合和開斷，要
求操作時間限制在規(guī)定的參數(shù)內(nèi)。又例如對真空開關(guān)的同步操作要求能做到開關(guān)觸頭在零電壓時
關(guān)合，在零電流時分?jǐn)嗟取?br>3.2間隔層
間隔層設(shè)備的主要功能是:(l)匯總本間隔過程層實時數(shù)據(jù)信息;(2)實施對一次設(shè)備保
護(hù)控制功能;(3)實施本間隔操作閉鎖功能;(4)實施操作同期及其他控制功能;(5)對數(shù)據(jù)
采集、統(tǒng)計運算及控制命令的發(fā)出具有優(yōu)先級別的控制;(6)承上啟下的通信功能，即同時高速
完成與過程層及站控層的網(wǎng)絡(luò)通信功能。必要時，上下網(wǎng)絡(luò)接口具備雙口全雙工方式，以提高信
息通道的冗余度，保證網(wǎng)絡(luò)通信的可靠性。
3.3站控層
站控層又稱為站級控制層，其主要任務(wù)是:(l)通過兩級高速網(wǎng)絡(luò)匯總?cè)镜膶崟r數(shù)據(jù)信息，
不斷刷新實時數(shù)據(jù)庫，按時登錄歷史數(shù)據(jù)庫;(2)按既定規(guī)約將有關(guān)數(shù)據(jù)信息送向調(diào)度或控制中
心:(3)接收調(diào)度或控制中心有關(guān)控制命令并轉(zhuǎn)間隔層、過程層執(zhí)行;(4)具有在線可編程的
全站操作閉鎖控制功能;(5)具有(或備有)站內(nèi)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控，人機(jī)聯(lián)系功能，如顯示、操作、打
印、報贊，甚至圖像，聲音等多媒體功能;(6)具有對間隔層、過程層諸設(shè)備的在線維護(hù)、在線
組態(tài)，在線修改參數(shù)的功能:(7)具有(或備有)變電站故障自動分析和操作培訓(xùn)功能。
4超高壓變電站自動化系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)選型
網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是超高壓變電站自動化系統(tǒng)數(shù)字化的命脈，它的可靠性與信息傳輸?shù)目焖傩詻Q定了
系統(tǒng)的可用性。常規(guī)普通變電站自動化系統(tǒng)中單套保護(hù)裝置的信息采集與保護(hù)算法的運行一般是
在同一個CPU控制下進(jìn)行的，使得同步采樣、A了D轉(zhuǎn)換，運算、輸出控制命令整個流程快速，簡
捷，而全數(shù)字化的系統(tǒng)中信息的采樣、保護(hù)算法與控制命令的形成是由網(wǎng)絡(luò)上多個CPU協(xié)同完成
的，如何控制好采樣的同步和保護(hù)命令的快速輸出是一個復(fù)雜問題，其最基本的條件是網(wǎng)絡(luò)的適
應(yīng)性，關(guān)鍵技術(shù)是網(wǎng)絡(luò)通信速度的提高和合適的通信協(xié)議的制定。
如果采用通常的現(xiàn)場總線技術(shù)可能不能勝任超高壓變電站自動化的技術(shù)數(shù)字化要求。目前以
太網(wǎng)(ethemet)異軍突起，已經(jīng)進(jìn)入工業(yè)自動化過程控制領(lǐng)域，固化051七層協(xié)議，速率達(dá)到
looMHz的嵌入式以太網(wǎng)控制與接口芯片已大量出現(xiàn)，使超高壓變電站自動化系統(tǒng)數(shù)字化的兩級
網(wǎng)絡(luò)全部采用10()MHz以太網(wǎng)技術(shù)是可行的。
5超高壓變電站自動化系統(tǒng)發(fā)展中的主要問題
在三個層次中，超高壓變電站自動化系統(tǒng)數(shù)字化的研究正在自下而上逐步發(fā)展。目前研究的
主要內(nèi)容集中在過程層方面，諸如智能化開關(guān)設(shè)備、光電互感器、狀態(tài)檢測等技術(shù)與設(shè)備的研究
開發(fā)。國外己有一定的成熟經(jīng)驗，國內(nèi)的大專院校、科研院所以及有關(guān)廠家都投入了相當(dāng)?shù)娜肆?br>進(jìn)行開發(fā)研究，并且在某些方面取得了實質(zhì)性的進(jìn)展。但歸納起來，目前主要存在的問題是:(l)
研究開發(fā)過程中專業(yè)協(xié)作需要加強(qiáng)，比如智能化電器的研究至少存在機(jī)、電、光三個專業(yè)協(xié)同攻
關(guān);(2)材料器件方面的缺陷及改進(jìn);(3)試驗設(shè)備、測試方法、檢驗標(biāo)準(zhǔn)。
6超高壓變電站自動化系統(tǒng)發(fā)展的新動向
隨著自動化技術(shù)的不斷發(fā)展，近年來超高壓變電站自動化系統(tǒng)在以下幾個方面都有不同程度
的進(jìn)展。
6.1系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu):
由傳統(tǒng)的單一的集中模式向與相對分散式、分層分布分散式多種體系結(jié)構(gòu)模式轉(zhuǎn)變，由傳統(tǒng)
的面向單個測量、控制對象向面向電網(wǎng)元件(如進(jìn)線、出線、變壓器、母線、電容器等)轉(zhuǎn)變，
由各功能單獨考慮向系統(tǒng)功能綜合考慮轉(zhuǎn)變，由一味強(qiáng)調(diào)功能全面向更強(qiáng)調(diào)功能實用和高可靠性
轉(zhuǎn)變。
6.2總線結(jié)構(gòu):
整個系統(tǒng)采用的三級總線結(jié)構(gòu)(模塊級、間隔級、站級)均由專用、低速向通用、標(biāo)準(zhǔn)化、
高速轉(zhuǎn)變，原來采用的位總線、LonW0rkS、CAN、FF等現(xiàn)場總線統(tǒng)一向以太網(wǎng)轉(zhuǎn)變，這從國際
電工委員會(正C)的正C61850系列正式標(biāo)準(zhǔn)中也可看到這個趨勢。
傳統(tǒng)的PLC技術(shù)不能滿足日趨增長的對分布式實時控制性能的要求，傳統(tǒng)現(xiàn)場總線技術(shù)也是
如此。經(jīng)長期實踐證明，在所有的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，以太網(wǎng)技術(shù)是至今最理想的選擇，主要原因是:
(l)它充分考慮了今后的發(fā)展需要，具有高傳輸速率和自適應(yīng)，目前能達(dá)到10MBllooMB/IGB
的速率，10GB以太網(wǎng)也即將面世;
(2)高傳輸安全性和可靠性以及集線器技術(shù)的完善和確定性;
(3)幾乎不需考慮網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，非常靈活;
(4)傳輸物理介質(zhì)多樣，雙絞線、光纖、同軸電纜甚至無線通道都可容納;
(5)集線器的應(yīng)用可不需考慮網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展;
(6)以太網(wǎng)的應(yīng)用已經(jīng)建立起一種業(yè)界的標(biāo)準(zhǔn)，亦即一個新的工控總線標(biāo)準(zhǔn);
(7)全面與最前沿的rr技術(shù)接軌，出現(xiàn)了被稱之為“世界標(biāo)準(zhǔn)”的TC雙P技術(shù)的應(yīng)用:
(8)能滿足低成本高性能面向未來的開發(fā)的需要。
6.3信息共享度
保護(hù)監(jiān)控功能以及數(shù)據(jù)共享從邏輯上的結(jié)合越來越緊密，物理上的結(jié)合也將隨著光電傳感技
術(shù)的不斷發(fā)展和完善而更加緊密。
6.4防誤功能
逐步走向不再配備專門的“五防”閉鎖硬件系統(tǒng)，而是把范圍更廣的綜合防誤操作功能結(jié)合在
系統(tǒng)中，利用監(jiān)控設(shè)備的智能邏輯來靈活實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)級的防誤操作。
6.5安全性
隨著技術(shù)開放度的提高、網(wǎng)絡(luò)功能的滲透、以及國內(nèi)外形勢的復(fù)雜化，系統(tǒng)的安全性更顯得
特別重要。因此，除加強(qiáng)傳統(tǒng)的安全機(jī)制外，還應(yīng)專門配置變電站自動化系統(tǒng)“黑盒子”來記錄自
動化系統(tǒng)中的所有操作與通信的狀況，該模塊與飛機(jī)上的黑盒子類似，具有極大的存貯容量和極
強(qiáng)的物理性能，能忠實地記錄下一定時間的所有內(nèi)外部操作記錄。為防止黑客攻擊和人為的破壞，
必須與其它網(wǎng)絡(luò)從物理上隔離，數(shù)據(jù)單向傳輸。如果采用網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸，還須考慮適當(dāng)?shù)姆阑饓Α?br>物理隔離、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)備份、數(shù)字認(rèn)證、多級網(wǎng)管等網(wǎng)絡(luò)安全措施。
6.6新型就地數(shù)字化互感器
IEC新標(biāo)準(zhǔn)草案推薦使用，這使得部分設(shè)備級與間隔級的分界產(chǎn)生了變化。
6.7通信方式
不管是站內(nèi)模塊與設(shè)備間的互聯(lián)還是與主站系統(tǒng)之間的通信，均采用最新的通信技術(shù)，如無
線、寬帶、高速通道，徹底防止數(shù)字通道模擬使用、高速通道低速使用的弊端。特別值得一提的
是與主站系統(tǒng)通信采用基于TCPllP協(xié)議的廣域網(wǎng)八NTERNET技術(shù)，站內(nèi)各功能單元之間則采用
“藍(lán)牙技術(shù)”，避免復(fù)雜的接線和通信協(xié)議，減少了屏上接線端子，從而可以使設(shè)備更靈活地布置
和具有更大的輸入輸出容量。
藍(lán)牙(Bluetooth)技術(shù)，實際上是一種短距離無線電技術(shù)，利用“藍(lán)牙”技術(shù)，能夠有效地簡
化智能通信終端設(shè)備之間的通信，也能夠成功地簡化這些設(shè)備與因特網(wǎng)之間的通信，從而使這些
設(shè)備與因特網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)傳輸變得更加迅速高效，為無線通信拓寬道路。其傳輸速率最高為每秒
1Mb/s，以時分方式進(jìn)行全雙工通信，通信距離為10米左右，配置功率放大器可以使通信距離進(jìn)
一步增加。采用2.4GHz的ISM(即工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué))頻段，省去了申請專用許可證的麻煩?！八{(lán)
牙”的每一個話音通道支持64kl時s的同步話音，異步通道支持的最大速率為72Ikbls、反向應(yīng)答速
率為57.6kbls的非對稱連接，或者432.6kbls的對稱連接。在電力自動化系統(tǒng)中有廣闊的應(yīng)用前景。
七、結(jié)束語
我國的變電站自動化已走過了一個漫長而曲折的過程，目前逐步趨向成熟和理性，這為超高
壓變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展創(chuàng)造了空前的良機(jī)。但是，由于超高壓變電站自動化是一個系統(tǒng)工程，
要實現(xiàn)全部超高壓變電站自動化的功能，還有許多技術(shù)問題需要攻關(guān)解決。
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標(biāo)簽： 農(nóng)業(yè)機(jī)械論文