時(shí)間：2022-04-17 19:13:08
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大量的實(shí)踐研究結(jié)果證實(shí)，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用顯著提升了整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的產(chǎn)品質(zhì)量，明顯強(qiáng)化了生產(chǎn)效率，有效控制了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，并提高了產(chǎn)品的更新速度，從而使得整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)成本得到了有效控制，有效地提升了經(jīng)濟(jì)效益。另外，工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度明顯下降，作業(yè)環(huán)境得到有效改善，并且有效地支持了相關(guān)技術(shù)的發(fā)展。綜上所述，在當(dāng)前技術(shù)條件發(fā)展環(huán)境的支持下，機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)已成為機(jī)械制造行業(yè)應(yīng)用性技術(shù)改造、升級(jí)以及發(fā)展的最為關(guān)鍵因素，同時(shí)也在一定程度上決定著整個(gè)機(jī)械制造行業(yè)未來的發(fā)展方向。還有一點(diǎn)更值得相關(guān)工作人員注意，即機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)能夠確保機(jī)械制造行業(yè)的生產(chǎn)效率、產(chǎn)品質(zhì)量以及成本因素均實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的資源配置。
機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)是一門綜合多種學(xué)科且有著廣泛應(yīng)用空間的學(xué)科技術(shù)。一般而言，將機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)理解為系統(tǒng)工程的一種表現(xiàn)方式，其主要由程序單元、作用單元、傳感單元、制定單元以及控制單元這5個(gè)方面共同構(gòu)成。（1）程序單元：程序單元作為整個(gè)機(jī)械自動(dòng)化系統(tǒng)工程中最主要的單元部分，主要用于解決系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)“做什么”以及“怎樣做”的問題。（2）作用單元：作用單元是整個(gè)機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)的前期性單元部分，主要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行能量施加和定位明確。（3）傳感單元：傳感單元?jiǎng)t是整個(gè)機(jī)械自動(dòng)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)性單元部分，主要對(duì)系統(tǒng)在工作過程中的實(shí)時(shí)狀態(tài)以及性能參數(shù)進(jìn)行檢測。（4）制定單元：制定單元可以說是整個(gè)機(jī)械自動(dòng)控制工程中的核心單元部分，通過對(duì)傳感單元所傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)進(jìn)行分析和比較，從而制定并發(fā)出相應(yīng)的動(dòng)作信號(hào)。（5）控制單元：控制單元是整個(gè)機(jī)械自動(dòng)化控制系統(tǒng)工程的保障性單元部分，其主要用于解決單元制定和動(dòng)作調(diào)節(jié)。
對(duì)于機(jī)械制造而言，其集成化主要是指技術(shù)經(jīng)營和技術(shù)功能的集成。在信息技術(shù)作用下，計(jì)算機(jī)集成化制造能夠?qū)ζ髽I(yè)參與制造的全過程進(jìn)行整體性優(yōu)化。企業(yè)在經(jīng)營管理過程中所涉及的動(dòng)態(tài)集成能夠?qū)⑵髽I(yè)內(nèi)部動(dòng)態(tài)集成為一體，從而強(qiáng)化其與全球化競爭過程中的關(guān)鍵性需求的融合。在機(jī)械制造技術(shù)的發(fā)展過程中，通過機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的合理應(yīng)用，能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù)、企業(yè)管理信息系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)以及數(shù)控加工技術(shù)逐步引入到制造系統(tǒng)中?，F(xiàn)階段，以CAD/CAM為主的CIMS工程應(yīng)用方式實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)械制造行業(yè)的有效覆蓋，未來必將成為機(jī)械制造行業(yè)中最核心的生產(chǎn)方式之一。
柔性化最顯著的特點(diǎn)在于其能夠根據(jù)外界因素作用力的差異表現(xiàn)出與之相對(duì)應(yīng)的適應(yīng)能力。換句話說，在柔性化應(yīng)用過程中，生產(chǎn)出的產(chǎn)品能夠較好地適應(yīng)市場的更改特性?，F(xiàn)代機(jī)械制造行業(yè)必須針對(duì)終端用戶的各類需求及時(shí)精確地做出反應(yīng)，進(jìn)而對(duì)機(jī)械制造產(chǎn)品類型和結(jié)構(gòu)屬性做出相應(yīng)調(diào)整。從這一角度上來說，柔性化應(yīng)用可以很好地解決該問題，其在確保必要生產(chǎn)柔性的基礎(chǔ)上，對(duì)人機(jī)交互界面進(jìn)行了合理優(yōu)化，并在構(gòu)建產(chǎn)品制造信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上將計(jì)算機(jī)管理的工作效益發(fā)揮到最大。在當(dāng)前技術(shù)條件的支持下，敏捷制造已成為柔性化應(yīng)用的必然選擇與發(fā)展趨勢(shì)，其最顯著的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：（1）提高產(chǎn)品生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率；（2）確保產(chǎn)品交貨期，滿足客戶需求；（3）強(qiáng)化信息系統(tǒng)運(yùn)行全過程的可靠性；（4）優(yōu)化企業(yè)內(nèi)部和外部的應(yīng)變性能，并在此基礎(chǔ)上充分滿足機(jī)械制造產(chǎn)品個(gè)性化和多樣化的發(fā)展需求。
由于樓宇自動(dòng)化技術(shù)為多學(xué)科交叉性課程，根據(jù)學(xué)生的課后反饋信息以及教師的教學(xué)經(jīng)驗(yàn).得出如下幾點(diǎn)特點(diǎn):(l)課程內(nèi)容設(shè)計(jì)的知識(shí)面廣，但是學(xué)時(shí)少。樓宇自動(dòng)化技術(shù)這門課程包含了智能建筑的基本知識(shí)、綜合布線知識(shí)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)、通信技術(shù)、智能控制技術(shù)、安全防范技術(shù)、智能建筑的系統(tǒng)集成技術(shù)等多種知識(shí)系統(tǒng)，而只有48學(xué)時(shí)的理論知識(shí)講解，因此在有限的學(xué)時(shí)中，教師不能面面俱到。(2)課程內(nèi)容理論性較強(qiáng)，所學(xué)知識(shí)比較抽象，沒有合適課堂教學(xué)的實(shí)物展示給學(xué)生。(3)由于課程本身的原因，很難做到理論與實(shí)踐相結(jié)合。本課程注重理論與實(shí)際相結(jié)合，注重新技術(shù)的應(yīng)用。但是很多教學(xué)儀器生產(chǎn)廠家的實(shí)驗(yàn)臺(tái)還是不夠企業(yè)化，因此對(duì)于學(xué)生進(jìn)人工作崗位應(yīng)用存在問題。
二、樓宇自動(dòng)化技術(shù)教學(xué)方法改革
近些年來，通過不斷的實(shí)踐，對(duì)教學(xué)方法與教學(xué)手段做了改革，使其更能適應(yīng)社會(huì)對(duì)應(yīng)用型人才需求的現(xiàn)狀。在提高教學(xué)質(zhì)量的同時(shí)，在學(xué)生的素質(zhì)與能力的培養(yǎng)方面，取得較明顯的效果。
(一)采用啟發(fā)式與討論式教學(xué)相結(jié)合。在課程講授之前，可先引用相關(guān)課程的工程實(shí)例，通過實(shí)例的講解，引發(fā)學(xué)生的思考，并且將學(xué)生在思考過程中出現(xiàn)的問題引出，由此引發(fā)討論，通過學(xué)生的小組討論，提出相應(yīng)的解決方案。通過實(shí)際工程案例的講解，可以極大的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，通過學(xué)生自己思考問題并提出解決方案，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，并且活躍課堂氣氛。例如在課堂上，教師通過提問的方式讓學(xué)生自己思考自動(dòng)滅火的方法，可以讓學(xué)生舉出實(shí)例。通過這樣的教學(xué)方法，在提高學(xué)生獨(dú)立學(xué)習(xí)與思考的能力的同時(shí)，還可以提高學(xué)生的語言表達(dá)能力。教學(xué)效果顯而易見。
(二)采用多種現(xiàn)代化技術(shù)相結(jié)合的方式。由于樓宇自動(dòng)化技術(shù)課程的知識(shí)理論性較強(qiáng)，所講知識(shí)又很抽象，同時(shí)由于手機(jī)、電腦的應(yīng)用，如果知識(shí)單純的照本宣科，則學(xué)生根本不會(huì)將注意力停留在所學(xué)知識(shí)上。為了調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，并且能夠跟著教學(xué)的思路，可以采用圖片、視頻、音頻等多種現(xiàn)代化技術(shù)，不僅能夠引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，同時(shí)還能通過這些手段加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。例如，在進(jìn)行消防系統(tǒng)中自動(dòng)滅火模塊的講解時(shí)，可以通過動(dòng)畫視頻的方式展示自動(dòng)滅火的過程，然后通過圖片的方式展示出自動(dòng)滅火系統(tǒng)各個(gè)部分的組成，這樣能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)生動(dòng)具體的描述出來，還能夠加深學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解。在講解完知識(shí)點(diǎn)后，可以通過視頻的方式播放一段相關(guān)知識(shí)的實(shí)際工程應(yīng)用，使學(xué)生能夠了解所學(xué)知識(shí)的用處。
(三)加大實(shí)踐課程教學(xué)的力度。在本課程的教學(xué)過程中，要重點(diǎn)注意實(shí)際操作過程的培養(yǎng)。由于樓宇自動(dòng)化技術(shù)課程設(shè)計(jì)的知識(shí)點(diǎn)多，所以相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備一也比較多，并且價(jià)格相對(duì)來說都比較昂貴，不能一次性購買多套，在實(shí)驗(yàn)過程中，只能是幾個(gè)人一組，這樣就不能保證所有的同學(xué)都能夠了解相關(guān)設(shè)備，因此在配置實(shí)驗(yàn)室時(shí)候，可以每種相關(guān)的設(shè)備都配置2一3套，這樣可以保證學(xué)生同時(shí)都在做實(shí)驗(yàn)，只不過做的實(shí)驗(yàn)不同而已可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀一些具有代表性的智能建筑，通過實(shí)例的講解，可以先讓學(xué)生對(duì)樓宇自動(dòng)化設(shè)備有一個(gè)初步的了解，并且有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，對(duì)該課程的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
三、結(jié)論
關(guān)鍵詞：子站的配置二次回路的改進(jìn)
在對(duì)我局老變電站進(jìn)行了無人值班自動(dòng)化改造中，110kV慈城變采用的是分布式遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，與采用傳統(tǒng)式遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)相比，具有改造工作量少、投資費(fèi)用省、系統(tǒng)可靠性高的特點(diǎn)。
1改造方案的確定
110kV慈城變?cè)且蛔挥卸b功能的常規(guī)變電站，我局多數(shù)老變電站屬于這種類型。為此，專程到兄弟單位和制造廠家進(jìn)行了調(diào)研、考察，并多次組織討論、充分比較。最后按照“技術(shù)先進(jìn)、成熟可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、改造方便”的原則，確定方案如下：
（1）取消原RTU，選用DMU－2000分布式微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)，遙測選用集中式交流采樣裝置。
（2）站內(nèi)保留原光字牌、指示儀表等，暫不配置當(dāng)?shù)匚C(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，但留有接口，以備今后發(fā)展需要。
2DMU－2000分布式遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)的組成和特點(diǎn)
DMU－2000分布式遠(yuǎn)動(dòng)系統(tǒng)由變電站主站和子站組成，如圖1。
主站SM2000采用臺(tái)灣研華公司生產(chǎn)的486工控機(jī),負(fù)責(zé)遙信、遙測量的采集,與調(diào)度端SCA-DA系統(tǒng)及DMU子站通信。子站DMU－XK4可設(shè)置為全遙信方式0和遙控／遙信方式3，該子站可負(fù)責(zé)4個(gè)間隔的遙控量輸出和遙信量輸入。子站DMU－YT2可負(fù)責(zé)2臺(tái)主變的遙調(diào)量輸出和檔位信號(hào)輸入。該系統(tǒng)的最大特點(diǎn)是：（1）系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用星形與總線并用的結(jié)構(gòu)，且采用了四線傳輸方式，可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)；（2）大量的信號(hào)采集由子站完成，而子站的體積小，可安裝在控制屏內(nèi)就近完成信息采集及控制操作；子站與主站間僅通過通信線連絡(luò)，省去了遙信柜、遙控柜和大量控制電纜；（3）子站的遙信接點(diǎn)設(shè)計(jì)為有源形式，原來的光字牌信號(hào)可直接加入子站中，這樣，對(duì)只有一組接點(diǎn)輸出的信號(hào)（如主變瓦斯等）無需加裝中間繼電器轉(zhuǎn)換，二次回路改動(dòng)少。
3改造方案的實(shí)施（1）子站的配置
110kV慈城變Ⅱ期工程建成后規(guī)模為：2臺(tái)三線圈主變；35kV單母分段，4回出線；10kV單母分段,14回出線,4組電容器;共有8個(gè)控制屏。根據(jù)現(xiàn)場情況在中央信號(hào)控制屏內(nèi)設(shè)2個(gè)DMU-XK4子站，上下布置，分別采集中央信號(hào)、直流、所用、母分、PT等有關(guān)信號(hào)；在1、2號(hào)主變控制屏內(nèi)各設(shè)1個(gè)DMU－XK4子站，采集主變?nèi)齻?cè)的信號(hào)及對(duì)三側(cè)開關(guān)的控制，1個(gè)DMU－YT2子站實(shí)現(xiàn)對(duì)主變有載開關(guān)及中性點(diǎn)地刀的控制及檔位信號(hào)的采集；在含4個(gè)35kV間隔的控制屏內(nèi)設(shè)1個(gè)DMU－XK4子站；在含6個(gè)10kV間隔的控制屏內(nèi)設(shè)2個(gè)DMU－XK4子站，多出二組作為備用。
（2）二次回路的改進(jìn)
改造后的控制回路如圖2。對(duì)每個(gè)可控設(shè)備都加裝了“就地／遠(yuǎn)方”轉(zhuǎn)換開關(guān)QK。DMU－XK4子站的（1）、（2）號(hào)端子為遠(yuǎn)方合閘接點(diǎn)輸出；（1）、（3）號(hào)端子為遠(yuǎn)方分閘接點(diǎn)輸出；（5）、（6）號(hào)端子為重合閘放電接點(diǎn)輸出。開關(guān)位置信號(hào)和控制回路是否正常工作的信號(hào)根據(jù)（1）、（2）號(hào)端子或（1）、（3）號(hào)端子間有無電壓來判別，控制電源是否失電的信號(hào)則根據(jù)（1）、（6）號(hào)端子間有無電壓來判別。為防止因遠(yuǎn)方分閘使得開關(guān)位置不對(duì)應(yīng)，導(dǎo)致DMU系統(tǒng)不停地上發(fā)開關(guān)位置變位的信息，在閃光回路中串入了QK①、②接點(diǎn)。遠(yuǎn)方控制時(shí)，該接點(diǎn)斷開，將閃光小母線切除，避免誤發(fā)信。DMU－XK4子站設(shè)置成方式3時(shí)，光字牌等有源信號(hào)直接接入（8）號(hào)端子～（12）號(hào)端子，（7）號(hào)端子接信號(hào)公共端負(fù)電源。
（3）保護(hù)信號(hào)的采集和遠(yuǎn)方復(fù)歸
1．1高職電氣自動(dòng)化專業(yè)技能競賽開展動(dòng)力分析
我國高職的電氣自動(dòng)化專業(yè)是實(shí)踐性比較強(qiáng)的一門專業(yè)，而職業(yè)技能競賽正是一項(xiàng)將實(shí)踐動(dòng)手能力得以充分發(fā)揮的競賽活動(dòng)，不只是對(duì)社會(huì)各行業(yè)對(duì)高技術(shù)人才需求的體現(xiàn)，還有著宣傳及展示和激勵(lì)人才等重要功能。從這些方面的內(nèi)容能夠看到，開展技能競賽并非是選拔選手的比賽，它有著更加深遠(yuǎn)的意義和影響［1］。主要就是在技能競賽的過程中有著各行各業(yè)的專家，在競賽當(dāng)中的內(nèi)容比較廣泛，有著諸多新技術(shù)和新工藝，這些都能夠反映出專業(yè)的實(shí)際水平發(fā)展，對(duì)高職電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)改革有著很大促進(jìn)作用。由此能夠看到，對(duì)高職電氣自動(dòng)化專業(yè)技能競賽的開展，最為主要的就是能夠最大化的促進(jìn)教學(xué)的改革，通過競賽促進(jìn)學(xué)習(xí)。
1．2當(dāng)前我國高職電氣自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀分析
從現(xiàn)階段我國高職電氣自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)現(xiàn)狀來看并非一帆風(fēng)順，其中還有著諸多問題有待進(jìn)一步解決。首先就是在電氣自動(dòng)化教學(xué)的實(shí)訓(xùn)設(shè)施和模式都相對(duì)比較落后，由于在電氣自動(dòng)化設(shè)施自身的價(jià)格比較昂貴，并且更新速度方面相對(duì)較快，所以高職學(xué)校迫于經(jīng)濟(jì)方面的壓力，在這一方面沒有及時(shí)對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)施進(jìn)行更新，致使?jié)M足不了學(xué)生的實(shí)際需求，進(jìn)而也使實(shí)踐和理論得不到有效結(jié)合。另外就是教學(xué)實(shí)訓(xùn)模式的落后，由于受到傳教學(xué)思想的影響，當(dāng)前的高職學(xué)校的電氣自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)方式還是采取填鴨式，這樣就對(duì)學(xué)生的積極性得不到有效激發(fā)，使得學(xué)生的專業(yè)知識(shí)結(jié)構(gòu)比較滯后。還有就是在高職電氣自動(dòng)化的實(shí)訓(xùn)管理方面比較落后，激勵(lì)機(jī)制不完善，這樣就對(duì)實(shí)訓(xùn)的效果造成了嚴(yán)重影響［2］。再者就是在教學(xué)的創(chuàng)新意識(shí)以及師資隊(duì)伍的建設(shè)方面還有待進(jìn)一步的加強(qiáng)，高職的電氣自動(dòng)化專業(yè)的實(shí)踐性比較強(qiáng)，在隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，原先的一些知識(shí)結(jié)構(gòu)已經(jīng)和當(dāng)前的社會(huì)發(fā)展不能得到有效適應(yīng)，在創(chuàng)新能力方面也沒有得到充分的重視，對(duì)學(xué)生的自主探究能力的培養(yǎng)忽視了。另外在師資隊(duì)伍的建設(shè)上也沒有得到完善，高職電氣自動(dòng)化專業(yè)的教師引進(jìn)主要重視老師的學(xué)歷水平以及職稱結(jié)構(gòu)，在實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和能力等方面沒有得到重視，這也對(duì)學(xué)生的電氣自動(dòng)化實(shí)踐學(xué)習(xí)有著影響。
2．以技能大賽促進(jìn)高職電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)改革策略
2．1“賽教結(jié)合”加強(qiáng)高職電氣自動(dòng)化實(shí)踐硬件建設(shè)
首先要能夠?qū)⒓寄艽筚愖鳛橐粋€(gè)載體，以此來促進(jìn)高職電氣自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)改革，落實(shí)到具體的步驟上首先要能夠?qū)⒏呗氹姎庾詣?dòng)化的硬件建設(shè)得到有效加強(qiáng)，為更好開展以及組織學(xué)生參加技能大賽，要在機(jī)電以及電子實(shí)訓(xùn)等設(shè)備上進(jìn)行配備，要能夠滿足學(xué)生的實(shí)際需求，從而將生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)為特征的人才培養(yǎng)模式進(jìn)行加強(qiáng)并推廣。
2．2優(yōu)化電氣自動(dòng)化專業(yè)課程體系
將技能大賽和高職電氣自動(dòng)化技能相結(jié)合比較容易，但是將人才的培養(yǎng)模式以及課程體系的設(shè)置和課程內(nèi)容等進(jìn)行全面的系統(tǒng)化落實(shí)就比較有難度，筆者對(duì)實(shí)際進(jìn)行了考查并參考了相關(guān)資料，認(rèn)為首先要能夠?qū)攲訉?duì)人才培養(yǎng)的方案加以優(yōu)化［3］。將高職電氣自動(dòng)化專業(yè)的人才培養(yǎng)方案和市場行業(yè)以及企業(yè)相結(jié)合，通過校企合作的方式結(jié)合學(xué)校自身的發(fā)展來對(duì)專業(yè)課程體系進(jìn)行優(yōu)化，也要能夠和技能競賽相結(jié)合及和電氣自動(dòng)化專業(yè)技能相結(jié)合，從而融進(jìn)企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)際項(xiàng)目當(dāng)中，對(duì)課程進(jìn)行合理科學(xué)的設(shè)置，從而建立一個(gè)多層次的技能競賽的體系。
2．3以技能競賽促進(jìn)電氣自動(dòng)化專業(yè)教學(xué)
隨著我國在教育改革方面的不斷深化，高職電氣自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)模式也在發(fā)生改變，尤其是在技能競賽的促進(jìn)下，使得電氣自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)方式有了創(chuàng)新，在這一發(fā)展背景下高職電氣自動(dòng)化專業(yè)要能夠?qū)φn程內(nèi)容以及教學(xué)的方法進(jìn)一步的改革，從而建立新的教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)以及課程標(biāo)準(zhǔn)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)等，要能夠落實(shí)以技能大賽作為載體的人才培養(yǎng)方案。要能夠以任務(wù)作為導(dǎo)向和以項(xiàng)目作為載體，按照模塊設(shè)計(jì)課程的方式，將教、學(xué)、做得到有機(jī)的結(jié)合，強(qiáng)化實(shí)踐以及創(chuàng)新的能力培養(yǎng)，要能保證每學(xué)期設(shè)置一門和技能大賽相契合的課程，這樣能夠使得學(xué)生在學(xué)習(xí)期間和技能大賽保持連接，還能夠在這一過程中提高學(xué)生的綜合運(yùn)用能力，真正達(dá)到通過技能大賽促進(jìn)教學(xué)改革的目的。例如:可以對(duì)以往的電氣自動(dòng)化技能競賽的項(xiàng)目進(jìn)行參考，從而組織校級(jí)的技能競賽，將其和專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)得到緊密結(jié)合，對(duì)PLC應(yīng)用技術(shù)以及單片機(jī)的應(yīng)用技術(shù)等比較容易和教學(xué)內(nèi)容相結(jié)合的進(jìn)行試行，分層次的進(jìn)行改革，把Protel99SE電路設(shè)計(jì)和AutoCAD得到結(jié)合從而構(gòu)成電氣CAD，這樣就能夠有效的將弱電和強(qiáng)電結(jié)合的特點(diǎn)得到了體現(xiàn)。也可根據(jù)企業(yè)的對(duì)高技術(shù)人才的要求增加一些技術(shù)性的內(nèi)容，這樣就能夠?qū)I(yè)知識(shí)和技能競賽以及市場企業(yè)得到有機(jī)結(jié)合，真正成為實(shí)用的專業(yè)。
2．4以技能競賽推廣高職電氣自動(dòng)化教學(xué)項(xiàng)目
在技能競賽的作用下，高職學(xué)院可成立專門的競賽辦公室，這樣就能夠?qū)⒏傎惡徒虒W(xué)的改革得到有效的加強(qiáng)，在研究以及指導(dǎo)方面也比較方便。要對(duì)技能競賽的主要內(nèi)容和技術(shù)進(jìn)行分析，將能夠和技能大賽有關(guān)的課程進(jìn)行納入教學(xué)計(jì)劃當(dāng)中，在這一過程中要能夠及時(shí)的對(duì)指導(dǎo)教學(xué)改革的信息進(jìn)行捕捉，這樣就能夠以高職電氣自動(dòng)化教學(xué)改革為技能競賽提供理論和技術(shù)條件，從而將其轉(zhuǎn)化為教學(xué)的重要項(xiàng)目進(jìn)行推而廣之，最終實(shí)現(xiàn)從教學(xué)改革到電氣自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用和創(chuàng)新再到技能大賽這樣一個(gè)循環(huán)互動(dòng)的環(huán)形促進(jìn)圈，教學(xué)改革和技能大賽能夠雙向獲益［4］。
3．結(jié)語
【關(guān)鍵詞】綜合自動(dòng)化；事故信號(hào)；GPS；后臺(tái)監(jiān)控
變電站綜合自動(dòng)化是指利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)、通信技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站主要設(shè)備和輸、配電線路的自動(dòng)監(jiān)視、測量、控制、保護(hù)以及與調(diào)度通信等綜合性自動(dòng)化功能。近年來，隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速增長，傳統(tǒng)的變電站已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代電力系統(tǒng)管理模式的需求。因此，將變電站由常規(guī)站改造為綜自站已漸漸成為一種趨勢(shì)。但是，由于綜合自動(dòng)化技術(shù)尚未完全成熟，其運(yùn)行過程中難免出現(xiàn)一些不盡人意的地方，下面將綜自改造中經(jīng)常出現(xiàn)的問題做一總結(jié)。
1 有關(guān)事故信號(hào)的問題
在常規(guī)控制方式的變電站，運(yùn)行中發(fā)生事故時(shí)變電站將產(chǎn)生事故報(bào)警音響并經(jīng)過遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備向調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)出事故信號(hào)，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采用這個(gè)事故信號(hào)啟動(dòng)事故相應(yīng)的處理軟件（推出事故畫面、啟動(dòng)報(bào)警音響等）。由此可見，變電站的事故信號(hào)是一個(gè)非常重要的信號(hào)，特別是對(duì)于無人值班的變電站，由于監(jiān)控中心的運(yùn)行人員需要同時(shí)監(jiān)控多個(gè)變電站的運(yùn)行狀態(tài)，事故信號(hào)就成為監(jiān)控中心運(yùn)行人員中斷其它工作轉(zhuǎn)入事故處理的主要標(biāo)志性的信號(hào)，非常重要。
在110kV頓崗變電站綜自改造竣工驗(yàn)收時(shí)，驗(yàn)收人員在操作35 kV線路時(shí)，發(fā)現(xiàn)在后臺(tái)和地調(diào)遠(yuǎn)方控制合開關(guān)時(shí)，都會(huì)觸發(fā)“事故跳閘”信號(hào)。
在采用常規(guī)的微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備和保留控制屏的無人值班變電站中，一般采用在控制回路中增加記憶繼電器（雙位置）的方法產(chǎn)生事故信號(hào)，這種方法已在以前的采用RTU進(jìn)行無人值班改造工程項(xiàng)目中（110kV及以下電壓變電站）應(yīng)用多年，其技術(shù)依據(jù)與原控制屏操作KK開關(guān)與實(shí)際開關(guān)位置不對(duì)應(yīng)相同。110kV頓崗變電站事故信號(hào)生成的原理與上述方法相同。其回路為將操作回路中的KKJ繼電器（雙位置繼電器）的合后位置結(jié)點(diǎn)與斷路器位置信號(hào)結(jié)點(diǎn)串聯(lián)，形成一個(gè)電氣單元的事故信號(hào)，監(jiān)控系統(tǒng)中只須將各電氣單元的事故信號(hào)進(jìn)行軟件或運(yùn)算即可生成全站事故信號(hào)。
事故信號(hào)的這種生成方法在技術(shù)上是可行的，發(fā)生上述問題的原因在于：當(dāng)后臺(tái)或地調(diào)對(duì)開關(guān)進(jìn)行遙合時(shí)，雙位置繼電器KKJ勵(lì)磁，其常開接點(diǎn)變?yōu)楹衔?，但由于開關(guān)位置變位太慢，DL常閉接點(diǎn)仍處于閉合狀態(tài)，回路接通，觸發(fā)事故總信號(hào)。由于這個(gè)問題是因?yàn)殚_關(guān)變位太慢引起，所以就通過在測控裝置中設(shè)置延時(shí)，以延長判斷時(shí)間來解決的。這種解決方法的弊端在于真正的事故發(fā)生時(shí)，會(huì)由于裝置中設(shè)置的延時(shí)而不能對(duì)事故進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。
因?yàn)?5kV、10kV均為儲(chǔ)能開關(guān)，當(dāng)斷路器合上時(shí)，儲(chǔ)能裝置啟動(dòng)，與其相連的TWJ失磁，若將TWJ的常開位置與KKJ的常開位置相連，構(gòu)成生成事故總的回路，則會(huì)避免上述問題的產(chǎn)生。這種解決方法可以有效的避免因?yàn)檐浖訒r(shí)而產(chǎn)生的誤判斷。
2 有關(guān)GPS對(duì)時(shí)的問題
隨著變電站自動(dòng)化水平的提高，電力系統(tǒng)對(duì)統(tǒng)一時(shí)鐘的要求愈加迫切，有了統(tǒng)一時(shí)鐘，即可實(shí)現(xiàn)全站各系統(tǒng)在GPS時(shí)間基準(zhǔn)下的運(yùn)行監(jiān)控和事故后的故障分析，也可以通過各開關(guān)動(dòng)作的先后順序來分析事故的原因及發(fā)展過程。統(tǒng)一時(shí)鐘是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，提高運(yùn)行水平的一個(gè)重要措施。因此，在廣東電網(wǎng)公司的《廣東電網(wǎng)110～220kV變電站自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》中，明確要求采用GPS時(shí)鐘對(duì)電站裝置進(jìn)行校時(shí)。
GPS對(duì)時(shí)一般有三種方式。
脈沖同步信號(hào)：裝置的同步脈沖常用空接點(diǎn)方式輸入。常用的脈沖信號(hào)有：1PPS，1PPM，1PPH。
串行口對(duì)時(shí)方式：裝置通過串行口讀取同步時(shí)鐘每秒一次的串行輸出的時(shí)間信息對(duì)時(shí)，串行口又分為RS232接口和RS422接口方式。
IRIG-B方式對(duì)時(shí)：IRIG-B為IRIG委員會(huì)的B標(biāo)準(zhǔn)，是專為時(shí)鐘的傳輸制定的時(shí)鐘碼。每秒輸出一幀按秒、分、時(shí)、日期的順序排列的時(shí)間信息。IRIG-B信號(hào)有直流偏置（TTL）電平、1 kHz正弦調(diào)制信號(hào)、RS422電平方式、RS232電平方式四種形式。
由于變電站內(nèi)往往存在不同廠家的自動(dòng)化裝置，其接口類型繁多，裝置數(shù)量也不等，所以在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常遇到GPS對(duì)時(shí)接口與接受對(duì)時(shí)的設(shè)備接口不能通信的問題。110kV頓崗變電站采用的保護(hù)測控裝置為國電南自的系列產(chǎn)品，該產(chǎn)品只接受無源空接點(diǎn)對(duì)時(shí)，而山東科匯科技有限公司的GPS設(shè)備只能提供有源485 B碼對(duì)時(shí)。這就造成接口類型不統(tǒng)一，從而導(dǎo)致站內(nèi)保護(hù)測控裝置不能接受GPS對(duì)時(shí)的問題。
這個(gè)問題最終以GPS廠家更換通信插件，將對(duì)時(shí)接口改為空接點(diǎn)B碼對(duì)時(shí)而得以解決。
這個(gè)問題的出現(xiàn)，提醒了設(shè)計(jì)人員在前期訂貨時(shí)，應(yīng)充分考慮各種設(shè)備的接口問題。尤其是保護(hù)測控裝置及其它智能裝置與后臺(tái)監(jiān)控設(shè)備的接口問題。因變電站綜自改造多用以太網(wǎng)方式組網(wǎng)，而有些廠家的舊設(shè)備只存在串口或RS485接口，或者不同廠家設(shè)備進(jìn)行通信時(shí)，因?yàn)橐?guī)約不同而造成通信失敗。這些問題都需要對(duì)所訂購設(shè)備的通信插件進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，或訂購充分?jǐn)?shù)量的規(guī)約轉(zhuǎn)換器，以免類似情況再發(fā)生。
3 有關(guān)監(jiān)控程序穩(wěn)定性的問題
變電站實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化后，無論是有人值班還是無人值班，操作人員不是在變電站內(nèi)就是在主控站或調(diào)度室內(nèi)，面對(duì)顯示器進(jìn)行變電站的全方位監(jiān)視和操作。所以監(jiān)控系統(tǒng)能否保持長時(shí)間穩(wěn)定無故障的運(yùn)行，對(duì)提高變電站的運(yùn)行管理水平和安全可靠性是非常重要的。
事件：4月29日9：39，某變電站的監(jiān)控后臺(tái)主機(jī)SAC1/SAC2雙機(jī)網(wǎng)絡(luò)中斷，后臺(tái)監(jiān)控機(jī)SAC2不能與前置機(jī)連接，值班人員重啟后臺(tái)程序仍無法解決問題。經(jīng)過數(shù)次重啟后，在下午17：26，恢復(fù)正常運(yùn)行。當(dāng)SAC2為主機(jī)且為前置機(jī)時(shí)，與SAC1機(jī)無法連接，使SAC1機(jī)無法讀取實(shí)時(shí)信息，但系統(tǒng)沒有判斷SAC2機(jī)異常并把SAC1機(jī)自動(dòng)切換為值班主機(jī)，所以造成監(jiān)控后臺(tái)SAC1機(jī)、SAC2機(jī)都不能正常運(yùn)行。
值班人員對(duì)后臺(tái)監(jiān)控機(jī)SAC2的網(wǎng)卡、與交換機(jī)連接的網(wǎng)線、交換機(jī)本身進(jìn)行了檢查，均無發(fā)現(xiàn)故障。后經(jīng)監(jiān)控系統(tǒng)廠家人員檢查確定，認(rèn)為問題是由后臺(tái)監(jiān)控機(jī)SAC2的WINDOWS操作系統(tǒng)程序走死引起，網(wǎng)絡(luò)資源不足導(dǎo)致后臺(tái)監(jiān)控機(jī)死機(jī)。
找出問題后，廠家將后臺(tái)監(jiān)控機(jī)的監(jiān)控程序版本升級(jí)，并經(jīng)系統(tǒng)雙機(jī)切換測試。當(dāng)其中一臺(tái)后臺(tái)監(jiān)控機(jī)網(wǎng)絡(luò)中斷或有異常時(shí)，監(jiān)控系統(tǒng)能將另一臺(tái)備用機(jī)自動(dòng)切換成主機(jī)運(yùn)行。
變電站實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化后，很多的運(yùn)行維護(hù)工作都需要通過微機(jī)裝置來完成。但綜合自動(dòng)化裝置的硬件更新?lián)Q代非?？?，所選用的設(shè)備可能很快就變成落后產(chǎn)品；監(jiān)控軟件有時(shí)會(huì)存在難以發(fā)現(xiàn)的缺陷，以至導(dǎo)致監(jiān)控維護(hù)工作不能正常進(jìn)行，影響了變電站的安全運(yùn)轉(zhuǎn)。隨著綜合自動(dòng)化技術(shù)的不斷進(jìn)步，這些問題都會(huì)逐步得到解決。這也提醒設(shè)計(jì)人員在選擇綜自產(chǎn)品及后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)時(shí)，要綜合考慮多方面因素，選出一種程序運(yùn)行穩(wěn)定，功能齊全，硬件配置相對(duì)超前的綜自產(chǎn)品。
1.1優(yōu)化課程設(shè)計(jì)
以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為目標(biāo)，在課程的設(shè)計(jì)上，正確分析企業(yè)對(duì)于電氣專業(yè)人才的需求情況，并做到充分了解當(dāng)前電氣工程行業(yè)的發(fā)展情況。將課程設(shè)計(jì)與社會(huì)對(duì)人才的需求緊密結(jié)合。在對(duì)課程的優(yōu)化中，更加注重對(duì)實(shí)踐的踐行。正確分配理論課與實(shí)驗(yàn)課所占的比例。適當(dāng)?shù)目s短理論課所占的課時(shí)，占到總課時(shí)的40%。將整個(gè)實(shí)踐分為三部分：一是理論課實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生充分掌握專業(yè)的理論知識(shí)，將理論知識(shí)應(yīng)用到學(xué)校內(nèi)的實(shí)驗(yàn)課上，實(shí)驗(yàn)主要包括數(shù)電、電路、模電實(shí)驗(yàn)、電機(jī)拖動(dòng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、PLC實(shí)驗(yàn)、傳感器實(shí)驗(yàn)與單片機(jī)等實(shí)驗(yàn)，做到對(duì)常用芯片工具的應(yīng)用；二是課外的課程設(shè)計(jì)，主要包括參加電子設(shè)計(jì)大賽，智能車設(shè)計(jì)大賽等電子類競賽，單片機(jī)等的課程設(shè)計(jì)；三是參加一系列的實(shí)習(xí)，金工實(shí)習(xí)、認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)、電子電氣實(shí)習(xí)以及畢業(yè)實(shí)習(xí)。
1.2強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)管理
培養(yǎng)學(xué)生實(shí)際動(dòng)手能力，改革實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)腦，不限定實(shí)驗(yàn)室用的方法，也不限定所使用的器件，真正做到以學(xué)生為動(dòng)手的主體。并讓學(xué)生意識(shí)到實(shí)驗(yàn)的重要性，將實(shí)驗(yàn)成績計(jì)入學(xué)生成績總評(píng)定系統(tǒng)中，并與期末獎(jiǎng)學(xué)金等榮譽(yù)的評(píng)定掛鉤。從而激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的熱情，主動(dòng)性，提高學(xué)生動(dòng)手能力。
1.3理論聯(lián)系實(shí)際
將課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容與實(shí)際相結(jié)合，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)際問題的思考與解決能力。指導(dǎo)教師在對(duì)課程設(shè)計(jì)內(nèi)容的選擇上，應(yīng)該選擇實(shí)用性與綜合性較高的設(shè)計(jì)內(nèi)容。例如設(shè)計(jì)生活中常見的萬用表，洗衣機(jī)模塊。電梯、紅綠燈設(shè)計(jì)，與實(shí)際相聯(lián)系。實(shí)驗(yàn)教師將課程設(shè)計(jì)的任務(wù)書提前發(fā)給學(xué)生，但是不要制定設(shè)計(jì)步驟與所用器件，讓學(xué)生自由發(fā)揮，自由選題。由學(xué)生自己查閱相關(guān)資料，擬定設(shè)計(jì)方案，并且鼓勵(lì)學(xué)生之間相互討論。再與老師討論方案是否可行。最后由學(xué)生獨(dú)立完成設(shè)計(jì)、編程與調(diào)試工作。最后撰寫課程的設(shè)計(jì)報(bào)告。這對(duì)提高對(duì)專業(yè)認(rèn)知能力有很大幫助，并有助于培養(yǎng)學(xué)生自己動(dòng)腦分析問題，解決問題的能力。
1.4鼓勵(lì)學(xué)生參加電子類設(shè)計(jì)大賽
隨著企業(yè)對(duì)應(yīng)用型人才需求的提高，電子設(shè)計(jì)大賽的含金量越來越高，這就應(yīng)該鼓勵(lì)學(xué)生多參加類似的電子設(shè)計(jì)大賽。培養(yǎng)學(xué)生的競爭意識(shí)，合作意思。而且無論是對(duì)于企業(yè)還是高校來說，電子設(shè)計(jì)大賽的獲獎(jiǎng)證書都被大家所認(rèn)可。參加此類的競賽也可以培養(yǎng)學(xué)生的自信心，與來自全國各地的同學(xué)一起交流，學(xué)到知識(shí)的同時(shí)也可開拓視野。學(xué)校也可以自行組織校內(nèi)的電子設(shè)計(jì)創(chuàng)新大賽，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，讓學(xué)生主導(dǎo)。積極開展課外電子創(chuàng)新競賽活動(dòng)，讓學(xué)生們自擬題目、自行設(shè)計(jì)，到實(shí)驗(yàn)室自己動(dòng)手研制出各種實(shí)用性強(qiáng)，構(gòu)思獨(dú)特，想法先進(jìn)的產(chǎn)品。學(xué)校實(shí)驗(yàn)室給學(xué)生提供經(jīng)費(fèi)、場地，由學(xué)生自行采購需要器件，并由學(xué)校負(fù)責(zé)報(bào)銷費(fèi)用。同時(shí)配備教師進(jìn)行指導(dǎo)，允許小組合作。同時(shí)鼓勵(lì)大一新生參與進(jìn)來，做些簡單的工作，為他們以后更快地進(jìn)入課題做好充分準(zhǔn)備。為激勵(lì)學(xué)生更多的參與進(jìn)來，學(xué)校應(yīng)該設(shè)立相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)措施，對(duì)于在比賽中表現(xiàn)突出的同學(xué)進(jìn)行表彰。這樣不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性更能夠提高學(xué)生的實(shí)踐能力。更好的實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)實(shí)用型人才的目標(biāo)。
1.5優(yōu)化生產(chǎn)實(shí)習(xí)，畢業(yè)設(shè)計(jì)
學(xué)校在聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)習(xí)工廠地點(diǎn)的之前，一定要選擇與學(xué)生將來就業(yè)密切相關(guān)的工廠。生產(chǎn)實(shí)習(xí)的目的是讓學(xué)生在了解企業(yè)的生產(chǎn)線，了解社會(huì)的需求。所以學(xué)校在選企業(yè)時(shí)要選擇專業(yè)知識(shí)雄厚，擁有先進(jìn)儀器與技術(shù)工人的企業(yè)，在組織學(xué)生進(jìn)行參觀實(shí)習(xí)的過程中多思考，多動(dòng)手，多向技術(shù)嫻熟的工人學(xué)習(xí)，交流，從而提高學(xué)生對(duì)社會(huì)的認(rèn)知能力，對(duì)自己將來從事的工作有進(jìn)一步的了解。至于畢業(yè)設(shè)計(jì)，畢業(yè)設(shè)計(jì)是學(xué)科建設(shè)的非常重要的環(huán)節(jié)。所謂畢業(yè)設(shè)計(jì)的目的是要學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)的基礎(chǔ)理論和專業(yè)技能，提高分析與解決工程實(shí)際問題的能力。做好畢業(yè)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是選畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目。畢業(yè)設(shè)計(jì)課題應(yīng)該是結(jié)合實(shí)際生產(chǎn)的實(shí)際項(xiàng)目，有較強(qiáng)的應(yīng)用背景。同時(shí)課題要符合電氣工程專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)，要有一定的廣度和深度。指導(dǎo)教師可以讓學(xué)生自己選擇畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目，但是得經(jīng)過老師的審核，確定方案是可行的，而不僅僅是停留在理論階段。在選題的過程中可以讓學(xué)生之間相互討論。在確定了畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目之后，學(xué)生應(yīng)該自己獨(dú)立思考，老師要隨時(shí)監(jiān)督學(xué)生的涉及進(jìn)展。
2加大教學(xué)經(jīng)費(fèi)投入，加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè)
學(xué)校應(yīng)對(duì)專業(yè)教學(xué)加大經(jīng)費(fèi)的投入，進(jìn)一步改善電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)基本條件建設(shè)。實(shí)驗(yàn)室的面積，儀器設(shè)備要達(dá)到教育部要求的標(biāo)準(zhǔn)，盡量引進(jìn)先進(jìn)的儀器設(shè)備，并且合理安排課程，保證每個(gè)學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)都有儀器可用。專業(yè)教學(xué)經(jīng)費(fèi)都要達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。加強(qiáng)電氣工程專業(yè)師資力量是實(shí)現(xiàn)高素質(zhì)人才培養(yǎng)的關(guān)鍵。學(xué)校應(yīng)做到對(duì)師資力量的結(jié)構(gòu)做到合理分配，包括年齡和學(xué)歷。并且做到及時(shí)更新結(jié)構(gòu)的設(shè)定。因?yàn)槟壳昂芏喔咝６汲霈F(xiàn)中年骨干教師數(shù)量少的情況。同時(shí)學(xué)校的青年教師比重偏大，高級(jí)職稱的教師數(shù)也在少數(shù)，教師隊(duì)伍的比例不合理，人才斷層現(xiàn)象比較嚴(yán)重，因此要對(duì)教師的選聘、晉升、待遇等方面創(chuàng)新機(jī)制。同時(shí)學(xué)校鼓勵(lì)從知名企業(yè)中聘請(qǐng)技術(shù)嫻熟的技術(shù)人員來校作報(bào)告，使學(xué)生更好地了解就業(yè)前景。學(xué)校也應(yīng)該定期開展學(xué)術(shù)報(bào)告之類的學(xué)術(shù)交流。同時(shí)鼓勵(lì)教師與學(xué)生都參加。
3結(jié)語
關(guān)鍵詞：綜合自動(dòng)化原則事故信號(hào)GPS后臺(tái)監(jiān)控
引言
近年來，將變電站由常規(guī)站改為綜自站漸漸成為一種趨勢(shì)。綜自改造后的變電站，其運(yùn)行情況越來越依賴于自動(dòng)化裝置的實(shí)用性及成熟性。
一、自動(dòng)化改造的原則
將一次設(shè)備在線監(jiān)測系統(tǒng)與變電站自動(dòng)化系統(tǒng)集成，可以提高高壓電氣設(shè)備的運(yùn)行可靠性，且有望實(shí)現(xiàn)真正意義上的變電站無人值班；繼續(xù)提高二次設(shè)備的智能化水平，引入PLC技術(shù)，實(shí)現(xiàn)變電站從多人值班到少人值班、從少人值班到無人值班有人巡視的平穩(wěn)過渡；引入先進(jìn)的WEBServer技術(shù)和防火墻技術(shù)，使運(yùn)行管理人員可通過Internet/Intranet實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問和維護(hù)；結(jié)合通信工程，綜合考慮變電站的調(diào)度通道問題。
二、變電站自動(dòng)化改造方案
2.1RTU兼做監(jiān)控系統(tǒng)控制、測量模塊方案該方案是在保留原遠(yuǎn)動(dòng)裝置基礎(chǔ)上進(jìn)行的升級(jí)、擴(kuò)容改造。系統(tǒng)一般采用雙機(jī)冗余模式，分為站級(jí)層和間隔層2層。系統(tǒng)以微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)為核心，與站級(jí)層構(gòu)成雙主機(jī)冗余備份系統(tǒng)，間隔層按功能單元?jiǎng)澐?，綜合遙測、遙信、遙控、遙調(diào)、通訊于一體。
2.2全監(jiān)控方案該方案采用RCS－9000型分層布置方式，變電站保護(hù)和測控既相對(duì)獨(dú)立，又相互融合。保護(hù)裝置工作不受測控和外部通信的影響，確保保護(hù)的安全性和可靠性；同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)信息共享，為變電站綜合自動(dòng)化提供了完整的解決方案。該系統(tǒng)可分為以下3層。
2.2.1變電站層采用分布式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，由就地監(jiān)控、遠(yuǎn)動(dòng)、“五防”主站組成。就地監(jiān)控及遠(yuǎn)動(dòng)均采用雙機(jī)備用，增加可靠性。該層為變電值班人員、調(diào)度運(yùn)行人員提供變電站監(jiān)視、控制和管理功能。
2.2.2通信層支持全以太網(wǎng)雙網(wǎng)結(jié)構(gòu)。雙網(wǎng)采用均衡流量管理，有效地保證了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性和可靠性。通信協(xié)議采用電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約，可方便地實(shí)現(xiàn)不同廠家的設(shè)備互連。支持不同的規(guī)約向不同的調(diào)度所或集控站轉(zhuǎn)發(fā)不同的信息報(bào)文。支持GPS硬件對(duì)時(shí)網(wǎng)絡(luò)。
2.2.3間隔層保護(hù)單元、測控單元組屏布置于主控室。測控單元采用WorldFIP高速現(xiàn)場總線組網(wǎng)，保護(hù)單元采用485口接入保護(hù)信息管理系統(tǒng)。
三、改造中應(yīng)注意的問題
3.1有關(guān)事故信號(hào)的問題在常規(guī)控制方式的變電站，運(yùn)行中發(fā)生事故時(shí)變電站將產(chǎn)生事故報(bào)警音響并經(jīng)過遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備向調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)出事故信號(hào)，調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)采用這個(gè)事故信號(hào)啟動(dòng)事故相應(yīng)的處理軟件（推出事故畫面、啟動(dòng)報(bào)警音響等）。由此可見，變電站的事故信號(hào)是一個(gè)非常重要的信號(hào)，特別是對(duì)于無人值班的變電站，由于監(jiān)控中心的運(yùn)行人員需要同時(shí)監(jiān)控多個(gè)變電站的運(yùn)行狀態(tài)，事故信號(hào)就成為監(jiān)控中心運(yùn)行人員中斷其它工作轉(zhuǎn)入事故處理的主要標(biāo)志性的信號(hào)，非常重要。
在110kV頓崗變電站綜自改造竣工驗(yàn)收時(shí)，驗(yàn)收人員在操作35kV線路時(shí)，發(fā)現(xiàn)在后臺(tái)和地調(diào)遠(yuǎn)方控制合開關(guān)時(shí)，都會(huì)觸發(fā)“事故跳閘”信號(hào)。
在采用常規(guī)的微機(jī)遠(yuǎn)動(dòng)設(shè)備和保留控制屏的無人值班變電站中，一般采用在控制回路中增加記憶繼電器（雙位置）的方法產(chǎn)生事故信號(hào)，這種方法已在以前的采用RTU進(jìn)行無人值班改造工程項(xiàng)目中（110kV及以下電壓變電站）應(yīng)用多年，其技術(shù)依據(jù)與原控制屏操作KK開關(guān)與實(shí)際開關(guān)位置不對(duì)應(yīng)相同。110kV頓崗變電站事故信號(hào)生成的原理與上述方法相同。
其回路為將操作回路中的KKJ繼電器（雙位置繼電器）的合后位置結(jié)點(diǎn)與斷路器位置信號(hào)結(jié)點(diǎn)串聯(lián)，形成一個(gè)電氣單元的事故信號(hào)，監(jiān)控系統(tǒng)中只須將各電氣單元的事故信號(hào)進(jìn)行軟件或運(yùn)算即可生成全站事故信號(hào)。因?yàn)?5kV、10kV均為儲(chǔ)能開關(guān)，當(dāng)斷路器合上時(shí)，儲(chǔ)能裝置啟動(dòng)，與其相連的TWJ失磁，若將TWJ的常開位置與KKJ的常開位置相連，構(gòu)成生成事故總的回路，則會(huì)避免上述問題的產(chǎn)生。這種解決方法可以有效的避免因?yàn)檐浖訒r(shí)而產(chǎn)生的誤判斷。
3.2有關(guān)GPS對(duì)時(shí)的問題隨著變電站自動(dòng)化水平的提高，電力系統(tǒng)對(duì)統(tǒng)一時(shí)鐘的要求愈加迫切，有了統(tǒng)一時(shí)鐘，即可實(shí)現(xiàn)全站各系統(tǒng)在GPS時(shí)間基準(zhǔn)下的運(yùn)行監(jiān)控和事故后的故障分析，也可以通過各開關(guān)動(dòng)作的先后順序來分析事故的原因及發(fā)展過程。統(tǒng)一時(shí)鐘是保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，提高運(yùn)行水平的一個(gè)重要措施。因此，在廣東電網(wǎng)公司的《廣東電網(wǎng)110～220kV變電站自動(dòng)化系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》中，明確要求采用GPS時(shí)鐘對(duì)電站裝置進(jìn)行校時(shí)。
GPS對(duì)時(shí)一般有三種方式。
脈沖同步信號(hào)：裝置的同步脈沖常用空接點(diǎn)方式輸入。常用的脈沖信號(hào)有：1PPS，1PPM，1PPH。
串行口對(duì)時(shí)方式：裝置通過串行口讀取同步時(shí)鐘每秒一次的串行輸出的時(shí)間信息對(duì)時(shí)，串行口又分為RS232接口和RS422接口方式。
IRIG-B方式對(duì)時(shí)：IRIG-B為IRIG委員會(huì)的B標(biāo)準(zhǔn)，是專為時(shí)鐘的傳輸制定的時(shí)鐘碼。每秒輸出一幀按秒、分、時(shí)、日期的順序排列的時(shí)間信息。IRIG-B信號(hào)有直流偏置（TTL）電平、1kHz正弦調(diào)制信號(hào)、RS422電平方式、RS232電平方式四種形式。
由于變電站內(nèi)往往存在不同廠家的自動(dòng)化裝置，其接口類型繁多，裝置數(shù)量也不等，所以在實(shí)際應(yīng)用中經(jīng)常遇到GPS對(duì)時(shí)接口與接受對(duì)時(shí)的設(shè)備接口不能通信的問題。
這個(gè)問題的出現(xiàn)，提醒了設(shè)計(jì)人員在前期訂貨時(shí)，應(yīng)充分考慮各種設(shè)備的接口問題。尤其是保護(hù)測控裝置及其它智能裝置與后臺(tái)監(jiān)控設(shè)備的接口問題。因變電站綜自改造多用以太網(wǎng)方式組網(wǎng)，而有些廠家的舊設(shè)備只存在串口或RS485接口，或者不同廠家設(shè)備進(jìn)行通信時(shí)，因?yàn)橐?guī)約不同而造成通信失敗。這些問題都需要對(duì)所訂購設(shè)備的通信插件進(jìn)行統(tǒng)籌考慮，或訂購充分?jǐn)?shù)量的規(guī)約轉(zhuǎn)換器，以免類似情況再發(fā)生。
3.3有關(guān)監(jiān)控程序穩(wěn)定性的問題變電站實(shí)現(xiàn)綜合自動(dòng)化后，無論是有人值班還是無人值班，操作人員不是在變電站內(nèi)就是在主控站或調(diào)度室內(nèi)，面對(duì)顯示器進(jìn)行變電站的全方位監(jiān)視和操作。所以監(jiān)控系統(tǒng)能否保持長時(shí)間穩(wěn)定無故障的運(yùn)行，對(duì)提高變電站的運(yùn)行管理水平和安全可靠性是非常重要的。
