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对电力自动化中现场总线技术应用


对电力自动化中现场总线技术应用的探讨 【摘 要】随着信息技术的不断发展,工业电网的结构也在日渐 趋于复杂,这对于电网的安全也提出了更高的要求,这种情况下, 人们提出了现场总线技术。和传统的 dcs 来相比,现场总线技术具 有更高的精确度、经济性、可行性和可靠性,因此在电力自动化领 域中得到了广泛的应用。本文通过对现场总线技术系统结构和特点 的分析,来探讨现场总线技术在电力自动化中

的应用。 【关键词】电力自动化;现场总线技术;应用 1.概述 自从改革开放以来,我国的社会经济得到了快速的发展,而电力 系统建设也取得很大成就。而随着电力自动化技术的不断发展,对 于电力自动化系统各方面的要求也在不断提高,从优化系统的设 计,到降低施工改造的工作量,到减少自动化设备屏柜的数量等。 根据这些要求,人们提出了现场总线技术。现场总线技术是一种新 兴的,目前被电力自动化领域所广泛使用的控制技术,简称 fcs, 它是一种在现场直接安装控制模块,以单位间隔作为对象,采用分 布式、分散式设计安装的电力自动化系统。国际上的现场总线是上 个世纪八十年代到九十年代之间形成的,主要是用来实现微机化测 量控制设备以及生产现场的多节点数字通信,是一个数字化、开放 性的多节点通信底层控制网络。 2.现场总线技术的特点 随着现代科技的迅猛发展,在计算机、网络通信、仪表测试、生 产管理、超大规模的集成电路等技术的综合影响下,现场总线结合 了这些技术的特点,不再作为一个单一的通讯标准或者一根单一的 通讯线,其控制系统比起传统的 dcs 系统要具有更高的精确度、可 行性、可靠性以及经济性,具有许多 dcs 系统所没有的特点,下面 我们就来分析一下现场总线技术的这些特点: 2.1 开放性 传统 dcs 系统是一个比较封闭的系统,只有通过工作站的并口或 者串口才能对外部进行通讯。而现场总线系统的工作站和现场总线 以及局域网两者之间同时挂接,系统通过局域网就可以实现和其他 网络和计算机进行信息的传递和交换,从而实现资源的网络共享。 另一方面,现场总线的的制造技术和建设标准是对所用的用户以及 制造商共同开放的,而没有专利上的问题,因此实现了技术的开放 性共享。由于制造商都具有相同的标准,因此对于不同厂商的设备 都可以任意相连,这就为用户提供了更多的组合选择来集成自己所 需要的现场总线系统。 2.2 可操作性 对于传统的 dcs 系统来说,不同厂商生产的设备和产品都不能互 换,因此要进行设备和技术更新的话,就必须要把全部的设备都换 掉,这就显得很麻烦,而且还需要很大的资金。现场总线系统则可 以实现互相连接的系统和设备之间的信息互换和传递,进行点对点 和点对多点的数字通信,对于不同厂商的设备产品,只要性能比较 相似就可以互换互用,而不必“牵一发而动全身” ,因此具有更好 的可操作性。 2.3 设备智能化 传统的 dcs 系统是由控制站、操作者以及现场设备这三个部分构 成的,通过模拟型号来进行单向的信号传递,信号再传递的过程中 往往会出现较大的误差,另外,由于无法及时判断故障而往往导致 了系统到这故障来运行,这就会给系统带来隐患。而现场总线技术 中采用了双向数字通讯技术,通过将工程量处理、计算、补算以及 控制等功能分散到现场的设备中,让这些设备来完成,从而实现了 现场设备的自动控制,同时也能对设备的运行专题进行随时的诊 断。 2.4 结构分散 我们知道了现场总线系统通过智能化的现场设备就可以实现基本 的自动控制功能,这就使得现场总线形成了一种新的,分布式、分 散式控制系统结构体系,这就改变了传统

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