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摘 要 电力系统是每时每刻都在发生变化的复杂多变量的大系统，为了能够掌握电力系统的运行情况，及时地对电力系统运行状态进行必要的调整和控制，保证电力系统最大可能地安全经济运行，必须实时地将各处的大量数据迅速、准确地采集起来，并传送到电力系统调度中心进行处理。主要信息有电力系统组成的各元件的等值参数及连接方式、厂站母线电压、输电线路有功、无功潮流等。
关键词 电子系统信息；检测技术；分析
中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)101-0126-01
1 电网调度自动化系统的基本结构
1.1 信息采集和命令执行子系统
信息采集和命令执行子系统是指设置在厂、站中的远动终端向调度控制中心传送信息的子系统。
远动终端（RTU）与主站配合可以实现四摇功能。RTU在遥测方面的主要功能是采集并传送电力系统运行的实时参数，如：发电机出力、母线电压、系统潮流、有功负荷和无功负荷、线路电流、电量等；RTU在摇信方面的主要功能是采集并傳送电力系统中继电保护动作信息、断路器的状态信息等；RTU在遥控的主要功能是接收并执行调度员从主站发送的命令，并完成对断路器的分闸或合闸操作；RTU在摇调方面的主要功能是接收并执行调度员或主站计算机发送的遥调命令、调整发电机有功出力或无功出力。
信息采集和命令执行子系统除了完成上述四摇的基本功能外，还具有一些其他功能，如：事件顺序记录、当地监控等。
1.2 信息传输子系统
由于电网调度自动化系统中的主站和远端之间一般都有较远的距离，因而信息传送了系统也是一个重要的子系统。信息传输子系统按其信道的制式不同，可分为：模拟传输系统和数字传输系统。
信道采用电力载波、模拟微波传输系统，称为模拟传输系统。信道采用数字微波、数字光纤作为传输系统，称为数字传输。
1.3 信息收集、处理和控制子系统
大型电力系统往往跨几个省，具有许多发电厂和变电站。为了实现对整个电网的监视和控制，需要收集分散在各厂、站的实时信息，对信息进行分析和处理，并将分析和处理的结果显示给调度员或产生输出命令对系统进行控制。
1.4 人机联系子系统
高度自动化技术的发展要求调度员在先进的自动化系统的协助下，充分深入和及时地掌握电力系统实时运行状态，作出正确的决策和采取相应的措施，使电力系统能够更加安全、经济地运行。为了有效地达到上述目的，应该使被控制的电力系统及其控制设备与运行人员构成一个整体。由电力系统收集到的信息，经过计算机加工处理后，通过各种显示装置反馈给运行人员。运行人员根据这些信息作出决策后，再通过键盘、鼠标等操作、对电力系统进行控制。系统越复杂、规模越大，对人机联系子系统的要求也就越高。
2 电力系统信息采集系统
在电网监控系统中，为了实现对电网的监视和控制，必须首先获得表征电网实时运行状态的遥测量值和遥信状态，并对这些信息进行适当加工处理，形成控制电网安全、稳定和经济运行的遥控、遥调命令。数据的收集与测量．在电网中主要由厂站端的RTU装置来完成，数据采集系统如图1所示。
由图1可见，由电力系统RTU及传感器输送的系统结构状态信息和运行状态信息通过模拟和数字量输入系统将信息传送到接口电路，然后送至调度控制中心计算机系统。其主要任务是实现对现场信号的采集处理。按其功能可分为：模拟量输入、输出子系统和数字量输入、输出子系统。
数字量输出系统是为控制对象提供数字信号或控制其动作。当电网一些重要的开关或状态发生变化时，计算机立即处理，一般将这种状态量接入中断处理。模拟量输入通道由传感器或变送器、多路模拟开关、放大器、采样保持器S/H、A/D转换器以及接口和控制逻辑电路构成 。
2.1 采样保持电路
时间取量化的过程称为采样。采样过程是将模拟信号ｆ（t）首先通过采样保持器，每隔TS秒采样一次(定时采样)输入信号的即时幅度，并把它存放在保持电路里，供A/D转换器使用。经过采样以后的信号称为离散时间信号，它只表达时间轴上的一些离散点（0，TS，2 TS ，…，nTS，…）上的信号值f（0），f（TS），…，f（n TS），…，从而得到一组特定时间下的表达数值的序列。
2.2 采样方式
1）单一通道的采样方式。根据采样点的位置以及采样间隔时间与输入波形在时间上对应关系，采样方式可以分为异步采样和同步采样。
2）多通道采样方式。按照对各通道信号采样的相互时间关系，有同时采样、顺序采样和分组同时采样三种采样方式。①同时采样。在每一个采样周期对所有需要采样的各个通道的量在同一时刻一起采样叫同时采样。一般情形，保持各个（或某些个）输入离散化的同时性对自动装置才有意义。同时采样的实施技术有两种：一种是每一个通道都设置
A/D转换器，同时采样后同时进A/D转换，由于A/D转换器价格比较贵，功耗较大，这样在经济上不合适；另一种广为流行方案是全部通道合用—个A/D转换器，同时采样，依次A/D转换； ②顺序采样。在每一个采样周期内，对上一个通道完成采样及A/D转换后，再开始对下一个通道进行采样叫顺序采样。顺序采样必然会给各通道采样值带来时间差。由于目前采用的采样器与A/D转换器的速度远大于系统基波变化速度，所以顺序采样是利用这种快速性来近似地满足同时性。当然，这只适合采样及A/D转换速度高，并且对同时性要求不高的场合。顺序采样的优点是只需一个公用的采样保持器，并且对其技术要求较低。目前采样及
A/D转换板几乎都是工作在顺序采样方式；③分组同时采样。将所有输入通道分成若干组，组内各通道同时采样，组间人为地增加一时延再开始采样叫分组采样。
分组同时采样虽然会带来额外时延，但能大幅度地减少计算量和简化软件结构，不过此法显然只适用于旋转角度很小的情况，否则延时太大，将延误自动装置的动作。
参考文献
[1]朱德恒,谈克雄.电气设备状态监测与故障诊断技术[N].中国电力报,2002.
[2]柴吉文,王明月,师文,刘宏伟.永济电厂微机在线监测及信息处理系统.[J].山西电力技术,1995,04.
关键词 电子系统信息；检测技术；分析
中图分类号 TM 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2011)101-0126-01
1 电网调度自动化系统的基本结构
1.1 信息采集和命令执行子系统
信息采集和命令执行子系统是指设置在厂、站中的远动终端向调度控制中心传送信息的子系统。
远动终端（RTU）与主站配合可以实现四摇功能。RTU在遥测方面的主要功能是采集并传送电力系统运行的实时参数，如：发电机出力、母线电压、系统潮流、有功负荷和无功负荷、线路电流、电量等；RTU在摇信方面的主要功能是采集并傳送电力系统中继电保护动作信息、断路器的状态信息等；RTU在遥控的主要功能是接收并执行调度员从主站发送的命令，并完成对断路器的分闸或合闸操作；RTU在摇调方面的主要功能是接收并执行调度员或主站计算机发送的遥调命令、调整发电机有功出力或无功出力。
信息采集和命令执行子系统除了完成上述四摇的基本功能外，还具有一些其他功能，如：事件顺序记录、当地监控等。
1.2 信息传输子系统
由于电网调度自动化系统中的主站和远端之间一般都有较远的距离，因而信息传送了系统也是一个重要的子系统。信息传输子系统按其信道的制式不同，可分为：模拟传输系统和数字传输系统。
信道采用电力载波、模拟微波传输系统，称为模拟传输系统。信道采用数字微波、数字光纤作为传输系统，称为数字传输。
1.3 信息收集、处理和控制子系统
大型电力系统往往跨几个省，具有许多发电厂和变电站。为了实现对整个电网的监视和控制，需要收集分散在各厂、站的实时信息，对信息进行分析和处理，并将分析和处理的结果显示给调度员或产生输出命令对系统进行控制。
1.4 人机联系子系统
高度自动化技术的发展要求调度员在先进的自动化系统的协助下，充分深入和及时地掌握电力系统实时运行状态，作出正确的决策和采取相应的措施，使电力系统能够更加安全、经济地运行。为了有效地达到上述目的，应该使被控制的电力系统及其控制设备与运行人员构成一个整体。由电力系统收集到的信息，经过计算机加工处理后，通过各种显示装置反馈给运行人员。运行人员根据这些信息作出决策后，再通过键盘、鼠标等操作、对电力系统进行控制。系统越复杂、规模越大，对人机联系子系统的要求也就越高。
2 电力系统信息采集系统
在电网监控系统中，为了实现对电网的监视和控制，必须首先获得表征电网实时运行状态的遥测量值和遥信状态，并对这些信息进行适当加工处理，形成控制电网安全、稳定和经济运行的遥控、遥调命令。数据的收集与测量．在电网中主要由厂站端的RTU装置来完成，数据采集系统如图1所示。
由图1可见，由电力系统RTU及传感器输送的系统结构状态信息和运行状态信息通过模拟和数字量输入系统将信息传送到接口电路，然后送至调度控制中心计算机系统。其主要任务是实现对现场信号的采集处理。按其功能可分为：模拟量输入、输出子系统和数字量输入、输出子系统。
数字量输出系统是为控制对象提供数字信号或控制其动作。当电网一些重要的开关或状态发生变化时，计算机立即处理，一般将这种状态量接入中断处理。模拟量输入通道由传感器或变送器、多路模拟开关、放大器、采样保持器S/H、A/D转换器以及接口和控制逻辑电路构成 。
2.1 采样保持电路
时间取量化的过程称为采样。采样过程是将模拟信号ｆ（t）首先通过采样保持器，每隔TS秒采样一次(定时采样)输入信号的即时幅度，并把它存放在保持电路里，供A/D转换器使用。经过采样以后的信号称为离散时间信号，它只表达时间轴上的一些离散点（0，TS，2 TS ，…，nTS，…）上的信号值f（0），f（TS），…，f（n TS），…，从而得到一组特定时间下的表达数值的序列。
2.2 采样方式
1）单一通道的采样方式。根据采样点的位置以及采样间隔时间与输入波形在时间上对应关系，采样方式可以分为异步采样和同步采样。
2）多通道采样方式。按照对各通道信号采样的相互时间关系，有同时采样、顺序采样和分组同时采样三种采样方式。①同时采样。在每一个采样周期对所有需要采样的各个通道的量在同一时刻一起采样叫同时采样。一般情形，保持各个（或某些个）输入离散化的同时性对自动装置才有意义。同时采样的实施技术有两种：一种是每一个通道都设置
A/D转换器，同时采样后同时进A/D转换，由于A/D转换器价格比较贵，功耗较大，这样在经济上不合适；另一种广为流行方案是全部通道合用—个A/D转换器，同时采样，依次A/D转换； ②顺序采样。在每一个采样周期内，对上一个通道完成采样及A/D转换后，再开始对下一个通道进行采样叫顺序采样。顺序采样必然会给各通道采样值带来时间差。由于目前采用的采样器与A/D转换器的速度远大于系统基波变化速度，所以顺序采样是利用这种快速性来近似地满足同时性。当然，这只适合采样及A/D转换速度高，并且对同时性要求不高的场合。顺序采样的优点是只需一个公用的采样保持器，并且对其技术要求较低。目前采样及
A/D转换板几乎都是工作在顺序采样方式；③分组同时采样。将所有输入通道分成若干组，组内各通道同时采样，组间人为地增加一时延再开始采样叫分组采样。
分组同时采样虽然会带来额外时延，但能大幅度地减少计算量和简化软件结构，不过此法显然只适用于旋转角度很小的情况，否则延时太大，将延误自动装置的动作。
参考文献
[1]朱德恒,谈克雄.电气设备状态监测与故障诊断技术[N].中国电力报,2002.
[2]柴吉文,王明月,师文,刘宏伟.永济电厂微机在线监测及信息处理系统.[J].山西电力技术,1995,04.