电力系统远动考点全总结

1、1.遥测 即远程测量 ： 应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把握。遥信 即远程指示；远程信号 ：对诸如告警状况、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 ： 应用远程通信技术，使运行设备的状态产生变化。遥调 即远程调整 ： 对具有两个以上状态的运行设备进行把握的远程命令。2.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。远动配置是指主站与若干子站以及连接这些站的传输链路的组合体。远动系统是指对宽敞地区的生产过程进行监视和把握的系统，它包括对必需的过程信息的采集、处理、传输和显示、执行等全部的设备

2、与功能。3.误码率：错误接收的码元数与传送的总码元数之比。用Pe表示。误比特率：错误接收的信息量与传送信息总量之比。用Peb表示。 在远动系统中，为了正确的传送和接收信息，必需有一套关于信息传输挨次、信息格式和信息内容等的商定，这一套商定称为规约或协议。4.当同步字在信道中受到干扰，使其中某些码元发生变位，致使收端检测不出同步字，称为漏同步。当接收到的信息序列中，消灭与同步字相同的码序列时，在对同步字检测时会把它误判为同步字，造成假同步。收发两端发送时钟和接收时钟的相位差<时，数字锁相电路在工作过程中，通过相位调整，会使两者的相位差连续增加，直到 2，造成两端时序错一位，这种状况称为反校

3、。5.大事指的是运行设备状态的变化，如开关所处的闭合或断开状态的变化，爱护所处的正常或告警状态的变化。大事挨次记录是指开关或继电爱护动作时，按动作的时间先后挨次进行的记录。大事辨别率指能正确区分大事发生挨次的最小时间间隔。6.完成一次A/D转换所需的时间，称为转换时间，其倒数称为转换速率。7.数字滤波就是在计算机中用肯定的计算方法对输入信号的量化数据进行数学处理，削减干扰在有用信号中的比重，提高信号的真实性。死区计算是对连续变化的模拟量规定一个较小的变化范围。当模拟量在这个规定的范围内变化时，认为该模拟量没有变化，这个期间模拟量的值用原值表示，这个规定的范围称为死区;对电力系统中每一个运行参数

4、量用上限值和下限值来规定其允许的运行范围，用这些量的实时运行值与其限值作比较，一旦发觉某一量超出允许范围即判为越限，可能是越上限或越下限。这时，一方面要对这一重置越限标志，另一方面要发出信号，这一功能称为越限比较8.标度变换又称为乘系数，是将A/D转换结果的无量纲数字量还原成有量纲的实际值的换算方法；标度转换后的数据已经代表了遥测量的实际值，但此数据是以二进制数表示的。在某些场合还应再转换为十进制，这就需要二 一 十转换； 电力系统在运行过程中随时可能发生事故，把事故发生前后的一段时间内遥测数据的变化状况保存下来，为今后的事故分析供应原始依据，这就是事故追忆功能。9.直流采样是将直流的电压信号

5、经模/数转换后得到数字量，数字量的值与直流信号的大小成正比。 直接对沟通电压、电流进行采样，用软件完成各类电量变送器的功能，从而获得全部电量信息，这就是沟通采样要完成的工作。沟通采样是将连续的周期信号离散化，用肯定的算法对离散时间信号进行分析，计算出所需的信息。沟通采样与直流采样比较：数据猎取速度上直流采样优于沟通采样。响应速度上沟通采样优于直流采样。另外沟通采样还可以分析出谐波含量，投资小、配置机敏、扩展便利，这些都是直流采样望尘莫及的。10.计算机网络是指通过数据通信系统把地理上分散的、有独立处理力量的计算机系统连接起来，依靠功能完善的网络软件实现网络资源共享的一种计算机系统。11.调度自

6、动化系统的牢靠性由远动系统的牢靠性和计算机系统的牢靠性来保证。它包括设备的牢靠性和数据传输的牢靠性。系统或设备的牢靠性是指系统或设备在肯定时间内和肯定的条件下完成所要求功能的力量。通常以平均无故障工作时间（MTBF）来衡量，数据传输的牢靠性通常用比特差错率来衡量，比特差错率定义为接受比特不同于相应发送比特的数目，与总发送比特数之比。实时性可以用总传送时间、总响应时间来说明。总传送时间是从发送站大事发生起，到接收站显示为止，大事信息经受的时间。总响应时间是从发送站的大事启动开头、至接收到接收站反送响应为止之间的时间间隔。数据的精确性可以用总精确度、正确率、合格率等进行衡量。12.MTBF平均无故

7、障工作时间指系统或设备在规定寿命期限内、在规定条件下、相邻失效之间的持续时间的平均值，也就是平均故障间隔时间。简答：1.远动信息的传输模式可以接受循环传输模式CDT和问答传输模式POLLING。CDT传输模式：厂站端将要发送的远动信息按规约的规定组成各种帧，再编排帧的挨次，一帧一帧地循环向调度端传送。问答传输模式也称polling方式。在这种传输模式中，若调度端要得到厂站端的监视信息，必需由调度端主动向厂站端发送查询命令报文。2.远动系统配置的基本模式远动配置是指主站与若干子站以及连接这些站的传输链路的组合体。常用的远动配置有下面一些类型。点对点配置 主站与子站之间通过专用的传输链路相连接的一

8、种配置。 多路点对点配置主站通过各自链路与多个子站相连的一种配置，主站与各子站可同时交换数据。多点星形配置 主站与多个子站相连接的一种配置。只许一个子站传输数据到主站；主站可与一个或多个子站传输数据，也可向全部子站同时传输报文。 多点共线配置 主站通过一公共链路与多子站相连的一种配置。只许一个子站传输数据到主站；主站可选择一个或多个子站传输数据，也可向全部子站同时传输全局性报文。 多点环形配置 全部站之间的通信链路成环状, 主站可以通过两条不同的路径与每一子站通信。 以上五种配置，多点共线可以节省通信链路，但远动信息的传输只能接受问答传输模式。多点环形配置使主站和子站之间有两条通信链路，可以提

9、高传输的牢靠性。对不同结构的电网，可以依据实际状况，在各个局部选择不同的远动配置，由多种远动配置的组合，比如多点星形和多点共线，构成一个混合配置的完善的远动系统。3. SCADA系统是完成对宽敞地区的生产过程进行数据采集、监视和把握的系统，实现对系统的平安监控。SCADA系统的基本功能包括：1.完成对各种模拟量、状态量和脉冲电度量的采集和处理，并将处理结果以图形、表格等形式进行显示。2.当遥测越限、断路器和刀闸变位时，能完成越限记录和事故追忆功能，并将记录存档。3.可以进行各种计算和统计，如功率总加、频率、电压合格率等。4.对各种采集量及计算量能够进行在线修改和制表打印。5.完成模拟屏的显示把

10、握及遥控、遥调操作等。EMS：在SCADA系统中进展了网络拓扑、状态估量、负荷猜测、在线潮流、平安分析、在线调度员培训模式等电力系统高级应用软件后调度自动化系统有SCADA系统升级为能量管理系统EMS。脉冲量的采集常接受两种方法：硬件计数法和软件计数法。硬件计数法是利用定时/计数器实现对脉冲两的计数。特点：接受中断方式，软件占用CPU时间少，特殊适合于单CPU远动装置  ，占用硬件资源大；软件计数法：脉冲量脉宽一般大于10ms，假如接受类似遥信变位判别的方法，可以用软件测出脉冲量的正跳变（或负跳变），每一个正跳变，脉冲加1。只要正跳变判别周期小于脉冲量的最小脉宽，则可正确计

11、数。特点:可大大节省硬件开销，但软件需要不断对各脉冲量的凹凸电平作推断，从而软件占用CPU大量的时间，通常该法都是接受 智能模板实现。4.数字通信系统包括哪些功能模块信息源的作用是把消息转换成连续变化的模拟信号或是离散的数字信号输出。信源编码对信息源发出的模拟信号完成模/数转换，得到它所对应的数字信号。信道编码的作用是按肯定规章，在信息序列中添加冗余码元，将信息序列变成较原来更长的二进制数字序列，即码字。通过信道编码提高了信息序列的抗干扰力量，信道编码也称差错把握编码。调制的作用是将用数字序列表示的码字变换成适合于在信道中传输的信号形式，送入信道。电力系统远动中，常接受数字调频或数字

12、调相的方法，将码字中的”0”或“1”码元，变成两种同频率或两种不同相位的正弦沟通信号。信道是传输信号的通道。解调是把从信道接收到的两种不同频率或两种不同相位的正弦沟通信号，还原成数字序列，即码字。信道译码是依据信道编码规章，对接收码字进行译码校验，达到检出或订正接收码字中错误码元的目的。信源译码是依据信源编码规章，变接收信息序列为信息源输出的对应估值，并送给受信者予以显示或打印等。5.简述部颁CDT规约的帧结构与把握字结构一、帧结构包含同步字，把握字和n个信息字。 每帧远动信息都以同步字开头，并有把握字，除少数帧外均应有信息字。信息字的数量依实际需要设定，因此帧的长度是可变的。但同步字、把握字

13、和信息字都由48位二进制数组成，字长不变。同步字标明一帧的开头，它取固定的48位二进制数。 把握字由6个字节组成，它们是把握字节、帧类别、信息字数n、源站址、目的站址和校验码字节。二、信息字结构：每个信息字由6个字节组成。其中第一个字节是功能码字节，第25个字节是信息数据字节，第6字节是校验码。信息字有上行和下行，并有遥测信息字和遥信信息字。6.简述遥信的定时扫查模式和变位触发模式遥信信息在采集和处理上有两种不同的模式：定时扫查和变位触发。一般将遥信扫查置于实时时钟中断服务程序中，每一个等时间间隔，如110ms，都要对全部的遥信量进行一次扫查，这样构成的扫查模式为定时扫查模式。在实时扫查模式的

14、基础上，增加一些硬件，占用一个CPU的外部中断源，则可实现变位触发模式。7. 遥信量的转换过程：遥测信息分为电量和非电量，都要转换成计算机能处理的弱点信号。其中电力系统中的电量均为强电信号，应先经过电压互感器和电流互感器，再经过相应的变送器，转换成弱电信号。至于温度、水位等非电量则需要通过温度传感器、水位传感器等变换为弱电信号。这些弱电直流模拟信号收多路开关把握分时介入模/数转换电路，转换后转换为一组二进制代码。这组二进制代码与转换的模拟量之间构成线性一一对应关系。逐位比较式转换原理 逐位比较式A/D转换是把待转换的直流模拟电压与一组呈二进制关系的标准电压一位一位由高至低逐位进行比较，打算每位

15、是去码（为0）还是留码（为1），从而实现模拟电压到二进制数码的转换。它一般由规律把握与定时电路、电压比较器、逐次靠近规律寄存器SAR、D/A转换电路和三态输出数据锁存器等组成。值得留意的是：此转换过程是对某一固定的输入电压经多次比较后得出转换结果。假如在转换过程中输入消灭正常波动或受到干扰，会给转换结果带来严峻误差。因此在实际应用中需在A/D转换器前加一采样/保持器，以保证在A/D转换期间输入电压不发生变化。8.数字滤波都有哪些方法 一阶滞后滤波，限幅滤波法，算算术平均滤波法，递推平均滤波法，中位值滤波法。1、一阶滞后滤波法：滤波公式：k=k+(k-1 k)用滤波公式做滤波处理睬造成输出输入信

16、号之间的相位滞后。2、限幅滤波法：对于缓慢变化量依据实际检验确定两次采样输入信号幅值可能消灭的最大偏差Y，通过程序推断本次滤波输出。此法对滤去脉冲性干扰格外有效3、算术平均滤波法：是将N个采样值想家然后取算术平均值作为本次滤波输出值。此法可以有效地消退随机误差，对周期性等振幅干扰也有较明显的滤波效果，但采样周期较或要求数据刷新速度较高时滤波输出刷新周期变长，实时性降低4、递推平均滤波法：在存储器中开拓一能存储N个数据的缓冲区，该缓冲区中数据接受先入先出的方法刷新数据，使缓冲区存放的始终是最新的N个数据，在接受算术平均计算方法. 5、防脉冲干扰的递推平均滤波法：在求平均值之间先剔除N个带球平均的

17、数据最大值和最小值，再对余下的N-2数据求平均，这样既滤去了脉冲干扰又滤去了随机干扰。6、中位值滤波法：也是一种滤除脉冲干扰的方法，它是将N个采样数据按大小挨次排列，取中间的值作为滤波输出值。9.在断路器把握回路中，KCF防跳继电器怎样实现电气闭锁合闸过程中，如遇永久性故障，因而爱护出口继电器触点KCO闭合，断路器跳闸，启动防跳继电器电流线圈KCF使触点KCF1-2闭合，若SA手柄未恢复或其触点卡住，由于防跳继电器触点已经闭合，导致防跳继电器电压线圈带电，从而触点KCF3-4断开，避开合闸接触器KM再度被触发，即防止了跳动。 10.简述在遥控输出接口电路中C的作用电阻R阻值越小，供应的动作电流

18、越大，继电器动作越牢靠。但是，驱动电路的功耗增加，发热加大，电源供应的电流增大。为解决这一问题，可在继电器与地之间加入电容C。当驱动电路输出为高电平常，继电器线圈中流过电流很小，继电器不动作；当驱动电路输出为低电平常，继电器线圈中流过的电流，一部分由电源经电阻R供应，另一部分由电容C放电供应；当驱动电路再次输出高电平常，电源与驱动电路同时对电容C充电，电容C 上的电压快速提高，充电结束后可保证继电器线圈中的电流很小，继电器恢复常态。可见，加入电容后，一方面减小了驱动电路和电源的功耗，另一方面提高了继电器触点动作的牢靠性，缩短了触点吸合的时间。11.简述远动命令报文 遥控命令帧均由5个码字构成，

19、其帧结构如图。同步字为三组D709H。把握字的格式如图。把握字的第一个字节B0为把握字节，置为71H；B1字节为帧类别，可区分下行遥控命令的含义，61H为遥控选择，C2H为遥控执行，B3H为遥控撤销；B2字节为信息字数，03H表示遥控命令帧包含三个信息字；B3、B4字节分别为源站址和目的站址；B5字节放置把握字的校验码。三个信息字的内容完全相同，以保证遥控信息的正确性。把握过程图如（a）帧结构如图（b）1.简写远动命令报文（给出主站号0、子站号*、操作性质开关序号或对象）D7 09 D7 09 D7 09 (同步字)71 帧类别 03 00 子站号 XX （把握字）功能码 操作性质 开关序号

20、操作性质 开关性质 XX (信息字)功能码 操作性质 开关序号 操作性质 开关性质 XX (信息字)功能码 操作性质 开关序号 操作性质 开关性质 XX (信息字)帧类别：61H选择、C2H执行、B3H撤销；功能码：遥控选择（下行）E0遥控反校E1遥控执行2遥控撤销3升降选择4升降反校5升降执行6升降撤销7设定8；合cc分33错ff执行AA撤销55设定C312.功率变送器各电路结论在功率变送器中：Pwm：输出电压uo与输入电压ui的对应关系如图3-8(b)所示，的uo凹凸电位的宽度受正弦输入电压ui把握。由小变大，的高电位宽度变窄，低电位宽度变宽；由大变小，的高电位变宽，低电位变窄。该输出的不

21、对称负、正脉冲宽度之差与其振荡周期比值为开关电路：由下式得，若使ui对应相电压， uj对应相电流，则UO对应单相有功功率，并与有功功率成正比，比例系数可通过Rf调整。移向电路：输入与输出关系为明显对不同频率的输入信号，电路的增益不变，为常数1，但输出信号的相位移是输入信号角频率的函数。相移若使可产生-270°的相移，相当与输出信号超前输入信号90°。 加法电路：如图3-15设三元件测量功率的输出电压分别为U1、U2、U3，则加法电路的输出电压U为取R1=R2=R3，则 即输出电压U与输入电压之和成正比，U的值与三相功率成正比。调整Rf，可转变比例系数。综合题：3.具体说明数

22、字锁相的原理及工作过程发送端发送时钟的周期等于一位码元的时间宽度，因此接收端收到的数字信息中含有发送端发送时钟的相位信息。接收端可以在接收信息的过程中，以接收到的信息相位为基准，不断调整收端接收时钟的相位，减小收发两端的位相差，从而不至于消灭因位相差的积累而失步的现象。这就是用数字锁相实现位同步的原理。假如Ub消灭在Uc的前半周，即Uc等于零的半周，说明接收端的位相位超前发送端的位相位，计数脉冲把握电路调整分频电路的分频系数为+1，这时分频电路的输出Uc频率降低、周期加长，对下一个码元的位相位实现了滞后校正。假如Ub消灭在Uc的后半周，说明接收端的位相位滞后发送端的位相位，则调整分频电路的分频

23、系数为-1，这时分频电路的输出Uc频率增大、周期变短，对下一个码元的位相位实现了超前校正。4.详述提高遥信信息牢靠性措施都有哪些？电网调度自动化对远动系统中遥信采集的牢靠性和精确性的要求极高，要求在硬件和软件两个环节加以充分的保证。在硬件方面，首先要保证强电系统和弱电系统信号隔离，通常接受继电器隔离和充电耦合器隔离。两种器件虽都能达到信号隔离效果，但输入/输出状态变化的响应时间不同。而继电器常用于辨别率要求不高的场合，而接受光电耦合器作隔离时应当留意限流电阻的阻值与加的帮助电源的大小有关。在软件方面不能以一次读取的遥信状态为准，另外帮助接点在闭合和断开时都不同程度产生抖动，因此必需连续多次读取

24、状态，以其每次读取均相同的状态作为遥信状态，这样才能保证遥信信息的正确性和牢靠性。另外遥信的防抖和消噪处理也可以接受软件的方法实现。但遥信的变位状态是遥信的稳定状态，而遥信变位的时刻是遥信进入稳定状态时的时刻。5.详述A/D转换的原理、结论、工作过程逐位比较式A/D转换是把待转换的直流模拟电压与一组呈二进制关系的标准电压一位一位由高至低逐位进行比较，打算每位是去码（为0）还是留码（为1），从而实现模拟电压到二进制数码的转换。逐位比较式A/D转换电路工作过程：首先启动脉冲使转换器开头工作。寄存器SAR全部清零，UO输出为0。然后定时电路把握逐位比较的节拍，由高位到低位一位一位进行。第一位比较：置

25、d1=1，这时D/A转换电路输出为U O=UR*2-1，电压比较器比较输入电压Ui与U o的大小。若UiU o则作为留码处理，保留d1=1；若UiU o，则做去码处理，使d1=0。其次位比较：置d2=1，这时D/A转换电路输出U o=d1UR *2-1+UR*2-2，电压比较器比较Ui与Uo的大小，依据比较结果打算其次位d2是留码还是去码。依次类推，此过程始终到第n位比较结束。最终可以在肯定误差范围内达到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。6.给出计算与存储、模拟量采集、光电隔离图：（1）描述模拟量采集图工作过程；（2）确定计

26、算与存储图存储器的地址范围以及各通道地址。（1）输入到远动装置的32路遥测量均是经变送器输出-5+5V的直流电压信号，各路信号再经RC低通滤波进入模拟多路开关的输入端。AD7506为16选1的模拟多路开关，用两片AD7506实现32路模拟输入量的选择。 如图，AD7506的16路输入量的选通地址由地址线信号AB03供应，由于其芯片使能信号EN高电平有效，因此用AB4反信任号把握前16路，AB4把握后16路，这样AB04可选择32路选择量。两片AD7506的输出端OUT连接在一起送采样/保持器LF398的输入端。采样/保持器需外接一采样电容CS和调零电路，调整RP1可实现调零工作。S/H信号可用

27、来把握LF398应处的状态。当S/H=1时，LF398处于采样状态，即输出信号与输入信号接通，CS充电；当S/H=0时，LF398处于保持状态，断开输入信号，输出信号由CS的电压打算。依据输入信号变化范围，AD574A设置成双极性输入-5+5V的量程，RP2和RP3实现零漂和增益的调整。图2-15(b)中AD574A接成独立工作方式，R/C接收一个负脉冲即启动一次A/D转换，A/D转换结束后输出的12位偏移二进制码数据从DB011输出，A/D转换的工作状态由STS输出信号表示。STS=1表示正在转换中，STS=0表示转换已结束，可读数。此信号作为8031的一个中断源接至INT0。（2）存储器

28、2764（ROM）容量为8KB 地址范围0000H1FFFH 6264（RAM）容量为8KB 2000H3FFFH 通道：DB07 地址为4000H，DB811 地址为4001H，AB04 地址为6000H7.依据可控硅整流输出把握原理框图，分别说明两种调整方式的实现过程调整装置的不同，其调整方式也不同。概括来说有两种方式：模拟整定值调整方式和正增/负增值脉冲调整方式。下面以可控硅自动励磁调整装置为例来说明。图2-28给出可控硅自动励磁调整装置中整流输出把握的原理框图。U为发电机端电压经电压互感器和电压变送器后的量，USET为远动装置输出的遥调直流模拟电压量。两者比较后得偏差值U ，经放大得到

29、把握电压UK ，使移相把握部分的输出脉冲电压Ug前后移动， Ug的变化使可控硅整流桥中可控硅的把握角的大小转变，从而转变整流桥输出电压的大小最终转变发电机励磁，达到对端电压的把握。这里的遥调是通过调整USET来实现端电压的负反馈闭环调整。在开环运行时，可用正增值/负增值号使脉冲方式实现遥调。欲使端电压上升，可由RTU输出一正增值脉冲的遥调信号，该信号使电压Ug前移，可控硅的把握角减小，整流桥输出电压上升，发电机励磁增大，使端电压上升。欲使端电压下降，则遥调输出负增值脉冲。8.怎样实现遥控和遥调的牢靠性?与遥信和遥测不同，遥控和遥调作为对系统的把握和调整措施，将转变系统的运行方式，它对确保系统平安、稳定、经济的运行会产生直接的影响。在远动规约中，遥控、遥调命令的定义和实现过程已充分保证了调度端和RTU通信的牢靠性。在RTU方面，应使硬件和软件具有遥控和遥调执行过程正确性的自检功能。在系统设计中，必需考虑对遥控和遥调对象的运行状态和运行水平进行监视的遥信和遥测的回送量，用以对把握和调整结果的监测。RTU供电牢靠性也是格外重要的，