發(fā)布時間：2022-09-24 18:08:19
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的自動化監(jiān)測技術(shù)論文樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā)，請盡情閱讀。
【關(guān)鍵詞】工業(yè)，自動化，現(xiàn)狀，發(fā)展方向
【 abstract 】 Since the reform and open policy, our country should strengthen the development of the industrialization, strengthen to advanced industrial technology research, industrial equipment and technology continuously realizes the breakthrough, perfect for industrial management, through many years development, our country at present already gradually by farming industrialises, with the development of scientific technology and the introduction of new technology, new equipment research and development, China's industrial automation level get promoted continuously, in many industrial fields automation have reached the pinnacle of achievement, but and western developed country, compared to our country industrialization level or whether the progress of industrialization, there are a large gap, therefore, from China's actual conditions, enhances our country industrial automation level, our country to promote the comprehensive national strength and international competitiveness, and has an important role. This paper is in China's industrial automation present situation, find out the industrial automation development in our country, the problems of China's industrial automation, the development trend of our country and the industrial automation development put forward some Suggestions.
【 key words 】 industry, automation, the current situation, development direction
中圖分類號：F4文獻標(biāo)識碼： A 文章編號：
一． 前言
. 隨著我國現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的繁榮發(fā)展，煉油、化工，冶金、電力、生物、制藥等行業(yè)的投資生產(chǎn)的規(guī)模越來越呈現(xiàn)多層次化，復(fù)合化，施工難度更加復(fù)雜化，隨著對新設(shè)備的引進和新的操控技術(shù)的掌握，各種可以一部分代替操作人員的手工操作，有力的保證了施工標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行，規(guī)范了操作程序，降低了工作人員的生命財產(chǎn)風(fēng)險，提高了生產(chǎn)管理的效率，降低了生產(chǎn)管理的成本，為整個工業(yè)化的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。工業(yè)自動化綜合運用控制理論、電子裝備、儀器儀表、計算機和相關(guān)工藝技術(shù)，對工業(yè)生產(chǎn)過程實現(xiàn)檢測、控制、優(yōu)化、調(diào)度、管理和決策，達到增加產(chǎn)量、提高質(zhì)量、節(jié)省能耗、降低消耗、減少污染、確保安全等目的的一種綜合惟技術(shù)，使生產(chǎn)在不同程度上自動地進行，并達到預(yù)定的目標(biāo)，這種用自動化裝置來管理生產(chǎn)過程的辦法，稱為生產(chǎn)過程自動化。
二． 我國工業(yè)自動化的發(fā)展現(xiàn)狀
我國的經(jīng)濟發(fā)展近年來已經(jīng)取得了輝煌的成果，工業(yè)化的水平不斷得到提升，工業(yè)中的自動化程度也日益加深。但是從我國的整體工業(yè)化發(fā)展?fàn)顩r來看，我國的傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)存在著技術(shù)裝備陳舊落后，能源消耗率高，資源浪費多，產(chǎn)品質(zhì)量難以得到保障，對工業(yè)化自動化的管理水平較低，這些方面與西方發(fā)達工業(yè)國家相比，有著巨大的差距，我國自改革開放來，雖然加大了對設(shè)備技術(shù)等方面的引進和研發(fā)，但在核心技術(shù)上的突破艱難，設(shè)備技術(shù)自動化水平遠遠落后于西方發(fā)達工業(yè)化國家。面對著激烈的世界競爭，我國必須將現(xiàn)代電子技術(shù)，現(xiàn)代信息技術(shù)運用到我國的傳統(tǒng)工業(yè)技術(shù)的實施上來，不斷提高我國工業(yè)化水平和自動化水平，這是提高企業(yè)素質(zhì)，提高整體效益最有效的方法之一。
三． 我國工業(yè)自動化存在的問題
1. 工業(yè)企業(yè)整體規(guī)模相對小，資金積累不夠，難以留住高端的優(yōu)秀管人才，企業(yè)的積累缺乏，是工業(yè)化，自動化缺乏動力。
2. 企業(yè)工業(yè)化水平提高，但缺乏鉆研突破的研究技術(shù)精神，缺乏對核心技術(shù)的研究，自動化設(shè)備多采用進口和引進，難以形成自己企業(yè)的核心專利，難以保持自動化的核心競爭力。
3．自動化市場尚不完善，不夠健全，惡性競爭，市場規(guī)范不嚴(yán)格，且產(chǎn)品品牌單調(diào)，品牌知名度不高，難以和國際知名自動化品牌競爭。
四． 我國工業(yè)自動化的發(fā)展方向
1. 自動化將會朝著智能化方向發(fā)展。
工業(yè)智能化。從工業(yè)自動化的發(fā)展趨勢看，智能化是其核心部分，所謂智能化表現(xiàn)在其具有多種新功能。在工業(yè)控制方面，有關(guān)的現(xiàn)場儀表在一起，在現(xiàn)場實現(xiàn)自主調(diào)節(jié)，從而實現(xiàn)控制的徹底分散使調(diào)節(jié)要加及時，并提高了整個系統(tǒng)的可靠性。
2. 自動化的操控更為精確，更加精工。
工業(yè)生產(chǎn)對產(chǎn)品質(zhì)量的要求越來越嚴(yán)格，先進技術(shù)的采用，科學(xué)管理方式的實施，自動化水平不斷升高，使得施工標(biāo)準(zhǔn)更為嚴(yán)格，產(chǎn)品的精度朝著更高的方向發(fā)展，因此，自動化在工業(yè)生產(chǎn)中會有著更嚴(yán)密精確的要求。
3. 工業(yè)無線技術(shù)是自動化操作更簡便準(zhǔn)確。
該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)非接觸傳輸，特別適用于惡劣環(huán)境或振動、高速旋轉(zhuǎn)對象的監(jiān)控，而且降低了安裝成本、持續(xù)降低運行維護成本，同時更換方便，便于升級。還能夠減少接插件故障，移動自由且不受限制，工業(yè)無線技術(shù)是工廠測控模式的變革，傳統(tǒng)認為成本過高，無法大規(guī)模部署傳感器進行監(jiān)測的應(yīng)用，但這次變革將會有力的推進我國工業(yè)自動化進程。
五． 我國工業(yè)自動化的發(fā)展建議
1.政府加強對自動化實施的引導(dǎo)和扶持
工業(yè)自動化企業(yè)關(guān)系到民用甚至軍工行業(yè)的制造水平，政府要加大對工業(yè)自動化企業(yè)的引導(dǎo)和扶持。政府部門要引導(dǎo)自動化企業(yè)轉(zhuǎn)變觀念、穩(wěn)定心態(tài)，提高產(chǎn)品質(zhì)量以及服務(wù)質(zhì)量，引導(dǎo)優(yōu)秀的國產(chǎn)品牌進入重要領(lǐng)域，為民族企業(yè)的發(fā)展提供空間。
2.企業(yè)加大對自動化核心技術(shù)的研究，加大投入力度。
對以生產(chǎn)產(chǎn)品為主或者專門進行系統(tǒng)開發(fā)的企業(yè)特長推出主打產(chǎn)品能，才能取得進一步發(fā)展。務(wù)必要在應(yīng)用上展現(xiàn)自己的專業(yè)化，在系統(tǒng)平臺方面則可以考慮開放化和標(biāo)準(zhǔn)化。未來的技術(shù)開發(fā)靠某個企業(yè)單打獨斗可能性較低，企業(yè)應(yīng)考慮資產(chǎn)重組或者進行聯(lián)合開發(fā)，企業(yè)只有拿出自己的核心技術(shù)，整合資源，才能不斷增強本企業(yè)的核心競爭力。
3.要樹立品牌意識，要增強本企業(yè)品牌的國際競爭力。
我國的自動化工業(yè)產(chǎn)品在國際上具有相對弱勢，很多企業(yè)品牌設(shè)計理念不鮮明，產(chǎn)品質(zhì)量難以提升，對產(chǎn)品的市場把握不夠敏感，難以組合的營銷自己的產(chǎn)品，宣揚自己的產(chǎn)品品牌。因此，必須樹立品牌意識，提升產(chǎn)品質(zhì)量，提升核心品牌的競爭力。
六． 結(jié)束語
我國要真正實現(xiàn)工業(yè)化實現(xiàn)自動化，就必須將自動化控制技術(shù)和現(xiàn)代信息技術(shù)，相互融合，對我國的傳統(tǒng)工業(yè)控制進行系統(tǒng)升級，提高我國工業(yè)化水平，通過采用先進技術(shù)和科學(xué)設(shè)備，不斷提高經(jīng)濟效益，提高自動化水平，在國家重視和企業(yè)不斷研究的過程中，加快核心技術(shù)的突破，努力提高我國自動化水平，改善經(jīng)濟效益，為我國的經(jīng)濟發(fā)展和人們生活水平的提高，奠定良好基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞：化工儀表 控制系統(tǒng) 化工企業(yè) 應(yīng)用
中圖分類號：F407文獻標(biāo)識碼： A
引言：近幾年來，計算機科學(xué)技術(shù)在飛速的發(fā)展，同時國內(nèi)外的化工企業(yè)也朝著高技術(shù)高水的方向不斷靠攏，化工的儀表設(shè)備逐步趨向自動控制的網(wǎng)絡(luò)化、智能化、數(shù)字化的方向飛速發(fā)展。為了使生產(chǎn)變得更加安全可靠，在企業(yè)原有基礎(chǔ)信息系統(tǒng)上，不斷加強發(fā)展綜合性的自動化系統(tǒng)，深化安全系統(tǒng)控制的應(yīng)用，將部分落伍的化工企業(yè)改造成技術(shù)型企業(yè)，應(yīng)用自動控制系統(tǒng)裝置推進企業(yè)的快速發(fā)展。
一、 可編程控制系統(tǒng)的應(yīng)用
可編程控制系統(tǒng)簡稱PLC，采取可以編制的程序存貯器，通過對模擬式和數(shù)字式的輸入輸出模塊來控制各類機械的運作和生產(chǎn)，對于其內(nèi)部計算包括存貯器的邏輯運算、計時運算、順序運算、算術(shù)運算和計數(shù)運算等都有著很高的指令要求。
PLC的通用性相對較強，并且具有維護管理方便快捷、可靠性高、適應(yīng)面廣、編程簡單、耗能低、抗干擾性強等特點?？删幊炭刂葡到y(tǒng)分為分散型控制器和可編程控制器等多種方式式的控制儀器。其中分散型的控制系統(tǒng)通常是利用軟硬件和控制語言來對系統(tǒng)的各個方面進行操控的一類微處理器網(wǎng)絡(luò)體系；另外可編程控制器實際上就是一個小型的計算器，通過對各個單元的簡單編程來達到對控制系統(tǒng)內(nèi)部的設(shè)備進行控制，可以隨時更改編程來適應(yīng)所需的工藝需求，這樣一來大大改善了原始工藝流程更改需要重新布線的缺點，同時也很大程度上地降低了安裝維修費用和提高了工作的整體效率。
二、 DCS技術(shù)（集散管理系統(tǒng)）的應(yīng)用
隨著DCS的快速發(fā)展，這項技術(shù)在各種領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用，從工廠到企業(yè)的信息通道、從設(shè)備到各大車間、從鍋爐設(shè)備到工廠系統(tǒng)等都大量運用了DCS系統(tǒng)。新一代的DCS系統(tǒng)主要分為了四個部分：控制裝置單片層、車間（工廠）層、現(xiàn)場儀表層及企業(yè)管理層。從操作功能角度DCS可以手動自動切換、報警裝置、進行人工參數(shù)設(shè)定、歷史趨勢記錄和打印報表等。這些技術(shù)充分展現(xiàn)了新一代DCS的實時性、準(zhǔn)確性、系統(tǒng)性和全面性。
由于DCS有著較為可靠的系統(tǒng)和較為親民的價格優(yōu)勢，因此在鍋爐供熱領(lǐng)域取得了非常廣泛的應(yīng)用，改變了傳統(tǒng)大型熱電廠家才應(yīng)用DCS集散控制系統(tǒng)的情況，現(xiàn)在在各大中小型鍋爐供熱中也應(yīng)用了DCS這一系統(tǒng)，同以往的儀表控制及手工操作等手段組合而成的老式控制系統(tǒng)比DCS有著自控的優(yōu)勢，且DCS不斷提高在中小型鍋爐供熱系統(tǒng)中操作的可靠性、可行性及節(jié)能性，運用DCS技術(shù)在鍋爐供熱系統(tǒng)的節(jié)能改造中取得了重大的突破，同時DCS也為企業(yè)效益取得了極大的提升空間增加了各個方面的成效。所以很多企業(yè)通過對DCS的節(jié)能改造后投入使用，根據(jù)各個企業(yè)的項目規(guī)劃不同，DCS設(shè)定的記錄參數(shù)也不盡相同，通常包括了溫度、液壓、流量、壓力等等，通過集中控制和顯示的方式進行自動調(diào)節(jié)和控制，DCS自動化儀表設(shè)備主要通過對這些參數(shù)的控制來進行打印報表、集中顯示，采取自動控制方式讓儀表來進行自動調(diào)節(jié)控制。對于DCS的手動預(yù)先設(shè)定可以保證人員和生產(chǎn)設(shè)備的安全，將運作過程的風(fēng)險度降到最低。
三、 溫度檢測儀的應(yīng)用
所有化工企業(yè)的自動控制設(shè)備都是通過控制溫度的變化來操作的。溫度的檢測元件主要分為熱電阻及熱電偶兩個部分，一般在檢測過程里都會涉及到安全柵機柜、控制器、現(xiàn)場熱電偶原件及端子柜等等。采集數(shù)據(jù)一般是由變送器或者傳感器來獲得，通過數(shù)據(jù)的采集將現(xiàn)場的信號傳輸?shù)侥０逯腥?，然后通過控制柜中的I/O卡件等轉(zhuǎn)換渠道把數(shù)據(jù)傳送到中央處理器去，然后進行統(tǒng)一的計算和調(diào)整?，F(xiàn)場信號一般是先傳送到控制器CPU，然后在處理器中進行計算后調(diào)整顯示。
四、 安全裝置檢測技術(shù)
化工企業(yè)在整個工業(yè)流程中非常重要的就是對安全監(jiān)測中安全等級的評估工作。保證安全可靠是對企業(yè)的運作的基本要求，為了保證安全的生產(chǎn)，在危險的場所、化學(xué)品存儲區(qū)域、可能發(fā)生爆炸的氣體泵房和裝有預(yù)警裝置的區(qū)域都要特別注意，都需要安裝裝置警報系統(tǒng)和設(shè)置現(xiàn)代化的安全監(jiān)測系統(tǒng)，比如安全聯(lián)鎖裝置及防爆的要求、火災(zāi)警報、安全閥等，采用多元化的安全監(jiān)測系統(tǒng)對于整體監(jiān)測來說有著揚長補短的作用，對整個監(jiān)測結(jié)果也更具有權(quán)威性，采用管理維護方式對于強腐蝕、高壓、高旋轉(zhuǎn)的設(shè)備多方進行在線的分析和檢測，有利于對于設(shè)備進行安全監(jiān)測。
五、 電磁閥
電磁閥作為執(zhí)行器中的首要大類產(chǎn)品，發(fā)揚了人類智慧的結(jié)晶，它利用了線圈通電而產(chǎn)生了電磁力，最后驅(qū)動了閥芯來對開關(guān)進行控制。電磁閥主要是對于整個流程中的管路進行自動控制，也可以對流量、溫度、液位等參數(shù)的變化進行控制來進行調(diào)節(jié)，同樣也可以通過運算程序?qū)h程監(jiān)測進行控制。電磁閥內(nèi)部在不同的位置上有通孔，里面有密閉腔，當(dāng)中的各個孔都通向著不同的管道，腔中間為閥體，兩塊磁鐵中的閥體是通過線圈帶電后對閥體進行吸引來控制介質(zhì)向哪個孔徑來排出的，而介質(zhì)的輸入孔是常通的，所以介質(zhì)就會不斷地從不同的介質(zhì)孔進入，然后通過壓力的推動進入管道內(nèi)?；ば袠I(yè)中最忌諱的就是將有毒易爆、有害氣體置于易接觸的環(huán)境中，所以使用電磁閥裝置就可以保證這些氣體的密閉性，具有更高的可靠性、安全性和操作性，但必須選用符合防爆要求的電磁閥，從而來完成自動控制介質(zhì)的出入的目的?？焖俚那袛喙艿赖拈y門可以禁止介質(zhì)的流出或者流入。
結(jié)語：自動化控制系統(tǒng)的出現(xiàn)不僅提高了化工企業(yè)的整體工作效率，同時促進了企業(yè)的快速發(fā)展、并且改善了整體工作環(huán)境。當(dāng)然自動化控制系統(tǒng)終究不能取代員工，現(xiàn)代化設(shè)備在使用過程中需要人工操作保證整體裝置設(shè)備的穩(wěn)定運行，要想控制儀表設(shè)備長期穩(wěn)定的運行需要對儀表儀器的合理操作、選擇合理的型號。儀表的自動化、安全型信息化管理將是化工行業(yè)未來的發(fā)展方向，智能化的安全儀表設(shè)備將會得到廣泛的應(yīng)用。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞:變電運行設(shè)備;自動化技術(shù);維護工作
隨著自動化技術(shù)的發(fā)展,我國的電力系統(tǒng)也在廣泛的引入自動化技術(shù)。因此,越來越多的無人值守電站被廣泛的應(yīng)用于生產(chǎn)工作當(dāng)中。因此,要確保變電設(shè)備正常運行性,就要求做好智能化系統(tǒng)的維護工作,確保智能化系統(tǒng)的正常運行。
下文將圍繞著自動化系統(tǒng)以及自動化系統(tǒng)的維護工作展開,詳盡的介紹這方面的內(nèi)容。
1.智能化系統(tǒng)
變電運行設(shè)備自動化系統(tǒng)是確保變電系統(tǒng)安全運行,提高變電設(shè)備運行經(jīng)濟運行水平的重要技術(shù)手段,變電運行設(shè)備的自動化系統(tǒng)的運行狀況將直接影響變電的安全、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)運行。
1.1系統(tǒng)構(gòu)架
變電運行設(shè)備的自動化系統(tǒng)是以現(xiàn)代化的信息技術(shù)的各種智能型裝置的應(yīng)用為基礎(chǔ)的,為實現(xiàn)設(shè)備的狀態(tài)檢修提供了技術(shù)支持,不過,由于國內(nèi)外的各中變電站設(shè)備和監(jiān)控設(shè)備的差異,這就導(dǎo)致了綜合管理設(shè)備運行信息的難度特別大。文中的自動化系統(tǒng)主要涵蓋了遠程維護和管理的功能,其設(shè)計的基礎(chǔ)是設(shè)備狀態(tài)檢修,并結(jié)合了信息處理技術(shù)和現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù),使電力自動化設(shè)備擁有了故障示警、診斷、維護、檢修等功能,有效的降低了設(shè)備維護的資金投入,同時縮短了維護周期,從而使變電設(shè)備能夠更多的用于正常運行。該自動化系統(tǒng)能夠運用現(xiàn)代專業(yè)通訊手段完成遠程控制和在線監(jiān)控、系統(tǒng)維護以及程序升級等,管理方便的功能有故障預(yù)警和故障診斷等自動化功能,確保了變電設(shè)備的自動化系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
該變電設(shè)備自動化運行設(shè)備采用了多層結(jié)構(gòu)體系,本系統(tǒng)的特點是開放性、靈活性和可擴展性,具體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以參考下圖。
圖1
本系統(tǒng)充分考慮了變電設(shè)備以及后臺設(shè)備的復(fù)雜性,因此采用了維護界面,通信方式可以是數(shù)據(jù)網(wǎng)和專用光纖,支持各種應(yīng)用協(xié)議。這樣就能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)查看、運行狀況監(jiān)測、設(shè)備故障預(yù)警,還有相應(yīng)的診斷和維修功能。其實系統(tǒng)的配置是可以根據(jù)具體的情況進行不同的配備的,配置還是比較靈活的。
變電運行設(shè)備的運程維護部分主要包括了兩個大部分,即通信處理和業(yè)務(wù)后臺管理兩部分。這里前置機和通信設(shè)備之間是有物理連接關(guān)系的,所以要有固定處理,但是數(shù)據(jù)庫服務(wù)器則可以有選擇的與前置機放置在一臺,也可以放置在不同計算機上。該系統(tǒng)能夠通過專線和電力數(shù)據(jù)網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)連接方式,對廠家提供的軟件進行統(tǒng)一管理和維護,從而實現(xiàn)無人作業(yè)的遠程維護。
1.2系統(tǒng)設(shè)計
該系統(tǒng)主要有以下五個部門組成:網(wǎng)絡(luò)平臺、數(shù)據(jù)庫、前置子系統(tǒng)、后臺分析子系統(tǒng)、web服務(wù)子系統(tǒng)等。由于篇幅限制這里就不在對這五個部分進行一一的闡釋。不過,相關(guān)內(nèi)容的研究都已經(jīng)比較成熟,可以參見相關(guān)的參考資料。
1.3系統(tǒng)功能
系統(tǒng)的功能主要包括了八個功能:規(guī)約處理功能、通信處理功能、異常報警功能、設(shè)備管理功能、WEB服務(wù)功能、設(shè)備健康狀況分析功能、知識庫管理功能、設(shè)備故障診斷分析功能等。
(1)規(guī)約處理
系統(tǒng)的規(guī)約處理功能是通過前置子系統(tǒng)實現(xiàn)的,前置子系統(tǒng)中的規(guī)約庫是獨立存在的,不受其他數(shù)據(jù)庫的影響,規(guī)約通過獨立動態(tài)庫方式實現(xiàn)規(guī)約。
(2)通信處理功能
系統(tǒng)的通信軟件是我們?nèi)粘Ｉ钪薪?jīng)常見到的商業(yè)通信軟件,但是由于設(shè)備運行的需要系統(tǒng)的,通信軟件是獨立于平臺軟件的。該系統(tǒng)具有獨立的通信處理能力,該系統(tǒng)沒有特殊的串口要求,也支持各種流行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。數(shù)據(jù)通信方式非常多,通信部件通常采用服務(wù)器和終端服務(wù)器結(jié)合的形式,系統(tǒng)連接是直接通過TCP/IP協(xié)議與前置子系統(tǒng)的連接。
(3)設(shè)備管理
變電設(shè)備的自動化職能系統(tǒng)可實現(xiàn)基本應(yīng)用管理,主要有信息調(diào)度、參數(shù)修改、狀態(tài)監(jiān)測、數(shù)據(jù)存儲等功能,同時還能通過信息采集板實現(xiàn)維護功能和后臺系統(tǒng)維護功能。
信息采集板維護功能包括查看工作狀態(tài)、內(nèi)存查看修改、運行庫參數(shù)修改、實時數(shù)據(jù)查看、子模塊和處理器的通信轉(zhuǎn)臺查詢和一些特殊維護,如系數(shù)整定和修改參數(shù)等。
(4)Web服務(wù)
系統(tǒng)的Web服務(wù)功能是以HTTP等應(yīng)用協(xié)議作為基礎(chǔ)的,系統(tǒng)的人機界面簡明清楚,界面的編程語言和操作系統(tǒng)的菜單風(fēng)格是一致的,操作簡潔,菜單也非常清楚明晰。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)分級管理和分權(quán)限管理的功能,無論是查詢、維護或系統(tǒng)參數(shù)修改等權(quán)限,都可以設(shè)置密碼,避免泄漏設(shè)備的數(shù)據(jù)信息,確保變電設(shè)備運行系統(tǒng)的安全運行。系統(tǒng)的知識庫管理功能實現(xiàn)了診斷數(shù)據(jù)格式和規(guī)范的共享,大大增加了數(shù)據(jù)庫的開發(fā)性。
(5)知識庫管理
該系統(tǒng)中的專家系統(tǒng)是不同于傳統(tǒng)的專家系統(tǒng)的,系統(tǒng)的知識庫管理功能能夠?qū)υO(shè)備運行故障和相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)進行收集,從而不斷的豐富數(shù)據(jù)庫的內(nèi)容。
2.狀態(tài)分析及故障診斷策略
系統(tǒng)之所以具有故障診斷處理和狀態(tài)分析等功能,主要是結(jié)合了專家系統(tǒng)、人工智能網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、粗糙集理論、多智能體系同等多種診斷手段,從而實現(xiàn)對智能設(shè)備的運行狀況分析。同時可以利用多種預(yù)算方式實現(xiàn)智能化設(shè)備運行狀況進行預(yù)警,還能綜合分析診斷故障產(chǎn)生的原因,并結(jié)合相關(guān)的數(shù)據(jù)信息實現(xiàn)最佳維護方案的設(shè)計功能。系統(tǒng)能夠?qū)⒏髦胁煌墓收习咐嫒霐?shù)據(jù)庫,以便作為后續(xù)工作的參考依據(jù)。
我們都知道,智能化系統(tǒng)之所以能夠?qū)崿F(xiàn)自動處理功能,就是通過對相關(guān)的數(shù)據(jù)收集和狀態(tài)監(jiān)測,并以此為基礎(chǔ),并結(jié)合相關(guān)技術(shù),從而實現(xiàn)了該系統(tǒng)的上述功能。系統(tǒng)采用的技術(shù)以及其主要環(huán)節(jié)可以參照下圖。
圖2
對于一些常規(guī)故障,系統(tǒng)能夠根據(jù)相關(guān)的方案實現(xiàn)自動恢復(fù)功能;如果故障是其他一些故障,系統(tǒng)也能夠提供相關(guān)的維護處理方案。不過,維護工作還是需通過專門的設(shè)備維護人員來進行確認,確保變電系統(tǒng)的穩(wěn)定安全運行。
結(jié)論:隨著我國計算機技術(shù)的不斷進步和發(fā)展,越來越多的電力系統(tǒng)引進了職能化系統(tǒng)。變電運行設(shè)備的職能化技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用于變電站中,實現(xiàn)了無人作業(yè)的 遠程控制和監(jiān)督功能,在很大程度上滿足了現(xiàn)代變電站和變電系統(tǒng)的需求。本文通過對變電運行設(shè)備的自動化技術(shù)與維護工作的分析,比較詳盡的介紹了系統(tǒng)的設(shè)計和其具備的系統(tǒng)維護功能,該系統(tǒng)有效的保障了變電運行設(shè)備的穩(wěn)定運行。
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論文關(guān)鍵詞：智能化；農(nóng)網(wǎng)；配網(wǎng)；升級
當(dāng)前，隨著國家在西部大開發(fā)的政策引導(dǎo)，小型城市及農(nóng)村的現(xiàn)代化工業(yè)、農(nóng)業(yè)正在崛起，使得中低壓電網(wǎng)配置與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟發(fā)展之間的矛盾日趨突出?！笆濉逼陂g，國家將安排4100億元用于農(nóng)網(wǎng)改造，對縣級電網(wǎng)而言，這是繼上世紀(jì)末農(nóng)網(wǎng)改造之后的又一次大規(guī)模升級改造，對農(nóng)網(wǎng)發(fā)展既是一個極好的機遇，也是一次嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。區(qū)域經(jīng)濟要發(fā)展，電力要先行，如何抓住這次電網(wǎng)改造升級的機遇，徹底解決目前存在的問題，建設(shè)一個堅強的縣級電網(wǎng)，為區(qū)域政治、經(jīng)濟發(fā)展打好良好的基礎(chǔ)，是我們亟須認真思考的問題。
一、農(nóng)網(wǎng)智能化的含義
農(nóng)網(wǎng)智能化的基本特征是技術(shù)上體現(xiàn)信息化、自動化、互動化，管理上體現(xiàn)集團化、集約化、精益化、標(biāo)準(zhǔn)化。
信息化是指在農(nóng)網(wǎng)中體現(xiàn)為有效整合農(nóng)電管理信息資源，消除信息孤島，依靠農(nóng)網(wǎng)智能通信手段，利用信息集成技術(shù)解決方案，為農(nóng)電業(yè)務(wù)一體化管理提供智能決策支持。
自動化是指在農(nóng)網(wǎng)中體現(xiàn)為適應(yīng)農(nóng)網(wǎng)特點和運行環(huán)境，適度提高農(nóng)網(wǎng)智能裝備水平，依靠面向多點分散數(shù)據(jù)的低成本高可靠通信系統(tǒng)、實用化高效信息采集傳輸及集成應(yīng)用自動化與優(yōu)化運行系統(tǒng)，實現(xiàn)農(nóng)網(wǎng)自動化運行控制與管理水平提升。
互動化是指在農(nóng)網(wǎng)中體現(xiàn)為電力供應(yīng)與農(nóng)村社會發(fā)展需要相適應(yīng)，采用智能用電與互動化新技術(shù)，通過信息實時溝通分析，為用戶提供透明、友好、便捷、安全的服務(wù)，實現(xiàn)農(nóng)村分布式電源和儲能裝置的靈活接入，促進電能的安全、高效、環(huán)保應(yīng)用。
二、西部縣級電網(wǎng)現(xiàn)狀
在上世紀(jì)末全國農(nóng)網(wǎng)改造中，對縣級電網(wǎng)的供電設(shè)施進行了全面升級。以陜西黃龍供電分公司為例，通過當(dāng)時的升級改造，在中壓配網(wǎng)線路分段和分支上采用了真空開關(guān)，建成了陜西農(nóng)網(wǎng)首個環(huán)網(wǎng)供電線路，并取得了線路損耗明顯下降，電壓質(zhì)量和供電可靠性顯著提高的良好效果。但是隨著城市的現(xiàn)代化建設(shè)、工業(yè)的發(fā)展、居民生活水平的不斷提高，這些老舊的電網(wǎng)構(gòu)架、配變臺區(qū)的布點、設(shè)備的功能已不能滿足目前用戶的要求。
1.中低壓配網(wǎng)構(gòu)架布置不合理
縣城配網(wǎng)饋路供電輻射半徑遠遠超過承受能力數(shù)倍，電源單一，10kV配網(wǎng)線路N-1比例過低，發(fā)生故障后引起大范圍停電的風(fēng)險較大。配電臺區(qū)布置供電半徑遠遠超過250M，配變?nèi)萘颗鋫洳蛔?，低壓?dǎo)線截面制約負荷發(fā)展裕度，對居民生活產(chǎn)生一定影響。
2.設(shè)備落后，電網(wǎng)升級發(fā)展基礎(chǔ)薄弱
雖然一些縣級配網(wǎng)較早實現(xiàn)了環(huán)網(wǎng)供電，但是在聯(lián)絡(luò)、分段、分支的開關(guān)選型上，10kV真空開關(guān)沒有監(jiān)測、保護、控制測量接口，保護的整定不能按負荷階梯型來整定。配變沒有監(jiān)測、保護、遠抄接口，中壓配網(wǎng)一旦出現(xiàn)故障，仍然采用全線人工逐段排查，工作效率低，停電時間長，經(jīng)濟損失大。
3.低壓配網(wǎng)導(dǎo)線載面偏小，集裝箱安裝方式缺陷多
雖然在上世紀(jì)90年代的電網(wǎng)改造中，縣城城網(wǎng)就采取了電纜下線，電度表集中安裝，但隨著居民生活水平的提高，負荷的自然增率以每年20%遞增，每戶居民最高負荷可達7kW，之前選用的電纜已無法承擔(dān)目前的負荷。加之低壓供電半徑偏長，電壓質(zhì)量無法保證。
4.電網(wǎng)規(guī)劃缺乏前瞻性
由于西部的發(fā)展相對其他地區(qū)而言較為滯后，因此，電網(wǎng)的規(guī)劃水平受到經(jīng)濟、信息、技術(shù)、人才等多方面的制約。尤其是缺乏與發(fā)達地區(qū)的技術(shù)交流，缺少專業(yè)的技術(shù)人才來管理和維護引入的先進系統(tǒng)，多種因素導(dǎo)致西部縣級電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和運行水平都處于較為落后的狀態(tài)。
三、縣級配網(wǎng)自動化建設(shè)需要注意的問題
（1）一般縣級電網(wǎng)的規(guī)模不大，在開展配網(wǎng)自動化建設(shè)時，應(yīng)該遵循穩(wěn)定可靠、實用、先進性與經(jīng)濟性相結(jié)合的原則，避免追求配電自動化系統(tǒng)的大而全和盲目建設(shè)。
（2）從經(jīng)濟方面考慮，縣級電網(wǎng)配網(wǎng)自動化建設(shè)要有針對性，抓住要解決的重點問題，避免建設(shè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的自動化系統(tǒng)，否則一方面投入大，另一方面維護起來也比較吃力。
（3）根據(jù)以往配網(wǎng)自動化建設(shè)的經(jīng)驗，通信是配網(wǎng)自動化的瓶頸。已有的配電自動化系統(tǒng)中，往往由于通信通道故障，導(dǎo)致已有的系統(tǒng)運行結(jié)果不理想，甚至癱瘓。尤其是一些采用光纖通信的系統(tǒng)，由于光纜運行環(huán)境不好，容易受外力的破壞而中斷。所以，通信的管理和維護，是維持配網(wǎng)自動化正常運轉(zhuǎn)的重中之重。
（4）在方案選擇上，不僅要注重故障處理的效果，還要關(guān)注達到這些效果所需要具備的條件，考慮各種情況下的可靠性。因為有些系統(tǒng)發(fā)揮正常的故障處理功能需要具備許多條件。例如單一的主站集中控制的處理模式，這種模式要正常功能發(fā)揮必須同時滿足以下條件：通信信道完好；主站計算機軟硬件系統(tǒng)穩(wěn)定正常；故障處理基于的計算機上的配網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)與現(xiàn)場一致；現(xiàn)場FTU設(shè)備和通信裝置運行正常。但問題是上述4個要素經(jīng)常不能同時得到滿足。因此，在方案選擇時要深入分析，選擇適合自身條件的建設(shè)方案。
（5）配網(wǎng)自動化涉及的技術(shù)專業(yè)面比較寬，所以在配網(wǎng)自動化建設(shè)中，要注重專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)和隊伍的組建，為后期的技術(shù)維護奠定基礎(chǔ)。
四、適用于縣級配網(wǎng)的自動化建設(shè)方案
1.基于故障指示器的故障定位系統(tǒng)
故障指示器通過檢測短路電流的特征來判別短路故障。通過在分支點和用戶進線等處安裝短路故障指示器，可以在故障后借助于指示器的指示，迅速確定故障分支和區(qū)段，大幅度減少了尋找故障點的時間，有利于快速排除故障，恢復(fù)正常供電，提高了供電可靠性。近年來還發(fā)展了具有同時檢測單相接地故障和相間短路故障的的二合一故障指示器，使得指示器的功能進一步擴展，而且它的通信可以采用GSM短信方式、GPRS／CDMA等通信方式，所以在此基礎(chǔ)上配合安裝一定數(shù)量的通信終端，可以將故障指示器的動作狀態(tài)發(fā)送到控制中心，在控制中心的計算機地理圖上或單線圖上直接定位故障點，大大提高了故障指示器定位故障的自動化程度和故障處理效率，是一種最經(jīng)濟實用的自動化方案。這種方案不需要改造一次設(shè)備，主要是在現(xiàn)有設(shè)備條件的基礎(chǔ)上加裝故障指示器和通信終端，就可以初步實現(xiàn)故障的快速定位，減少故障巡查和故障處理時間，而且投資省，見效快，容易實施，也容易推廣。
2.在故障定位系統(tǒng)基礎(chǔ)上升級的二遙方案
這種方案是在第一種方案的基礎(chǔ)上增加監(jiān)測終端，除了具有第一種方案的功能外，可以實時監(jiān)測電流和開關(guān)狀態(tài)，實現(xiàn)對電網(wǎng)的基本監(jiān)測。在故障自動定位系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加線路電流的測量和監(jiān)測，在很多情況下可以更進一步滿足我們對配網(wǎng)的基本監(jiān)測要求。而利用故障指示器本身作為電流測量探頭，正常情況下監(jiān)測負荷電流并定時上送，故障情況下檢測故障電流并給出故障指示的技術(shù)已經(jīng)獲得突破，將大大提高該自動化方案的實用性，使得我們不需要對現(xiàn)有任何一次設(shè)備進行改造，即可實現(xiàn)對配網(wǎng)的兩遙監(jiān)測（遙測、遙信）。事實上，大多數(shù)需要遙測的地方，只要監(jiān)測負荷電流，已經(jīng)可以滿足我們對配網(wǎng)的監(jiān)測要求。對于縣級電網(wǎng)而言，這種方案采用GPRS／CDMA等通信方式基本就能滿足需要。
3.分布式智能控制方案
這種方案主要是用智能控制器配合電動開關(guān)，實現(xiàn)故障自動隔離和自動轉(zhuǎn)供電，是在原來的電壓分?jǐn)嗥鳌㈦娏鞣謹(jǐn)嗥?、重合器技術(shù)基礎(chǔ)之上發(fā)展出的一種技術(shù)，投資省、見效快、可靠性高，不需要通訊。通過給電動負荷開關(guān)、斷路器配置一臺智能自動化裝置，綜合監(jiān)測線路電流、開關(guān)兩側(cè)電壓、結(jié)合開關(guān)狀態(tài)的檢測，在故障情況下可以自主判斷故障位置，自動跳開故障區(qū)段的兩側(cè)開關(guān)，自動合上聯(lián)絡(luò)開關(guān)，實現(xiàn)故障區(qū)段的自動隔離和非故障區(qū)域的恢復(fù)供電。如果在這種方案的基礎(chǔ)上增加通信裝置，可以自動升級為標(biāo)準(zhǔn)的FTU，實現(xiàn)三遙（遙測、遙信、遙控）功能，比較適合手拉手供電的環(huán)網(wǎng)系統(tǒng)使用。
4.具有通信功能的分布式智能控制方案
這種方案是在第三種方案的基礎(chǔ)上，增加局部光纖通信，環(huán)網(wǎng)內(nèi)的各FTU互相交互信息，在故障后毫秒級的時間內(nèi)直接跳開離故障點最近的兩側(cè)開關(guān)，而變電站出線開關(guān)并不需要跳閘，這使得停電區(qū)域最小，同時聯(lián)絡(luò)開關(guān)自動合閘轉(zhuǎn)供，保證停電時間最短，而且這種方案即使在網(wǎng)絡(luò)通信失效的情況下，該環(huán)網(wǎng)中的設(shè)備會自動轉(zhuǎn)為第三種方案工作，從而保證故障處理的功能不會喪失。這種方案的特點是停電范圍最小、停電時間最短、效率高、投資省、見效快、可靠性高，適合具有光纖通信通道的場合，對供電可靠性要求較高的電網(wǎng)可以考慮使用這種方案。
The article mainly introduces the layout and application of Banduo Hydropower Station dam safety automatic monitoring system ；detailedly introduces the comparison and selection for the integrated scheme of automation system and early late half-automatic equipment and system integration implementating.
關(guān)鍵詞：班多水電站；安全監(jiān)測自動化；系統(tǒng)集成；
中圖分類號：F407文獻標(biāo)識碼： A
Keywords: Banduo Hydropower Station; dam safety automatic monitoring；system integration;
1 工程概況：
黃河班多水電站位于位于青海省海南州興?？h與同德縣交界處的班多峽谷出口處，距上游茨哈峽水電站6.5km，距下游羊曲水電站約75km，距湟源轉(zhuǎn)運站282km，距西寧333km。
班多水電站工程以發(fā)電為主。樞紐主要由左岸混凝土壩、泄洪閘、河床式電站廠房及右岸混凝土副壩、開關(guān)站以及對外交通公路等主要建筑物組成。壩軸線長303.00m，壩頂高程2764.00m，最大壩高79.7m。設(shè)計正常蓄水位2760.00m，廠內(nèi)安裝三臺軸流轉(zhuǎn)漿式水輪發(fā)電機，總裝機容量360MW，總庫容1535萬m3。
班多水電站工程等別為二等大（2）型，擋水、泄洪、引水及發(fā)電等永久性主要建筑物為2級，次要建筑物為3級。導(dǎo)流建筑物主要有導(dǎo)流明渠及泄洪閘，導(dǎo)流明渠壩址處在工程后期回填成左岸混凝土副壩。
2 監(jiān)測系統(tǒng)簡介：
安全監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測項目主要包括電站建筑物及其邊坡的變形、應(yīng)力應(yīng)變及溫度、滲流，傳感器數(shù)量為273支，主要為差動電阻式和振弦式儀器。
根據(jù)現(xiàn)場施工及蓄水期加密觀測需要，目前已有178支內(nèi)觀傳感器接入數(shù)據(jù)采集模塊，共安裝各類數(shù)據(jù)采集模塊15個，其中弦式采集模塊2臺，差阻式采集模塊13臺，分別安裝在廠房、左右付壩及泄洪閘測站，各采集模塊獨立運行。作為半自動化設(shè)備，可用便攜式采集裝置實現(xiàn)測站自動數(shù)據(jù)采集，未形成網(wǎng)絡(luò)集中控制；
前期半自動化系統(tǒng)由西安華騰光電實施，數(shù)據(jù)存儲軟件采用sql sever 2000作為其數(shù)據(jù)庫管理軟件。
后期自動化改造工程于2012年5月由南京南瑞集團公司中標(biāo)實施，主要包括繞壩滲流、揚壓力、垂線、引張線、邊坡穩(wěn)定儀器接入自動化網(wǎng)絡(luò)和前期半自動化設(shè)備的集成，通過集成網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)所有自動化設(shè)備的控制。
3．系統(tǒng)布置
班多水電站由于點少且較為集中，可實現(xiàn)全部測點的自動化觀測，上游邊坡儀器（共計36支）由于現(xiàn)場條件受限，自動化實施困難。上下游水位獨立監(jiān)測不納入自動化。則有232支儀器可實現(xiàn)自動化觀測，其中177支已接入半自動化設(shè)備，另有54支儀器需接入自動化系統(tǒng)，主要為繞壩滲流、壩基揚壓力、垂線、引張線及下游邊坡巖石變位計。依據(jù)現(xiàn)場情況，共安裝南瑞公司DAU2000采集單元6臺。各類NDA模塊10塊。分別布設(shè)于1#、2#、3#垂線室及左岸交通廊道。
4.雙系統(tǒng)集成方案選擇：
4.1集成方案的選擇
方案一：
依據(jù)原有華騰設(shè)備廠家提供的通訊協(xié)議，編寫華騰設(shè)備控制控件并將控件增加至南瑞公司系統(tǒng)管理軟件，實現(xiàn)南瑞系統(tǒng)軟件對半自動化設(shè)備的采集、控制；
該集成方法優(yōu)劣分析：
優(yōu)點：
（1）同一軟件控制不同系統(tǒng)，維護操作較為方便。
（2）運行維護人員比較熟悉南瑞系統(tǒng)，可減少運行維護培訓(xùn)力度，節(jié)省培訓(xùn)費用；
缺點：
（1）需重新編寫控制軟件，開發(fā)軟件投入較大，沒有類似工程經(jīng)驗；
（2）各廠家設(shè)備用同一總線連接成串，總線線路較長，兩廠家設(shè)備通信能力不同，容易造成通信不穩(wěn)；
（3）同一總線傳輸不同設(shè)備控制命令，容易造成信號沖突；
（4）后期軟件若出現(xiàn)運行故障，故障較難查找，維護難度較大。
方案二：
各系統(tǒng)分別采集、存儲并保存至相應(yīng)數(shù)據(jù)管理軟件，然后編寫數(shù)據(jù)傳輸軟件將華騰設(shè)備采集所采集原始數(shù)據(jù)同步至南瑞系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，然后在南瑞系統(tǒng)軟件中建立相應(yīng)測點，與華騰系統(tǒng)存儲數(shù)據(jù)庫中測點一一對應(yīng)，在南瑞系統(tǒng)軟件中實現(xiàn)原始資料的計算、整編、過程線繪制等功能；
該集成方案優(yōu)劣分析：
優(yōu)點：
（1）實施只需編寫數(shù)據(jù)傳輸軟件，并且有類似工程經(jīng)驗，實現(xiàn)難度不大；
（2）并且雙系統(tǒng)獨立運行，信號傳輸不會產(chǎn)生沖突，獨立運行、獨立維護，維護難度較小。
缺點：
（1）兩條線路需要各自獨立的服務(wù)器和光纜線路支持，加大了服務(wù)器和通訊光纜的需求量。
經(jīng)過資金投入和技術(shù)實現(xiàn)難度對比分析，認為第二種實現(xiàn)方式投資較少、技術(shù)上易于實現(xiàn)，故采用第一種方案實現(xiàn)雙系統(tǒng)的集成。
4.2系統(tǒng)集成實現(xiàn)：
半自動化設(shè)備以“一進一出”串糖葫蘆總線方式用屏蔽雙絞線并聯(lián)接入網(wǎng)絡(luò)，總線首端位于壩頂3#垂線室，尾端接入匹配電阻以防止信號反射，以保證總線線路通信能力。
后期改造工程設(shè)備按設(shè)計文件要求安裝至各測站，并將傳感器按測點配置表接入各模塊，并已總線方式將設(shè)備連接成網(wǎng)絡(luò)?？偩€末端分別位于壩頂1號垂線室和基礎(chǔ)廊道2號垂線室?？偩€首端位于壩頂3#垂線室。
在3#垂線室風(fēng)別安裝適合半自動化設(shè)備和南瑞設(shè)備的光端設(shè)備，將各系統(tǒng)總線接入4芯通訊光纜（南瑞系統(tǒng)和華騰系統(tǒng)各兩芯）通至辦公樓中控室，中控室分別安裝其采集計算機和存儲服務(wù)器，實現(xiàn)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集和整編。
示意圖見圖一：
圖一:班多水電站安全監(jiān)測自動化網(wǎng)絡(luò)示意圖
5 運行狀況
班多水電站安全監(jiān)測自動化自2012年12月10日正式投運進入試運行期，試運行期間，仍采用原先人工觀測對各壩段位移進行觀測，將其結(jié)果與自動化觀測結(jié)果進行比較，以檢驗自動化系統(tǒng)觀測結(jié)果的可靠性。
5.1 外觀位移監(jiān)測
取倒垂線測點IP1為例，進行比測分析：
圖二:IP1測點人工、自動化比測過程線
由于人工觀測早于自動化觀測存在累計位移值，從圖二可以看出，人工、自動化變化趨勢一致，存在臺階為人工觀測累計位移值；
5.2外觀滲流監(jiān)測
取測點UP-05為例，進行比測分析：
圖三:UP-05測點人工、自動化比測過程線
從圖三可以看出，對于滲流觀測，自動化觀測精度明顯高于人工觀測，人工、自動化變化趨勢一致，滿足觀測要求；
5.3內(nèi)觀應(yīng)力監(jiān)測
取測點R-XS-13為例，進行比測分析：
圖四:R-XS-13測點人工、自動化比測過程線
從圖四可以看出，人工、自動化比測差值較小，滿足觀測要求；
5.4內(nèi)觀位移監(jiān)測
取測點S506-CF-3為例，進行比測分析：
圖五: S506-CF-3測點人工、自動化比測過程線
從圖五可以看出，自動化略有跳值，但跳幅較小，精度滿足要求，內(nèi)觀觀測人工、自動化變化一致，總體測值穩(wěn)定；
5.5內(nèi)觀滲流監(jiān)測
取測點P6-XZ為例，進行比測分析：
圖六: P6-XZ測點人工、自動化比測過程線
從圖六可以看出，對于部分測值，人工觀測由于觀測周期限制，未能準(zhǔn)確反映周期外變化，而自動化觀測則能避免部分特征值漏測；比測人工、自動化比測差值較小，滿足觀測要求；
6 結(jié)論和幾點建議
班多水電站大壩安全監(jiān)測自動化系統(tǒng)建成后，運行穩(wěn)定，為后期自動化系統(tǒng)實用化奠定了堅實的基礎(chǔ)，并且其中雙系統(tǒng)的集成方法對于其他電站系統(tǒng)集成提供了工程經(jīng)驗。
（1）垂線、滲流、內(nèi)觀等各分系統(tǒng)運行良好， 測值穩(wěn)定無突跳，觀測精度滿足規(guī)范要求；
（2）華騰系統(tǒng)和南瑞系統(tǒng)運行良好，通訊穩(wěn)定，測值能實時采集并存儲至各自系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中；
（3）數(shù)據(jù)傳輸軟件運行良好，通過設(shè)置定時傳輸任務(wù)，華騰數(shù)據(jù)能定時傳輸至南瑞系統(tǒng)并實現(xiàn)整編，數(shù)據(jù)傳輸穩(wěn)定、可靠。
幾點建議：
（1）監(jiān)測自動化系統(tǒng)若包含多廠家設(shè)備，需在施工前將各自責(zé)任及義務(wù)界定清楚，以免在發(fā)生出現(xiàn)故障時各設(shè)備廠家相互推諉導(dǎo)致故障不能及時處理，造成監(jiān)測數(shù)據(jù)中斷。
（2）建立完善的運行維護制度（如：編寫運行維護規(guī)程并執(zhí)行；建立臺賬登記制度等），保證故障能得到及時有效的處理；
（3）定期對運行維護人員進行技術(shù)培訓(xùn)（一年一次或者半年一次），提高故障處理能力，縮短故障處理周期，保證數(shù)據(jù)缺失率。
參考文獻：
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關(guān)鍵詞：變電站；綜合自動化；現(xiàn)狀；發(fā)展
中圖分類號：TM7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）01-0189-02
1 引言
變電站綜合自動化技術(shù)在近些年成為熱門話題，主要是因為：①我國電網(wǎng)越來越復(fù)雜，調(diào)度中心有更多的信息需求；②變電站需求遠方控制和操作；③為了實現(xiàn)進一步的信息共享；④對電網(wǎng)安全經(jīng)濟運行要求越來越高。
2 變電站綜合自動化系統(tǒng)的發(fā)展概況
國外變電站綜合自動化系統(tǒng)從20世紀(jì)70年代開始研究，變電站監(jiān)控功能得到了很快的發(fā)展。我國的相關(guān)研究從80年代中期開始，清華大學(xué)電機工程系1987年成功研制變電站綜合自動化系統(tǒng)并投入運行。近年來隨著科技通信技術(shù)的不斷發(fā)展，國內(nèi)幾個比較大的自動化系統(tǒng)生產(chǎn)單位制造出了高水平的產(chǎn)品。
3 變電站綜合自動化技術(shù)
3.1 變電站綜合自動化系統(tǒng)的類型
變電站綜合自動化系統(tǒng)按照發(fā)展過程及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點，可以分為3種類型。
（1）增強型RTU方式。增強型RTU方式變電站自動化系統(tǒng)的主要設(shè)備包括RTU、變送器、繼電保護與自動裝置等。
該系統(tǒng)具有系統(tǒng)功能不強，硬件設(shè)備重復(fù)，整體性能指標(biāo)低，系統(tǒng)聯(lián)接復(fù)雜，可靠性低等缺點，優(yōu)點是成本低。該系統(tǒng)比較適合于老站的改造。
（2）分散式系統(tǒng)或第2代綜合自動化系統(tǒng)。使用該類系統(tǒng)可以取消常規(guī)的保護屏、控制屏、中央信號屏、遠動屏、測量儀表等。
該系統(tǒng)的優(yōu)c是各種功能比較完善、人機界面較好、在線功能強。缺點是系統(tǒng)仍然比較復(fù)雜、聯(lián)結(jié)電纜較多、系統(tǒng)可靠性不太高。該系統(tǒng)總整體上來看僅是監(jiān)控系統(tǒng)和保護系統(tǒng)簡單的相加，并沒有從整體上來考慮變電站綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。
（3）引入了站控級和保護裝置級概念的變電站綜合自動化系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用國際上成熟的先進設(shè)計思想，可以實現(xiàn)信息資源的共享以及保護、監(jiān)控功能的綜合化， 站內(nèi)二次回路大大簡化，完全消除了設(shè)備之間錯綜復(fù)雜的二次電纜由于保護裝置可放在開關(guān)柜上或放置在一次設(shè)備附近，從而可大大縮小主控制室面積，節(jié)省控制電纜。
3.2 變電站綜合自動化系統(tǒng)的基本功能
變電站綜合自動化是綜合了多專業(yè)的技術(shù)，其子系統(tǒng)主要包括監(jiān)控子系統(tǒng)、微機保護子系統(tǒng)、電壓無功綜合控制子系統(tǒng)、電力系統(tǒng)的低頻減負荷控制、備用電源自投控制、變電站綜合自動化系統(tǒng)的通信。
監(jiān)控子系統(tǒng)的功能主要包括有：①SOE事件順序記錄；②數(shù)據(jù)采集；③操作控制；④故障記錄、故障錄波和側(cè)距；⑤人機聯(lián)系；⑥安全監(jiān)視；⑦諧波分析與監(jiān)視；⑧打印；⑨數(shù)據(jù)處理與記錄。
微機保護子系統(tǒng)功能主要包括母線保護、線路主保護和后備保護、配電線路保護、主變主保護和后備保護、不完全接地系統(tǒng)單相接地選線、無功補償電容器組保護。
電壓，無功綜合控制子系統(tǒng)是綜合調(diào)節(jié)控制有載調(diào)壓變壓器分接頭和并聯(lián)補償電容器組，從而保證電壓質(zhì)量和優(yōu)化無功補償。
4 變電站自動化研究的新技術(shù)動向
4.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
現(xiàn)場總線技術(shù)的使用已使得自動化系統(tǒng)的實現(xiàn)簡單的多，性能上也大大優(yōu)于以往的系統(tǒng)。通過新技術(shù)的應(yīng)用，測控設(shè)備將完全融合一次設(shè)備，系統(tǒng)的每個設(shè)備都有保護、監(jiān)控、計費、操作、閉鎖等一系列功能及信息庫，僅通過一對通信雙絞線實現(xiàn)設(shè)備智能化。
4.2 系統(tǒng)性能
今后努力的方向是充分利用資源，通過優(yōu)化系統(tǒng)功能，從而實現(xiàn)電壓無功控制、小電流接地判別、防誤操作、事故應(yīng)急處理方案、多臺主變的經(jīng)濟運行方案優(yōu)化、線路同期、設(shè)備壽命管理、錄波等功能。
4.3 系統(tǒng)通信
典型的變電站綜合自動化系統(tǒng)，可分為分布式的綜合設(shè)備、站內(nèi)通信網(wǎng)、變電站層的監(jiān)控及通信系統(tǒng)三個層次。
（l）在測控單元和通信單元之間。與比較點對點通信信道網(wǎng)（星形網(wǎng)），現(xiàn)場總線網(wǎng)的優(yōu)勢在于多點共享。面對多CPU系統(tǒng)的信息傳輸及突發(fā)事件的優(yōu)先傳輸問題，現(xiàn)場總線技術(shù)可以實現(xiàn)高速傳輸、設(shè)置傳輸優(yōu)先級、安排信息傳輸?shù)捻樞?、多路偵聽自動上送功能?/p>
（2）在當(dāng)?shù)赜嬎銠C和通信單元方面。由于利用變電站自動化來實現(xiàn)無人值班，因此其傳遞的信息容量將很大。從系統(tǒng)整體的可靠性考慮，應(yīng)配備雙通信單元、雙以太網(wǎng)、雙計算機來實現(xiàn)信息的傳輸及管理，該方案的通信媒介大多采用雙絞線。
（3）與多個控制中心的連結(jié)。與控制中心的連接突出表現(xiàn)在通道和通信協(xié)議上。變電站自動化的信息傳輸己逐漸向網(wǎng)絡(luò)方向發(fā)展，并將由局域網(wǎng)互聯(lián)向廣域網(wǎng)互聯(lián)發(fā)展，由此而帶來的電力系統(tǒng)信息共享的益處將是巨大的。
4.4 通信協(xié)議
設(shè)備的互聯(lián)互通不成問題，既可以靈活地進行系統(tǒng)集成，又便于操作人員的運行維護。國外大公司如西門子和ABB等對EJC6185O的研究，在理論上已經(jīng)成熟，并正在開發(fā)支持EIC61850的產(chǎn)品，國內(nèi)的南瑞、四方等也都在全面跟蹤研究EIC61850的最新發(fā)展動向，但還沒有適合國情的完整技術(shù)方案，更沒有示范工程的實施。在通信協(xié)議上大家還是選擇EIC60870系列標(biāo)準(zhǔn)，主要原因是受到技術(shù)水平以及研究水平的限制。
5 對變電站綜合自動化技術(shù)的展望
（1）智能電子裝置（EID）、現(xiàn)場總線及工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)會加速變電站自動化技術(shù)的發(fā)展；（2）數(shù)字式視頻圖像監(jiān)視技術(shù)會越來越重要；（3）與電氣設(shè)備的狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷技術(shù)充分融合；（4）光電互感器的研究與應(yīng)用；（5）電能質(zhì)量的在線監(jiān)測充分融合；（6）越來越廣泛的應(yīng)用范圍。
6 結(jié)語
變電站實現(xiàn)綜合自動化是變電站的發(fā)展趨勢，是技術(shù)變革的發(fā)展方向。通過繼續(xù)拓展思路，不斷的應(yīng)用新技術(shù)、新原理、新設(shè)備，將設(shè)備工藝進一步優(yōu)化，不斷的相應(yīng)要求，從而實現(xiàn)變電站的不斷發(fā)展。
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關(guān)鍵詞：自動化技術(shù)；水調(diào)自動化系統(tǒng)；水情自動檢測系統(tǒng)；水電站；水力發(fā)電
1水情的自動檢測方面的報告技術(shù)
水情的自動檢測方面的報告涉及到通信領(lǐng)域、計算機應(yīng)用、控制以及測量領(lǐng)域，并且水利設(shè)施航運方面、防洪方面及水庫的調(diào)度方面以及發(fā)電的基礎(chǔ)也是這些。在20世紀(jì)80年代初期，我國的水情自動檢測報告系統(tǒng)開始建設(shè)，經(jīng)過了30多年的發(fā)展，已經(jīng)取得了顯著的成就。水情自動監(jiān)檢測方面的報告系統(tǒng)的發(fā)展過程大致可以分為以下三個階段：
1.1探索階段
20世紀(jì)80～90年代的初期中期是我國水情監(jiān)測報告工作的探索階段。在這個階段內(nèi)，消化、引進和吸收國際的先進技術(shù)是我們的主要內(nèi)容，這個階段的時間約為5年；而在中后期，我國開始逐步進行自主的改進和開發(fā)。在此工作最初始的階段，自動檢測方面的報告系統(tǒng)所運用的工作體制是查詢——應(yīng)答的體制，在當(dāng)時情況下，因為有線信號的可靠性低下，所以無線通信得到了極大的重視，但是因為超短波的電臺的質(zhì)量不夠高以及電路的設(shè)計存在相當(dāng)大的問題，所以導(dǎo)致了誤碼率以及通信的暢通率低下，最終導(dǎo)致野外的遠傳和采集遠遠無法達到要求。到1994年年底，美國的HANDAR公司的產(chǎn)品被貴州的天生橋工程公司引進，這是在多年后的又一次引進國外的先進的產(chǎn)品，這次的產(chǎn)品引進使我們清楚的認識到了我國與國外水情自動檢測報告技術(shù)之間存在的差距有多大，我們與國外的差距主要表現(xiàn)在4個方面：第一，遠程的通信，我國的產(chǎn)品僅僅可以接入VHF信息通道；第二，設(shè)備的可靠性，國外的產(chǎn)品的平均失效時間是我國產(chǎn)品的10倍；第三，工藝水平，國內(nèi)的產(chǎn)品設(shè)計不夠精細化；第四，智能化程度，國外的產(chǎn)品工作模式多樣，而國內(nèi)產(chǎn)品僅有幾種工作模式。從這些差距中可以看出，中國的水情自動檢測報告技術(shù)仍然有很長的路要走。
1.2發(fā)展
20世紀(jì)90年代中期～21世紀(jì)初是我國水情自動檢測報告技術(shù)的發(fā)展階段。隨著對外技術(shù)交流渠道的通暢以及我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，國際方面的貿(mào)易變得更加的頻繁，我國系統(tǒng)方面的開發(fā)商們也開始了對各種中心站系統(tǒng)平臺的研究創(chuàng)造，并且，水情自動檢測方面的報告技術(shù)也因此得到了很大的改善以及提升，各類通信接口、傳感器接口的多樣性、數(shù)據(jù)采集器的可靠性等有了非常大的改良，我國的技術(shù)水平與國外的技術(shù)水平越來越接近。由于水情自動監(jiān)測報告系統(tǒng)應(yīng)用了衛(wèi)星通信技術(shù)，我國一些偏僻的地區(qū)在此類系統(tǒng)進行運行時的可靠性也得到了保證。20世紀(jì)90年代中期，我國逐步開始在國內(nèi)推廣國際移動衛(wèi)星，國內(nèi)的開發(fā)商因為此類衛(wèi)星的傳輸可靠性以及大范圍覆蓋性，所以對此的重視度異常之高。在經(jīng)歷了兩年的研發(fā)與改善后，INMARST2C開始被使用，在經(jīng)過進一步的調(diào)試與改善，INMARSAT開始被用于數(shù)據(jù)的傳輸，在惡劣的交通環(huán)境和因需要多級中繼而造成的維護與安裝的困難因為有了它的應(yīng)用而得到了很好的解決。自此，衛(wèi)星業(yè)務(wù)開始飛速發(fā)展。1997年，國家電力公司的科研項目——水電站的水情自動檢測報告系統(tǒng)的研究這一課題被電力部南京自動化研究院所承擔(dān)，它們的目標(biāo)是研制出一種可以接入多種通信設(shè)備的可靠性高的數(shù)據(jù)方面的采集系統(tǒng)，開發(fā)出一套符合中國國情的、適合中國發(fā)展的中心站處理軟件以及大型水情數(shù)據(jù)庫的軟件。在3年的不懈實驗與研制后，此項目的各個指標(biāo)以及數(shù)據(jù)都達到了要求，所有的研發(fā)方面的成果都通過了現(xiàn)場認定，經(jīng)過商討，此項目有良好的社會效益以及經(jīng)濟效益，因此電力部南京自動化研究所榮獲2002年科學(xué)進步二等獎。
1.3提高
從2002年至今，是我國的提高階段。在21世紀(jì)之后，水情自動檢測報告系統(tǒng)的應(yīng)用變得更加廣泛，已經(jīng)拓寬到了水質(zhì)監(jiān)測方面的系統(tǒng)、墑情監(jiān)測方面的系統(tǒng)以及氣象站方面的系統(tǒng)等領(lǐng)域，系統(tǒng)的各個指標(biāo)也慢慢的接近甚至超越了國際上的各類產(chǎn)品。從2002年開始，水情監(jiān)測報告系統(tǒng)飛速發(fā)展的同時，移動通信也在快速的發(fā)展，于是，在水情檢測報告系統(tǒng)中便開始應(yīng)用移動通信系統(tǒng)，二者相結(jié)合。同年，我國的首款小型化和模塊化的ACS300數(shù)據(jù)采集器被國電自動化研究院研制成功，此類產(chǎn)品的工作溫度范圍指標(biāo)以及微功耗指標(biāo)已經(jīng)與世界先進技術(shù)產(chǎn)品的水平相當(dāng)。2003年左右，我國自主研發(fā)出的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)逐漸開始商業(yè)用途，這個系統(tǒng)的傳輸延時小、控制簡單、通信容量大，所以我國水情監(jiān)測報告系統(tǒng)的市場迅速被該衛(wèi)星系統(tǒng)所占據(jù)，地位無法撼動。
2水調(diào)的自動化方面的平臺支撐
水調(diào)的自動化平臺的支持涉及到計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層面、通信層面以及水文層面，它通過收集和整理歷史方面的資料，依靠先進的傳輸通信方面的技術(shù)和采集方面技術(shù)，可以準(zhǔn)確、及時地獲取到其他的相關(guān)系統(tǒng)和流域地區(qū)的氣象、水庫運行的信息和水文。根據(jù)水調(diào)自動化方面的技術(shù)所建設(shè)的系統(tǒng)現(xiàn)在已被廣泛用于流域梯調(diào)、電網(wǎng)調(diào)度、水利樞紐、水電站和流域集控中心等方面，已經(jīng)成為了日常的生產(chǎn)管理和調(diào)度中不可或缺的系統(tǒng)。我國的水調(diào)自動化系統(tǒng)在20世紀(jì)90年代中期開始建設(shè)，迄今為止已經(jīng)有15年左右的歷史，它有兩個發(fā)展階段。
2.1嘗試性探索
1995～2000年的這一階段被稱為嘗試性探索階段。在這個時期內(nèi)，水調(diào)自動化方面的系統(tǒng)是由數(shù)個水情自動檢測方面的報告系統(tǒng)組合而成的，除了數(shù)據(jù)庫可以進行跨越平臺來進行工作之外，其他的水調(diào)方面的系統(tǒng)的應(yīng)用與服務(wù)都是在Windows上，數(shù)據(jù)方面的處理、通信等方面的后臺服務(wù)都是相對獨立的程序并且全部都是定制的。圖形報表、水調(diào)監(jiān)視界面雖然有可組態(tài)的特征，但是數(shù)據(jù)的查詢方面、業(yè)務(wù)的報表方面和監(jiān)視的圖形方面都是獨立的進行窗口運行，綜合能力相對來說比較的薄弱，只存在一種單一的客戶端的模式來工作。受制于數(shù)據(jù)庫存儲技術(shù)層面、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)層面以及計算機的性能等原因，此時期水調(diào)方面的系統(tǒng)大部分都是單網(wǎng)，報表查詢與水務(wù)計算相對來說都比較慢。
2.2實用化階段和規(guī)范的發(fā)展
2000～2005年期間，通信技術(shù)與計算機技術(shù)的發(fā)展飛快，與此同時，水調(diào)系統(tǒng)中也根據(jù)此類技術(shù)引入了Web技術(shù)、中間件技術(shù)。其中，系統(tǒng)的通信服務(wù)以及網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)服務(wù)通過中間件技術(shù)來實現(xiàn)，這使得數(shù)據(jù)庫的存儲與訪問變得集中化，大大加強了安全性與系統(tǒng)運行的可靠性。伴隨著相關(guān)的驗收標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范的頒發(fā)，水調(diào)自動化系統(tǒng)也隨之確定了發(fā)展研究的范圍與方向。投運的系統(tǒng)不僅達到了行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，還滿足了實際的生產(chǎn)需求。通過綜合考慮水調(diào)自動化系統(tǒng)的兩個階段可以得出，水調(diào)自動化系統(tǒng)隨著信息技術(shù)的發(fā)展先后發(fā)生過幾次重要的跨越。從最初的平臺只有數(shù)據(jù)處理功能、圖形報表方面的查詢功能、報警、水務(wù)計算以及采集通信等功能。水調(diào)自動化方面的系統(tǒng)的功能在不斷完善與優(yōu)化。
3結(jié)語
由于中國的水電資源的分布不均勻，水庫群之間有著非常大的補償，特別是隨著特高壓輸電網(wǎng)以及三峽工程的開展運作和建設(shè)，全國范圍內(nèi)將會形成一個非常大的電網(wǎng)來相互關(guān)聯(lián)。而且隨著智能電網(wǎng)這一概念的提出，如何節(jié)能發(fā)電調(diào)度和怎樣適應(yīng)節(jié)能減排成為了水調(diào)自動化系統(tǒng)所面臨的新的挑戰(zhàn)，電力市場運營以及電網(wǎng)安全生產(chǎn)對于水調(diào)自動化系統(tǒng)的要求和管理也越來越高。加強水情水調(diào)方面的建設(shè)管理工作以及加快水調(diào)方面的自動化系統(tǒng)的步伐對目前系統(tǒng)的管理以及維護工作、提高聯(lián)網(wǎng)運行的系統(tǒng)的可靠性與安全性，實現(xiàn)水調(diào)平臺的模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化、水調(diào)方面業(yè)務(wù)過程當(dāng)中的信息化、流程化、管理調(diào)度的智能化和精益化、加強對無資料或少資料地區(qū)的洪水天氣預(yù)報、可視化的實用產(chǎn)品研發(fā)以及高智能算法，對水情水調(diào)業(yè)務(wù)的發(fā)展有著重大的影響。
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關(guān)鍵詞：精確農(nóng)業(yè)，技術(shù)體系，農(nóng)業(yè)裝備
1.精確農(nóng)業(yè)技術(shù)的內(nèi)涵
精確農(nóng)業(yè)亦稱作“精細農(nóng)業(yè)”或“精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)”。它建立在“空間差異”和“時間差異”的數(shù)據(jù)采集和處理上，實時測知作物（畜禽）個體小群體或小地塊生長及疫病的實際情況，進而確定其針對性投入的最佳數(shù)量和時機，以求最優(yōu)效果最低代價。
2.精確農(nóng)業(yè)技術(shù)支持體系
2.1全球定位系統(tǒng)
精確農(nóng)業(yè)中的定位信息采集與處方農(nóng)作實施，需要采用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，它一般由衛(wèi)星、地面站組和用戶設(shè)備等組成。免費論文?，F(xiàn)投入運行的有美國GPS系統(tǒng)和俄羅斯的GOLNASS系統(tǒng)。近幾年來，GPS產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展迅速，若干大公司迅速涉足農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，提供了用于農(nóng)田測量的DGPS產(chǎn)品?，F(xiàn)有國外農(nóng)機廠商配套的GPS產(chǎn)品，大多采用EJI方式引進關(guān)鍵部件進行二次開發(fā)后嵌入農(nóng)業(yè)機械應(yīng)用系統(tǒng)中，可使性能價格比顯著改善。GPS作為農(nóng)業(yè)空間信息管理的基礎(chǔ)設(shè)施，一旦建立起來，即不但可服務(wù)于精細農(nóng)作，也可用于農(nóng)村規(guī)劃、土地測量、資源管理、環(huán)境監(jiān)測等定位服務(wù)，其農(nóng)業(yè)應(yīng)用技術(shù)開發(fā)的前景廣闊。
2.2遙感（RS）技術(shù)
遙感技術(shù)是精確農(nóng)作技術(shù)體系獲得田間數(shù)據(jù)的重要來源，它可以提供大量的田間時空變化信息，基本上達到了實時監(jiān)測。該系統(tǒng)具有時效強、靈活、精度高等特點，目前已用于森林蟲害監(jiān)測，果園病蟲害監(jiān)測、農(nóng)作物病蟲害監(jiān)測、產(chǎn)量和肥力圖制作?？娠@示出由于農(nóng)田土壤和作物特性的空間反向光譜變異性，提供農(nóng)田作物生長的時空變異性的信息，在一季節(jié)中不同時間采集的圖像，可用于確定作物長勢和條件的變化。由于應(yīng)用衛(wèi)星遙感的成本比航空攝影的成本低一半以上，衛(wèi)星遙感技術(shù)預(yù)計在21世紀(jì)的前5年內(nèi)，在精確農(nóng)業(yè)技術(shù)體系中扮演重要角色。
2.3地理信息系統(tǒng)
地理信息系統(tǒng)可比作精確農(nóng)業(yè)的大腦，主要由計算機硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)、空間數(shù)據(jù)庫和管理人員組成。它可將傳感器或監(jiān)測系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)隨時輸入，帶有持久性的數(shù)據(jù)可以一次事先存入或定期存入，專家系統(tǒng)及其它決策支持系統(tǒng)也可事先存入。在精確農(nóng)業(yè)技術(shù)體系中主要用于建立農(nóng)田土地管理、土壤數(shù)據(jù)、自然條件、作物苗情、病蟲害發(fā)生發(fā)展趨勢、作物產(chǎn)量的空間分布等的空間信息數(shù)據(jù)庫和進行空間信息的地理統(tǒng)計處理、圖形轉(zhuǎn)換與表達等，為分析差異性和實施調(diào)控提供處方信息。由于農(nóng)業(yè)活動涉及廣闊的地理空間和各種管理信息都有明顯的空間隨機分布性，GIS在農(nóng)業(yè)中具有廣泛的應(yīng)用價值。
2.4作物生產(chǎn)管理決策支持系統(tǒng)
決策支持系統(tǒng)是能對計劃、管理、高度、作戰(zhàn)指揮和方案尋優(yōu)等應(yīng)用問題進行輔助決策的計算機程序系統(tǒng)。一般決策過程由問題識別、建立模型、執(zhí)行模型、評判決策、修改模型五個階段組成。近年來，不少專家提出應(yīng)把專家系統(tǒng)的技術(shù)加入到?jīng)Q策支持系統(tǒng)中去，建造“智能決策支持系統(tǒng)，以提高系統(tǒng)的決策水平和決策自動化程度。
3.國外精確農(nóng)業(yè)研究現(xiàn)狀及趨勢
精確農(nóng)業(yè)作為20世紀(jì)90年代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新技術(shù)，其發(fā)展十分迅速。美國在精確農(nóng)業(yè)研究與應(yīng)用領(lǐng)域處于領(lǐng)先地位。在美國，加里福尼亞及德克薩斯州部分地區(qū)已經(jīng)實現(xiàn)用精確農(nóng)業(yè)技術(shù)耕作，美國各大學(xué)農(nóng)業(yè)工程系均在進行精確農(nóng)業(yè)技術(shù)研究及推廣應(yīng)用，目前，美國農(nóng)業(yè)工程界正致力于土壤元素含量測定技術(shù)及裝備的研究，以及產(chǎn)量監(jiān)測系統(tǒng)研究。如：新型移動或土壤肥力測定器與手動探測方法對比研究，多功能圖像儀及地理系統(tǒng)用于處方農(nóng)業(yè)管理及產(chǎn)量監(jiān)測確定施肥變量的研究等。瑞典農(nóng)業(yè)工程研究所進行了變量氮肥對作物產(chǎn)量及質(zhì)量影響的研究。法國谷物研究所進行了根據(jù)作物及土壤特性采用變量氨肥實施技術(shù)研究。日本農(nóng)業(yè)工程科研機構(gòu)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)設(shè)備自動化控制技術(shù)方面進行了大量的研究。免費論文。
4.我國精確農(nóng)業(yè)技術(shù)體系應(yīng)用前景
1985年以來，我國科學(xué)家一直從事專家系統(tǒng)、系統(tǒng)工程的應(yīng)用研究設(shè)計工作，完成過專家系統(tǒng)的研究設(shè)計，積累了豐富的設(shè)計思想，有許多獨特的設(shè)計思想。近年來，我國在應(yīng)用氣象衛(wèi)星遙感森林蟲害方面又有突破性進展，在這些成果基礎(chǔ)上完成了GIS,GPS,RS（指氣象衛(wèi)星遙感）EUCERES(農(nóng)田生態(tài)資源高效利用技術(shù)集成專家系統(tǒng)）集成，以實現(xiàn)4S一體化技術(shù)。該技術(shù)可以有效地實現(xiàn)系統(tǒng)科學(xué)、現(xiàn)代信息技術(shù)，知識庫體系結(jié)構(gòu)、人機界面、數(shù)學(xué)物理模型等內(nèi)容的有機結(jié)合，是中國特色“精確農(nóng)作”的技術(shù)核心和基礎(chǔ)。目前，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)“精細農(nóng)業(yè)研究中心”已經(jīng)啟動了有關(guān)研究工作，內(nèi)容涉及GPS,GIS(農(nóng)業(yè)應(yīng)用，田間信息采集傳感技術(shù)，智能型農(nóng)業(yè)機械監(jiān)控技術(shù)，精細農(nóng)作技術(shù)和系統(tǒng)集成與發(fā)展戰(zhàn)略研究。免費論文。未來農(nóng)民將能在計算機網(wǎng)絡(luò)終端上從影像圖中獲得他的農(nóng)田長勢征兆，通過GIS和EUCERES分析，制定出行動計劃，然后在車載GPS和電子地圖指引下實施農(nóng)田作業(yè)，及時預(yù)防自然災(zāi)害和病蟲害。
參考文獻
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