分析現場總線技術在電力自動化中的應用
應用技術
作者：黃賀軍
摘要 隨著社會經濟的發展以及科學技術的進步，電力自動化技術也在不斷地發展，隨著人們對用電安全的要求越來越高，電力係統的控製技術為了適應社會發展以及目前國家電網提出的智能電網建設的要求，就必須改變傳統的控製技術。現場總線技術（FCS）是一門最新興起的控製技術，作為新興的自動化領域中使用中的熱點，現場總線技術會逐漸取代傳統的電力控製方式。本文主要就現場總線技術進行研究，分析其在電力自動化中的應用，為現場總線技術的在電力自動化係統中的應用提供一些可行性的建議。
關鍵詞 現場總線技術；電力自動化；類型
中圖分類號TP336 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）77-0150-02
現場總線技術係統（FCS）作為一門最新興起的控製技術，勢必就會取代傳統的電力控製方式。FCS是開放式和數字化的一種多點的底層控製網絡，是新型的點五代控製係統，其突破了傳統的利用專用的通信網絡的DCS係統的限製，利用標準化以及公開化的一種解決方案，克服了傳統的封閉式的係統所造成缺陷。同時，現場總線技術（FCS）還把傳統的DCS的主要的集散式的結構轉變為全分布式的結構，並把控製功能徹底的下放到現場。
1 現場總線技術的主要特點
現場總線技術主要是有通訊技術以及計算機和超大規模集成電路等多種高科技綜合而成，現場總線的控製係統現對於傳統的控製係統具有極大的優勢，主要表現在具有極高的可靠性以及精度和經濟性，其主要的特點主要表現在以下幾個方麵。
1.1 係統結構具有高度的分散性
現場總線係統的本身就具有極高的自動控製功能，從而形成了一種全分布式的控製係統，這樣的體係結構該改變了傳統的DCS係統中集中與分散現結合組成的集散的控製係統，進一步簡化了傳統的控製係統的結構，進而提高了其可靠性。
1.2 現場總線控製係統具有極強的開放性
傳統的DCS控製係統屬於一種封閉式的係統，一般情況下隻有通過工作站的串口或者是並口進行對外的通訊。但是在現場總線控製係統中，工作站主要就是靠掛在現場總線和局域網的網絡上，然後通過局域網和其他的網絡計算機係統進行快速的信息交換，從而實現信息資源的共享。同時，現場總線技術的相關技術標準是可以進行技術共享的，並對所有的製造商以及用戶進行開放，沒有專業的專利許可要求。所有的遵循相同的技術標準的使用設備或者是係統都可以和現場的總線係統進行連接。用戶還可以根據其需求以及對象，把不同的供應商進行提供的相關產品進行組合，隨意調整係統的大小。
1.3 現場環境具有高度的適應性
現場總線技術是一種工廠的地產底層網絡，這種網絡主要就是為現場的工作環境進行設計的，在現場工作的前端進行工作。同時現場總線具有較強的抗幹擾能力，可以通過兩線製同時實現送電和通信，並且其還支持雙絞線以及光纜和紅外線等等。
1.4 FCS具有可操作性以及互用性
不同生產廠商生產的傳統的DCS不能進行互換調整，進行技術更新的時候隻能全部更換，但是FCS係統就可以在互聯設備以及係統之間實現一種信息的傳送與溝通，從而實現點對點甚至是一點對多點的數字通訊模式，不同生產廠家的不同產品質隻要具有相似的性能就可以實現設備的互換。
1.5 現場設備實現智能化以及功能自治性
傳統的控製係統（DCS係統）最少也要通過包括控製站以及操作站和現場設備在內的一種三層結構，並通過實現模擬信號的單向傳遞的形式進行一種信號之間的傳遞，在這個過程中存在較大的誤差，還容易帶來故障運行的問題。而FCS係統主要就是通過雙向的數字通訊進行傳感測量以及工程量的處理與控製和補償計算等，這樣就可以準確的將信號分散到現場的設備上，其自動控製的基本功能主要就是通過現場的設備進行，設備的運行狀態還可以得到及時的診斷。
2 現場總線技術在電力自動化中實踐應用