關于變電站綜合自動化技術的研究

李遠旭

（遵義鋁業股份有限公司， 貴州 遵義 563100）

由于社會的不斷發展，電力網絡的進一步擴大，這就對電力系統的穩定性提出了新的要求，而變電站是電力系統中非常重要的一個部分，變電站運行情況的好壞，將在很大程度上關系到電力系統的穩定性和經濟性，所以說，這就需要變電站的管理方式得到進一步的完善。變電站綜合自動化技術水平的高低將在很大程度上影響到變電站運行的可靠性和經濟性。

1 變電站自動化技術的發展歷程

1.1 自動裝置階段

在自動裝置階段，其互相之間進行各自分別運行，沒有智能效果，也缺乏自動檢測故障的能力，在實際工作過程中，如果出現問題，無法進行相關報警信息的提示，嚴重時，會對電網的安全工作起到不利的影響，考慮到上述這些缺陷，就必須不斷的提高其裝置性能。

1.2 智能自動裝置階段

在智能自動裝置階段，由于在實際生活中已廣泛應用微處理器技術，變電站中逐漸使用大規模微處理機，考慮到使用的數字式電路，體積的得到了明顯的減小，當然，最重要的是具有自動檢測故障的能力，這在很大程度上加強了自動裝置自身的可靠性，維修所需的時間也相應的減少了。

然而，雖然在智能自動裝置階段出現了一些前所未有的優點，但是很多還是進行分別運行的，未能實現互相通信，同時共享資源的情況也無法實現，從根本上說，這僅僅是變電站的自動化孤島，對于之前所存在的一系列問題，并沒有從本質上得到解決。

1.3 變電站綜合自動化階段

在變電站綜合自動化階段中，由于在電網系統中，微機保護、微機遠動、微機故障錄波、微機監控裝置得到了全面的推廣應用，在技術方面，各個專業分別各自獨立，使得硬件出現重復的現象，這將會在很大程度上影響到系統運行的可靠性。

2 綜合自動化系統的簡介

2.1 由于社會和經濟的進一步發展，對電力系統運行的提出了新的要求，即需要保證能進行可靠安全地進行供電，其電能質量必須符合實際需要，在很大程度上與自動化系統的水平有聯系的是電網系統運行的可靠性以及供應電能的質量。

2.2 由于進一步發展的電力系統規模，不斷加大的信息量，以及不斷增加的操作點，這樣就使得自動化的控制手段顯得極其關鍵。同時，伴隨著信息技術和計算機技術的不斷進步，這將在很大程度上促進了電力系統自動化技術的進步。在綜合自動化系統中，存在信息集中處理系統和信息就地處理系統，這在以往通常是各種獨立工作，很少能有直接聯系的，而在綜合自動化系統中，這兩者是相互影響的，缺一不可。

2.3 經過了一段時間的發展，變電站自動化技術已經達到了較高的的水平。在實際電網系統的建設中，自動化技術已經運用到了中低壓變電站中，已經實現了自動化，不僅如此，自動化技術也正積極的運用到220kV 及以上的高壓變電站建設過程當，這將在很大程度上促進電網系統建設現代化水平的發展，變電站建設的費用得到了明顯的減少，施工步驟也得到了進一步的簡化，運行以及維護起來都會較為便利。

3 變電站綜合自動化研究的主要內容

就電壓等級高于110kV 的變電站而言，必須始終遵守電力系統安全、經濟運行的原則。伴隨著計算機技術和信息技術的不斷發展，這將在很大程度上促進了新的保護和控制技術的構建，針對以往經常出現的一系列問題，能夠進行有效地解決，同時，在技術上和管理上，有助于各專業之間的協調配合，這在一定程度上促進了電網自動化技術的完善，還有，這也能在很大程度上影響到變電站安全性以及可靠性。就新建的變電站而言，必須實施變電站綜合自動化技術，消除常規的測量監視以及控制屏，由需要部分人員值班到無人值班的逐步轉變;就老變電站而言，為了更好的實現少人和無人值班，需要進一步技術改造測量監視以及控制。

就電壓等級低于40kV 的變電站，其重點將是供電安全和供電質量進行進一步的提高，用戶服務水平得到有效的改善。依靠變電站綜合自動化系統，進一步改造變電站中的二次設備，為了更好的促進變電站綜合自動化技術的實施，必須消除測量監視和控制屏，同時，針對變電站的監視和控制技術水平進行全面的加強，最終使得變電站達到無人值班的目的。

變電站綜合自動化必須實現以下兩個方面:

(1) 如果變電站設備出現異常變化的現象，為了避免造成事態的進一步擴大，變電站綜合自動化系統進行自動報警，同時關閉相關的出口。

(2)如果電網存在故障時，變電站綜合自動化系統需要快速判斷并作出相應的決策，對其故障進行快速的隔離和消除，將其影響降低到最小。

4 數字化變電站技術

數字化變電站主要包括網絡化二次設備和智能化一次設備，能夠實現變電站內智能電氣設備間信息共享和互操作的現代化變電站。

數字化變電站的特征主要是以下兩個方面：

(1)網絡化的二次設備

通常來說，變電站內的二次設備都是根據模塊化和標準化的微處理機進行設計，并進行制造，就變電站內的二次設備之間的連接方式而言，改變了以往常規功能裝置中使用的I/O 現場接口，而是統一使用高速的網絡通信，充分利用網絡，從根本上改變了以往的連接方式，真正實現資源共享以及數據共享。

(2)智能化的一次設備

變電站內的一次設備被檢測的信號回路和被控制的操作驅動回路，都是根據微處理器和光電技術進行設計，對以往的電式繼電器進行了簡化，傳統的導線連接已被數字程控器及數字公共信號網絡所替代。綜上所述，在變電站二次回路中，可編程序取代了常規的繼電器及其邏輯回路，同時，光電數字和光纖取代了以往的強電模擬信號和控制電纜。

結束語

總之，對變電站綜合自動化技術的進行了全面的介紹，就目前的實際應用而言，數字化變電站技術的出現也只是解決了其中的一部分問題，當然，數字化變電站是非常重要的一次發展過程，這將在很大程度上影響到變電站綜合自動化系統的各個方面，同時，由于數字化變電站技術的進一步進步，會變電站綜合自動化技術帶來一個快速發展的新時期。

[1]蘇東.變電站綜合自動化的技術的特點及其發展方向的探討[J].北京:電力學報，2008.

[2]江智偉.變電站自動化新技術[M].北京:中國電力出版社，2006.

[3]林栩栩，陸繼明.變電站綜合自動化技術的發展[J].大眾用電，2004.

[4]李九虎，鄭玉平等.電子式互感器在數字化變電站的應用[J].電力系統自動化，2007，(4).[5]陳立新,張寶健.數字變電站系統(DPSS)的研究與設計實現[J].煤礦機械出版社,2005.

[6]徐禮葆,劉寶志.開放式數字化變電站自動化系統的討論[J].繼電器,2004.

[7]高翔.數字化變電站應用展望[J].華東電力,2006,(8).