綜合自動化在變電所中的應用

劉繼中，劉繼文

(木蘭縣電業局，黑龍江 木蘭 151900)

綜合自動化在變電所中的應用

劉繼中，劉繼文

(木蘭縣電業局，黑龍江 木蘭 151900)

變電所綜合自動化在變電所中的應用主要表現在將模擬信號轉化為數字信號，輸入轉化后的數字信號，并實時處理輸入的各項信息數據。相較于傳統的常規變電所二次系統，變電所綜合自動化更加安全可靠和便捷，能夠在很大程度上提高變電所的工作效率，促進電網系統的現代化發展。隨著自動化技術和電力技術的發展，變電所綜合自動化必然會更加完善。

變電所；綜合自動化；應用

Abstract: The application of substation integrated automation in substation is mainly to convert the analog signal into digital signal, input the converted digital signal, and process the input information data in real time. Compared with traditional conventional substation secondary system, substation integrated automation is more safe, reliable and convenient, which can greatly improve the efficiency of substation, and promote the modernization of power grid system development. With the development of automation technology and power technology, substation integrated automation is bound to be more perfect.

Keywords: Substation; Integrated automation; Application

1 變電所綜合自動化的特征

1.1 功能綜合化

變電所綜合自動化系統在變電所中的應用不僅實現了二次設備應用的綜合性，而且能夠精簡部分設備，取消了一些較為麻煩的交流電電源和直流電源的進線。變電所綜合自動化系統具有微機監控功能，能夠綜合處理變電站各個子系統，對變電站的運行進行全面的管理。

1.2 結構分布式

變電所綜合自動化系統采用分布式結構系統，主要包括結構設計的分布式和結構布置的分布式。變電所綜合自動化系統由各個子系統組成，每個子系統都有自己的中央處理器，變電所綜合自動化子系統能夠獨立分析和處理數據，獨立實現其功能。變電所綜合自動化系統結構分布式的特點在擴張變電所綜合自動化系統功能的同時實現其獨立化，避免了設備在發生故障時影響范圍過大的問題。

1.3 監視的屏幕化

變電所綜合自動化在變電所的應用能夠節約人力資源，可通過綜合自動化系統進行無人化值班和值守，減輕了電力企業相關人員的工作強度和工作壓力，為企業節約了大量的人力資源成本。在具體工作中，工作人員通過屏幕就能夠全面監視相關設備的運行狀態和運行情況。若變電所運行出現問題，變電所綜合自動化系統能夠自行糾正出現的問題，降低了檢查維修人員的工作壓力。

1.4 通信光纜化

變電所綜合自動化系統在變電所的應用，能將計算機技術和光纖通信技術結合起來，最終實現其通信功能。變電所綜合自動化系統中的通信系統能夠抗電磁干擾，可確保數據傳輸的安全性和及時性，為各個系統安全及時的運行提供相關數據。

2 變電所綜合自動化的意義

科技的日新月異帶動了信息化的高速發展，對電力系統的發展也提供了動力，變電所的綜合自動化成為電力系統的創新途徑，綜合自動化大大提高了變電所的工作效率，更加滿足人類對變電所的要求，為了更好的服務于民眾，就要提高綜合自動化變電所運行的可靠性，。電是與人們生活息息相關的能源，為了使變電所創造出更大的價值，人們運用先進科技對變電所進行設備上的創新，使其工作流程更加符合技術的發展，為人們的生活提供了更多的便利，綜合自動化具有操作簡單、監控智能化的優勢，將人為監控改變為視屏監控，這種在操作方法上的智能化大大地減少了變電所工作人員的工作量，工作質量與工作效率都有了較大的提高，這種智能化設備避免了人為操作因疏忽而造成的不安全因素，有效地減少了安全事故發生的頻率，同時，對變電所運行的可靠性也有了很大的提升。

3 對綜合自動化變電所運行的可靠性分析

3.1 選擇設備

運行可靠性的關鍵來自于設備的選擇，在對設備選擇時要關注其維護性能，要挑選適合自動化的運行設備，有些進口設備雖然先進，但是，并不一定符合國內變電所的運行需求。選用設備的設計理念要與國內變電所的設計理念相統一，這樣才能保證變電所的安全，電力人員要對設備有全面的了解，才能使變電所的設備性能更可靠。要結合運行管理的具體要求進行無功狀態下的限值分析，確保所有的運行模式可以結合其特點進行接頭處理，提升多項功能的對接質量。可靠性不僅要求在設計上的可靠，更要求在元件上的可靠。元件是組成設備的基礎，所以，要時刻保證維護元件的性能，例如，元件組成的電源板一旦燒毀，就無法保證變電所運行的可靠性。

3.2 設備設計

綜合自動化在設備的設計上有更高的要求，對設計人員的專業水準要求更高，要求設計人員要具備理論知識，要使設備在運行時符合變電所現場的情況，避免不安全現象的發生，提高其設計功能，可以對設備的維護更加便利。

3.3 安裝調試

安裝調試時要注意綜合自動化與普通變電所的差異，例如，綜合自動化中的遙控系統是變電所的核心，要保障遙控系統的可靠性，要在變電所的設備運行前檢查遙控系統的靈敏度。運行中遙控系統一旦出現問題，會影響變電所的正常工作，要注重運行前的安裝調試，杜絕裝置失電現象的發生，值班人員要及時發現通信故障，避免出現故障而影響變電所的正常運行，安裝調試時要注意檢查二次回路。

3.4 日常維護

要定期維護變電所的設備，保證其正常運行和其可靠性，要利用先進的科學技術，充分利用自動化的自檢功能，定期檢查自動化的自檢邏輯功能。在綜合自動化變電所的運行過程中，要定期對遙控系統進行維護。其目的是為了檢查保護裝置和整定定值，確保其正常的運行，從而保證綜合變電所設備運行的可靠性。在運行管理過程中，要根據無功情況下的控制特點，處置實施控制程序，保證當前的運行程序在綜合控制模式下達到良好的工作狀態。

4 變電所綜合自動化設備在變電所的應用

4.1 將模擬信號轉化為數字信號

變電所的運行需要相關人員不間斷地實時監控其運行狀況，需要相關軟硬件始終保證其正常的運行狀態。在變電所的運行過程中，電流和電壓溫度都是一種模擬量，需要微處理器對這些模擬量進行處理和轉化，確保后期微處理器的正常工作。在A/D輸入端輸入信號時，要將信號范圍控制在±10 V或±5 V。轉化過程的實現途徑是通過這些模擬量輸入模塊。在將電流信號轉化為數字信號時，要通過小電流互感器將大電流轉化為小電流，并在精度電阻R的作用下轉化為數字信號，在CUP模塊中的A/D轉換器中進行轉化。

4.2 輸入轉化后的數字信號

將模擬信號轉化為數字信號后，可實現計算機系統對這些信號的識別，要通過一定的手段將數字信號輸入到計算機中，利用計算機技術處理這些數字信號。變電所的工作環境較為惡劣，電磁干擾嚴重，對現場設備和CPU模塊電纜線的連接具有較大的干擾，要采取相應措施進行隔離。因此，工作人員要利用輸入輸出才能夠承受高電壓的光電耦合器，對開關量進行隔離，實現CPU對開關量的實時監測。

4.3 實時處理輸入的信息數據

變電所綜合自動化系統是利用計算機技術收集處理各項技術，且能夠在計算機屏幕中顯示出各項數據的相關處理結構，實現對變電所運行狀況的實時監控，為技術人員了解掌握各項信息提供便利，且能夠及時發現問題并做出相應的處理。除此之外，變電所綜合自動化具有自動報警功能，能夠確保故障處理的及時性，在一定程度上減輕了故障帶來的后果。對變電所綜合自動化系統的軟件設計，要做好裝置底層和后臺高級軟件的設計，確保裝置底層的功能，保證后臺控制軟件運行的穩定性和可操作性。

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Researchonapplicationofintegratedautomationinsubstation

LIU Ji-zhong, LIU Ji-wen

(Mulan County Electric Power Bureau, Mulan 151900, China)

U224.9

B

1674-8646(2017)17-0042-02

2017-05-25