自動化技術在智能變電站中的應用

葉明雅

摘 要 隨著經濟的不斷發展，在生活與工作中，對于電力的需求也越來越大，這就為電力事業的發展帶來了更多的挑戰性。在變電站中，自動化技術內容受到了廣泛的關注，相關研發手段的更新與進步，對于變電站的運行特點和智能效果，都具有深遠的影響。為了對電力系統的運行效率進行提升，本文通過對自動化技術在智能變電站中的應用意義，以及相關的結構和特點來展開探究，希望能為工作人員起到一些積極的參考。

關鍵詞 智能變電站；自動化；系統；技術應用

中圖分類號 TP3 文獻標識碼 A 文章編號 2095-6363（2017）05-0013-02

智能變電站的內容，主要是采集信息，并將處理和傳輸等內容集中到一起的數字化變電站系統，是朝著更為智能化的方向進行了延伸。在電力系統之中，變電站對于電力傳輸和電網結構的組成，有著至關重要的作用。在變電站的日常運行維護中，具備高級的應用和管理手段，能夠節省人力，更能對智能變電站的運行管理進行全面的監控，隨著我國電力需求的不斷增大，供電規模也在不斷增大，變電站自動化技術必須順應時代的發展，進行相應的提升。

1 智能變電站中自動化技術的應用意義

先進的智能化設備，是構成智能變電站的主要內容，在通信上，對相關的數據內容進行高效率的傳輸，并在第一時間對這些數據內容進行整理和分析，對可能存在的故障內容，提出解決的方案和建議。在變電站出現故障的時候，自動化系統會按照流程設定來對工作人員進行報警，幫助他們對故障進行處理。與變電站傳統的運營方式相比，具備自動化系統的智能變電站，可以在變電站中展開全程化的監控，提升供電系統的效率。這對于推動我國電力系統和電網設置的發展，有著較為深遠的意義。

2 自動化技術在智能變電站系統發展中的難題

變電站系統中主要存在三個層次，自動化的技術，就是從下而上進行發展的。當前，在一些智能化、光電化的識別檢驗技術上，應用自動化的技術內容，大都已經取得了不錯的發展，進行了大規模的投入和使用。但是在實際的調查中發現，自動化技術的應用，仍舊存在著一些難題。首先，這套技術沒能隨著智能變電站的相關材料，以及使用設備的進步而進行變化；在某些相關的專業之間，缺乏足夠緊密的合作，這樣在工作中，就很難能實現理想的合力效應；最后在制定檢測的方案時，還存在著一定的困難，尤其是在電磁干擾，以及兼容技術的內容上，缺乏相關的標準和制度。

3 智能變電站自動化系統中的結構

在自動化技術應用到變電站的過程之中，隨著智能電器的發展和應用，特別是光電技術的進步，以及智能開關的應用，都使智能變電站在自動化的技術領域里取得了較為不錯的突破。在高壓、超高壓的變電站中，測控、保護以及相關的自動化設備都是智能化變電站的重要組成，原先那些常規的保護裝置大多被先進的數字化設備所取代，這也促進了變電站智能化的運行水平。在中小型的變電站中，應用小型化的保護、控制裝置，能夠使變電站各個裝置的安裝更為緊湊，將安裝放置在開關柜中，可以實現變電站的一體化發展。智能變電站中的自動化系統技術，在結構上可以分為智能化一次設備和網絡化的二次設備，在邏輯上，則可以根據相關的通訊協議，將其分為3個不同的層次。

3.1 過程層

過程層是實現設備智能化的關鍵，其主要作用于一次設備、二次設備之間，發揮著結合層的作用。在實際的運作中，過程層發揮的功能比較多樣化，其主要表現在以下這幾個方面：第一，對電氣量進行細致的檢測，在電力輸送的過程中，電壓、諧波和電流具有一定的波動性表現，所以要對它們具體的分量展開測量，并且還需要對相關設備在間隔層所產生的數據內容展開搜集。相比較傳統的方法而言，這種智能變電站獲取數據的方式，具有較強的防干擾性力，在同等的質量條件下，還可以對相關的開關裝置進行更為緊湊的布局；第二，搜集檢測設備所產生的參數內容，并且在之后檢測電抗器、變電器、電容器以及斷路器等設備，得出相應的數據結果，借助相關的程序內容來展開深入的處理和分析，這樣能夠對設備所運行的狀態進行及時的調整，可以在智能變電站總對設備的運行水平進行必要的保證；第三，對于其他設備，也需要展開必要的控制和操作，因為在智能變電站的運行過程中，一些主要的 指令內容，是通過在間隔層上層的部位進行發出的，同時由經過層來進行控制，并對命令的內容進行智能化的分析，判斷其是否合理，提高執行行為的精度，以此來達到智能化的目的。

3.2 間隔層

在變電站自動化系統里，間隔層也是一項重要的組成，其在運行中，主要具備以下這些作用：第一，對一次設備進行保護和控制的同時，能夠對其他的控制功能展開操作；第二，對運行過程中的實時數據內容進行收集和匯總，對本過程的操作封鎖功能進行推進；第三，對計算、數據采集和控制命令的發出，進行優先的控制；第四，對站控層和過程層的信息傳輸進行連接，保證變電站系統運行的自動化和智能化。

3.3 站控層

在智能化變電站中心里，站控層的主要運行任務，由以下這幾項內容構成：第一，對變電站的數據庫信息進行及時的更新，并按照所設定的時間登錄到歷史的數據庫中；第二，按照既定的程序內容，將所收集到的數據信息傳輸到系統中心上來；第三，對站內進行監控，實現人機互聯；第四，對過程層和間隔層之間的設備進行檢測，并對數據進行分析和檢修的處理；第五，對智能變電站系統中出現的故障、問題進行智能化的分析和處理。

3.4 保護測試一體化裝置

在進行測試和保護的一體化裝置中，可以將其劃分為集中式和分布式這兩種保護測試一體化內容。在實際應用中，集中式的裝置的功能較為集中，且其主要面對的是全站，主要應用六面柜的方法來進行保護和監控；而集中式的一體化裝置，其主要進行保護和測控的對象是智能化變電站，這種專一性較強的技術可以對自身的保護水平進行提升，并且能夠對測控裝置展開高集成化的處理，達到模塊化的運作目的，這樣按照預先設定好的保護程序執行保護工作。集中式的保護測控裝置具有多個熱插拔，這些熱插拔是由性能良好的獨立型CPU板卡組成的，在運用過程中，其中的某個間隔出現了問題，需要進行檢修，那么也不會對其他CPU的工作運行造成影響。分布式的保護測試一體化裝置，其獨立性能較強，且面向間隔的特點也尤為獨特，在整個變電站中的應用較為廣泛；在同一面上的保護測控柜進行保護的時候內，可以分別裝上合并單元、交換機組等用于測控的設備。

4 結論

總的來說，在智能變電站的系統中，自動化技術十分重要，其在變電站智能化的發展趨勢里，起到難以取代的作用。在智能變電站中，自動化技術的應用，更多的是表現在對設備的實時監控和檢修情況這2個方面，這些控制內容，對于變電站正常運作，有著積極的促進意義，因此，相關的工作人員，必須要對自動化技術內容給予足夠的重視，結合一些先進的技術手段，來對變電站中的基礎設施和自動化系統進行完善，對自動化技術以后的發展方向進行預測，開展專項的研究和討論。打好基礎層面的內容，這樣才有利于電力系統的整體運營發展。

參考文獻

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