網絡技術在變電站自動化中的應用

趙巧

摘 要：隨著網絡控制技術的不斷發展，其在變電站自動化系統中的應用已經形成了一個新的、功能強大的自動化系統，即網絡化變電站自動化系統。基于此，本文主要分析了網絡化變電站自動化系統，并分析了該系統的具體應用，以供參考。

關鍵詞：變電站;自動化;網絡化;系統應用

前言：隨著社會生活的進步，用電需求不斷增加，電力系統的規模越來越龐大，對電力系統的運行要求也逐漸提高。要不斷優化電力系統，確保電力系統的安全可靠。變電站是電力系統的重要組成部分，將網絡信息技術應用到變電站自動化系統中，利用網絡功能技術進行管理，促進變電站自動化系統的發展，進而提高電力系統的運行效率，保證安全穩定的連續供電，提供更好的電力服務。

1自動化系統在變電站中的重要性

變電站在電力資源配置中起著重要的作用。數字自動化系統根據不同的電壓等級和標準技術設備之間的差距發揮不同的作用，通過對整個變電站的運行狀態進行監控和管理，記錄和檢測相關故障信息和實時數據，實現對整個電網系統的保護，維護整個電網系統的正常運行，包括變壓器的電壓保護和線路系統的自動分、合閘保護，確保變電所內所有相關設備正常工作。

2網絡化變電站自動化系統的構成

網絡變電站自動化系統主要由變壓器、斷路器、開關、保護裝置、監控系統、動作裝置等網絡連接裝置組成。其中，站控層網絡主要由監控設備、站控層運動設備和間隔層網絡中的電能表、保護設備、測控設備組成。工藝層網絡由間隔層設備、工藝層合并單元和智能操作指導設備組成。網絡化變電站自動化系統的應用實現了不同網絡層次之間的信息共享。在信息采集過程中，可以通過交換機傳輸到監控中心，監控中心對傳輸的信息進行處理，從而判斷各種故障問題并及時解決。網絡化變電站自動化系統的應用，不僅可以提高全站設備的利用效率，而且可以在最短的時間內有效地處理各種故障問題，從而保證變電站自動化系統通信網絡的可靠性，保證整個系統的安全穩定運行。

3、網絡化變電站自動化系統的應用

3.1變電站自動化系統的聯網應用

變電站自動化系統通過與網絡技術的結合，實行雙網雙機的系統運行模式，網絡交換中心由兩臺網絡交機構成，并將所有的計算機設備進行聯網與網絡交機進行連接。每個變電站的網段需要機油一定的獨立性，以保障系統各個站點之間的獨立，避免站點相互干擾或沖突的問題產生。建立主站端時應當配置統一的網絡管理軟件個大型的網絡中心交換機，實現對各項數據信息的管理，將網絡交換機與光纖的連接以及以太網技術的應用等保障網絡化電力自動化系統的網絡運行速度以及數據傳輸容量[3]。通過將變電站的自動化系統進行聯網使用，進而將變電站內各項電子設備與主控機之間進行連接，進行數據傳輸，實現變電站內各個運3.2變電站自動化系統的網絡通信技術

隨著科學技術的發展，總線技術逐漸應用到變電站通信工程中，具有干擾強、組網方便等特點。從而實現了系統內部的網絡通信功能。然而，隨著變電站向高壓、特高壓的改造，這項技術的缺點逐漸暴露出來，以太網通信技術在變電站的應用在很大程度上彌補了這一缺陷。對變電站效能的提升有著重要的作用，以太網的應用能夠保證整個網絡在不分層布置的狀態下實現數據的高效傳輸，進而減少了網絡化變電站自動化系統應用的網絡成本，同時很大程度上提升了網絡通信效果。網絡化變電站自動化系統中網絡通信技術的安全性非常重要。它對系統存儲、開放端口和數據庫保護有很高的要求。變電站網絡通信技術一旦出現異常，將給整個系統的運行帶來極大的危險。因此，我們需要重視網絡安全，加強自身的技術水平，通過通信技術在網絡化變電站自動化系統中的應用，對系統的運行進行有效的監督和管理，提高工作效率，增強系統運行的安全性和穩定性。

3.3網絡化變電站自動化系統的智能控制

網絡化變電站自動化系統的智能控制更加方便。實現對變電站的實時監控，同時通過計算機對電氣設備進行控制，將控制系統與網絡通信光纖連接，采集變壓器所需的運行數據，然后進行檢測。一旦運行方式發生變化，設備可根據系統電壓、功率調整變壓器分接頭[5]，如有問題，立即報警，加快維修人員的反應速度，保證正常運行，減少故障的發生，延長設備的使用壽命。網絡化變電站的智能控制可分為集中式、分布式和分布式三種形式，以保證變電站的安全、自動化運行，在電網負荷不斷增加的前提下，維持變電站的安全、穩定、高效運行。

4網絡化變電站自動化系統的優點及需要注意的問題

4.1優點

（1）消除了自動化信息采集和傳輸的瓶頸。在以往的變電站自動化網絡結構中，由于主要通過串行通信的方式進行信息的傳送，所以只能對站內的少量實時信息進行傳輸，許多實時信息不能及時傳輸。而網絡化變電站自動化系統的應用，在網絡技術的支持下，能夠保證信息的及時傳送。

（2）提高了數據信息的可靠性。“三層兩網”的網絡結構完全代替了傳統變電站的網絡結構，隨著“三層兩網”的廣泛應用，在智能交換機技術的作用下，能夠保證站內重要信息的及時傳輸，進而提高了數據信息的可靠性。

（3）方便了系統的運行和維護。隨著網絡化變電站自動化系統的應用，能夠將站內各層網絡進行有效連接，并統一采用了自動化主站系統控制技術，這樣不僅能夠實現信息的實時共享，而且也給檢修工作帶來了極大的方便，任意變電站可稱為監控站，只需要簡單設置便可獲取其他站的信息和控制權。另外，“三層兩網”的構架，也給系統運行維護帶來了便利，自動化人員不需要到現場便可完成系統的檢查、故障處理、數據補充等各項工作。

4.2需要注意的問題

（1）做好網絡總體規劃。網絡化變電站自動化系統的應用，需要做好網絡的整體規劃，保證網絡連接的有效性，同時也隨著通信自動化的建設和發展不斷調整和更新。

（2）確保交換機和路由器的質量和功能。選擇質量好、功能強大的交換機和路由器，提供網管功能，統一管理。

（3）所有連接的網線應為5級以上的屏蔽電纜。間隔層通信電纜采用屏蔽計算機測控電纜。同時做好各設備的接地工作，并設置相應的防雷裝置。

結束語

綜上所述，網絡化變電站自動化系統的應用，作為電網系統自動化發展過程中的一項重要發展成果，通過網絡化變電站自動化系統的應用，優化了傳統變電站的缺點，提高了變電站的管理水平，實現了信息和數據的高效傳輸和分析，進一步加強了網絡信息化與電力系統的集成，推進我國電力現代化建設，有效提高電力服務能力。

參考文獻

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[3]黃少華.提高智能變電站自動化系統工程實施效率的思路[J].科技創新導報，2020，17（3）：26，28.

[4]侯學穎.變電站自動化系統內部網絡通信技術的研究[J].通訊世界，2020，27（1）：226-227.