自动化变电站专业知识研究

何振恩

摘 要：目前，我国电力系统中的变电站自动化技术正需要更进一步的研究和发展，并随着互联网技术的进步，将会为其提供更可靠的发展空间和机会。变电站综合自动化系统中包括通信技术、信息技术和计算机技术，以及自身具有的监控系统，通常是将微机保护、远程控制及自动设备等进行组合，然后按照一定程序和要求进行操作，从而实现变电站设备的优化，并对其进行有效的检测和测量，防止系统中设备出现故障，影响整体运作。由此可见，我国的变电站自动化系统仍具有或多或少的问题，不仅会影响到用户用电，某种程上将会还造成一定经济效益的损失，因此，本文对变电站自动化系统中涉及到的功能结构、理论知识以及实际应用等方面进行了相关的分析和研究，为我国变电站自动化系统进一步发展提供可行性建议。

关键词：自动化;变电站系统;专业知识;技术研究

变电站自动化系统现已成为我国电力系统的重要组成部分，并为电力系统整体运行提供安全保障。变电站自动化系统自身具有较好的监测控制和协调运行的特点，能够有效的提升电力系统的稳定运行，在降低运行经济成本的同时，还能够在很大程度上满足用户的基本用电需求。近年来，国家致力于控制和减少由于变电站事故出现而产生的恶劣影响，已经成为变电站自动化系统的发展重要方向之一，为有效避免事故的发生，需要不断加强相关工作人员对于变电站的运行原理、理论知识以及相关结构的认识和学习，从而制定更完善的改进措施，提升变电站自动化系统的运行稳定性，加速对其的改造和发展。由此可见，变电站自动化综合技术将会被大力推广和发展应用，并成为我国电力系统技术改造和进步的重点之一。

1.变电站自动化系统结构

1.1分层分布式结构

变电站自动化系统中的电气部分设计一般采用是分层分布式结构，将变电站分为主要的三部分，即站控层、间隔层和通信层。其中，间隔层具有较强的保护功能，并通过接收控制命令和定制参数，然后通过主机将监控测量获得的数据信息进行传递，从而实现与系统站控层监控主机进行通信。分层分布式结构具有较强的自动化设备管理模式特点，基本满足变电站无人工值守以及自动化管理的需求，将变电站回路的监控测量装置安装在固定地点，由于在安装之前已经进行简单测试，所以基本不需要设置信号屏和模拟民间，并且如果在二次设备之间进行电缆连接，有可能会出现电干扰，影响变电站自动化系统正常运作，因此，必须加强变电站综合自动化技术的研究，加快实现变电站高度自动化的发展目标。

1.2整体集中式结构

采用整体集中式结构的作用在于能够集中实现对系统的结构保护和监控功能，通过使用不同的计算机来完成对各种不同系统功能的实施，进而完成系统保护、监控测量等任务，这样可以快速的把获得到的数据模拟量、开关量和脉冲量等信息数据进行集中分析数据，另外，集中式由于功能设备规模较小，比较适合应用在规模适中型的变电站内，但是，由于采用整体集中式时会涉及到模拟信号传输过程，将会受到外界条件的干扰，从而导致此结构模式具有受干扰程度大、精度较低、维护难度大等技术问题，因此，相比较分层分布式结构模式而言，整体集中式结构模式更适合应用于变电站自动化技术发展的初期阶段。

2.自动化变电站专业知识分析

2.1变电站自动化系统中的通信专业知识

变电站通信网络是将自动化系统各种控制设备进行联系在一起，把各个独立、分散的设备组合成一个能够协调运作的有机整体，是变电站自动化系统的核心部分。在变电站自动化系统中，已经将以太网投入到功能保护和监控测量运作系统中，不仅如此，大部分系统内控制设备将逐渐把以太网融入到整个系统中来，以此可见，以太网技术已经成为变电站自动化通信系统发展的重要趋势，以太网自身具有的扩展性、可靠性、安全性、经济性等特点将会为系统通信网带来较好的发展空间和机会。

2.2变电站自动化系统中包含的计算机网络专业知识

计算机网络系统主要是由计算机技术、通信技术、电子技术和网络技术等方面组成，具有较完善的保护、监控测量和故障信息处理等功能。自动化变电站计算机网络操作系统有Windows和UNIX两种，主要设备包括交换机、路由器、网关、通信管理器等，普遍采用C/S模式，基本需要一到两台服务器来完成数据管理的基本操作任务。另外，变电站系统中的运行管理系统、通信网络系统和办公自动化都基本依靠计算机网络来实现运作，由此可见，变电站系统中计算机网络的设备对其的重要性，因此，必须重视对其操作系统和相关软件专业知识进行较的深入研究研究并要熟练掌握，这要才能更有利于变电站自动化系统整体的发展。

2.3变电站自动化系统中的监控系统专业知识

监控系统通常具有信息采集、整理入库、数据显示、报警、通信数据储存及查询、等功能，该系统可以由一台独立设备完成，但通常为确保系统运行顺利，一般同时使用两台或以上的监控设备，互为备用，防止意外故障出现。

3.变电站综合自动化技术的作用

变电站自动化技术的最终目的是要在最大程度提升变电站的自动化管理水平和控制水平，能够最大限度保证电力系统保持稳定、安全、可靠的运行，实现能夠在经济运行的同时实现用户的用电需求，最重要的是降低变电站的人工劳动强度，提升系统自动化水平。以下是对变电站自动化系统中监控、控制、管理、保护等功能的简单阐述。

3.1保证站内设备正常操作，确保系统变电站可靠运行

自动化系统能够对变电站电气设备进行最精确的控制、调节，保证其操作运行顺利，并在特殊情况下能够及时实施安全锁闭措施，从而使变电站能够保持更加安全、顺利的运行状态。

3.2实现远程通信，保证数据信息的安全传输

变电站自动化系统能够进行远程通信，根据接收到的命令，将远程的数据信息进行及时的调度或传送，以便能够及时的对电能质量进行调整，避免资源出现损失。

3.3准确地处理系统数据信息

变电站自动化系统依靠自身计算机网络设备，对变电站实时的运行数据进行准确及时的计算、存储、整理、分析，以及数据的二次查询利用，时刻保证系统内数据信息的完整。

3.4快速判断故障源头并分析故障原因

电力系统出现意外故障时，自动化系统能够迅速判断、决策，并且及时进行分析并处理消除事故影响，旨在将故障控制在最小影响范围之内，并在处理完事故后快速回复正常运行状态。

3.5能够实时监控变电站运行状态，以及数据信息的采集与传递

自动化系统的优势在于能够在变电站设备运行状态出现异常时，不仅能够及时的通过自检、自测判断自身出现的问题，并立即作出报警反应，并及时进行问题处理，避免事态扩大，除此之外，监测系统采集的事故数据信息会被及时的送到控制中心，随机通知检修部门进行事故处理，并为其提供最原始的数据，由此可见，监测系统重要作用的发挥离不开通信系统的辅助。所以，从变电站自身发展的趋势来看，对系统监控检测设备进行优化将会成为系统发展的重要方向。

结语：综上所述，变电站自动化系统作为综合专业性知识较强的技术之一，其发展为电力系统的变电系统的技术改革提供了较大的技术支撑。随着经济的不断发展，居民用电量越来越高，所以，为满足其用电需求，需要更高水平的供电技术作为支撑，而变电站综合自动化技术的改造和发展是提高电力系统运行效率的重要保障，更是开创新型优质、安全、经济运行体系和整体提升电力运行水平的重要举措。

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