有关变电站综合自动化系统技术的探讨

1、有关变电站综合自动化系统技术的探讨摘要：本文对变电站综合自动化系统的基本原理、基本功能以及硬件结构进行了分析，希望给这方面的工作起到一定的指导作用。关键词：变电站；综合自动化；中图分类号：TM63文献标识码：A文章编号：1、引言变电站自动化技术已经有了较长时间的发展，对于实现无人值班、提升供电质量、促进电网建设的现代化发挥了重要的作用。基于此，本文关于变电站综合自动化技术的探讨有着重要的意义。2、基本原理在常规的变电站系统中，综合自动化系统是其二次系统的一个非常重要突破。在常规的二次系统中，主要包括继电保护、就地监控、远动装置以及故障录波等，一般主要的功能有继电保护、测量、远动以及录波等。这些

2、功能使得在常规的变电站中存在着各种线缆错乱复杂的现象，不仅给系统的可靠性以及安全性带来了很大的影响，还会使其所占用的面积比较大，难以具备较好电能质量的控制能力，而且维护的工作量比较大，亟需对其进行改变。伴随着计算机技术的发展，在变电站中微机技术得到了很大的应用。各种装置也被应用到了实际的工作中，比如微机保护、微机远动、微机监控、微机故障录波等装置。虽然在功能上，这些微机有着一定的差异，不过它们却有着大致相同的硬件配置。而综合自动化系统主要是通过采集相关数据量，然后配合输入以及输出电流，以计算管理综合自动化的思路对当前微机化的二次部分进行优化，使其能够更好地对软件及硬件资源进行共享。具体来说，在

3、变电站中，综合自动化主要是对二次设备进行功能的组合以及优化。这里的二次设备主要有测量仪表、继电保护、信号系统、远动装置以及自动装置等，然后结合当前的现代电子技术、计算机技术、信号处理技术以及通信技术等，来实现对主要设备以及输、配电线路的自动化监控、控制、测量以及保护等目的，最终实现综合性自动化功能。在这一综合自动化系统中，其最主要的部分是微型计算机以及规模非常大的集成电路，能够代替常规工作中的各种测量及监视仪表，控制屏、远动屏以及中央信号系统，使得继电保护装置不再存在以往不可以和外界通信的问题。另外，由于这一系统能够实现更全信息以及数据的采集，具备比较强的逻辑判断能力、高速计算能力，可以对控制

4、站中各种设备的运行状况进行很好的监视及控制作用。所以，整体而言，变电站综合自动化系统具备结构微机化、功能综合化、运行管理智能化，操作监视屏幕化等特征。客观来说，正是这一系统的出现使得变电站智能化、小型化的目标成为现实，而且也极大地扩大了其控制的范围，提升了变电站的稳定性、可靠性以及经济性，为无人值班提供了很好的支持。3、基本功能变电站综合自动化系统的主要功能有采集电气量以及对电气设备状态进行监视、调节和控制。通过这一技术，我们可以保证变电站的安全运行。另外，当出现问题的时候，继电保护以及故障录波等不仅能够很快的对电气量进行采集、监视以及控制，还可以以最快的速度对故障进行排除，实现故障后的恢复操

5、作。3.1继电保护在变电站综合自动化系统中，微机继电保护主要可以分为输电线路的保护、母线保护、电力变压器保护、电容器保护、自动重合闸、小电流接地系统的自动选线等。由于在这个系统中，我们也要对继电保护的性以及安全性进行确保，因此，我们要依据被保护电力单元之间的间隔对继电保护进行的设置，使其能够直接的由先关电压互感器以及电流互感器输入电气量，进而由触点输出对相应断路器的跳闸回路进行直接的控制。在保护装置之中，还存在着通信接口的设置，主要用于接入到通信网中，当出现保护动作之后，保护装置将会向微机设备提交相应的报告，不过这并不意味着继电保护会对通信网有很大的依赖。3.2监视控制的功能在变电站综合自动化

6、系统中，对于传统的监控装置不可以和外界通信的问题有着很大的改善。它可以取代以往的测量系统，比如录波器、变送器以及指针仪表等；也可以取代以往的操作结构，比如模拟盘、操作盘、手动同期及手动无功补偿等设备；当然，也可以取代以往的告警装置以及报警装置。比如光子牌、中央信号系统等；最后，还可以代替以往的机械式以及电磁式防误闭锁设置。总体来说，这方面主要的功能有：对数据进行实时的采集和处理，这些数据包括开关量、模拟量、数字量以及脉冲量等；对运行状态进行监视；实现测距以及故障录波等功能，对事故的顺序进行记录；实对闭锁功能进行控制和安全的操作；进行数据的处理以及记录。3.3自动控制装置在综合自动化系统中，一个

7、非常重要，也是非常关键的功能是可以实现自动控制，它可以有效地提升电能的质量。当前，在一些较为典型的综合自动化系统中，都会有自动控制装备的配置，比如电压、无功综合控制装置、备用电源自投控制装置、低频率减负荷控制装置以及小电流接地选线装置等。3.4远动和数据通信的功能一般来说，其通信的功能主要可以分为上级调度通信以及内部现场级通信这两部分。其中，现场级通信主要用来解决当前系统中各子系统和上位机之间信息和数据交换的问题，其通信的范围主要为内部。对于集中组屏系统而言，实际的工作范围在主控制室的内部；对于分散式安装的系统来说，其范围则包括子系统的安装地和主控制室，也就是说通信的距离变长了。一般来说，综合

8、自动化系统会有RTU的所有功能，也就是表示其不仅能够把采集所得的各种开关量、模拟量信息以及事件顺序记录能传输到调度中心，还可以对来自调度中心的各种操作、修改以及控制指令进行接收。4、硬件结构（1）集中式这种结构形式不仅可以对变电站中的开关量、模拟量进行实时的采集，并具有实时监控、打印、制表以及事件顺序的记录等功能。其优点在于集中、占地面积小、性价比高，因此，针对小规模的变电站，这种结构形式比较有利。但是，其缺点也很明显：首先，由于引线比较多，前置管理机的任务较为繁重，使得系统整体的可靠性比较低，如果前置机出现问题，将失去所有的功能。其次，由于其软件比较复杂，因此在调试的过程中难度比较大。第三，

9、由于其组态不灵活，因此我们往往要另行设计其软硬件，存在着较大的工作量。（2）分层(级)分布式系统集中组屏结构这种形式中存在着模块化的结构，具有较高的可靠性，而且由于软件较为简单，因此，调试比较方便，便于灵活组态。另外，由于这种结构具有和控制中心进行通信的功能，因此，我们不需要单独给调度采集信息。当然，性比较强也是其一大优势，其各种输入以及输出的回路都是的，因此整体收到的干扰较少，工作的稳定度比较高。（3）分布分散式和集中结合这种结构是将每一个电网元件作为对象，比如一条出线、一组电容器、变压器等，实现保护、测量、控制一体组屏。它能够对变电站二次部分的配置进行有效地简化，进而减低控制室的占地面积。另外，这种结构施工的过程中比较简单，运行的过程中可靠性较高，检修起来也较为方便。（4）全分散式这种结构和集中组屏有着较大的区别，它能够将保护以及SCADA集成功能模块以分散的方式安装到各开关柜中，然后利用局域网络卡以及光纤技术对这些模块进行连接，进而实现全分散式启动化系统。5、结语关于变电站综合自动化系统技术的研究有着重要意义。当前，随着各种新的技术日益成熟，必然会给变电站自动化技术带来较大的影响。因此，我们要加强自身的学习和实践，只有对其进行不断地探索，才能更好的将这一技术转化为生产力。参考文献1林