电力系统之变电站综合自动化探讨

谈宇鹏

摘要：计算机技术被广泛应用于电力系统，计算机技术在推动变电站综合自动化的发展进程中起到了很大作用，但是在应用中也出现了一些问题。自动化技术是一把双刃剑，虽然在实践的过程当中出现了一些问题，从长远的角度看，变电站综合自动化必将成为变电站发展的主要旋律。

关键字：变电站；自动化、设备接口、抗干扰问题

中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：

随着科技的发展，计算机技术被广泛应用于各行各业。近年来，电网和发展以及电力市场市场化程度的推进，对变电站自动化的功能、安全性等方面提出了更高的要求。人们开始尝试着将计算机技术应用到变电站二次监视系统，以期实

现变电站的综合自动化，从而保证电力系统适应新时期经济、社会的发展要求。

一、变电站综合自动化系统

在电力系统中，一般由继电保护、自动化监控以及自动装备等系统及设备构成变电站的自动化系统，其能够同时发挥测量、保护以及远传、控制等一些列功能，并能够利用网络技术以及数字通信来实现对信息的共享，是一种微机化二次系统及设备。其根据不同功能，可以将其划分为几个主要的版块，包括仪器仪表以及测量控制，远动、继电保护以及自动装置、当地控制等。这几个模块因为具有不同的功能，因此相互渗透，能够为变电站的自动化带来多种实现途径。

二、变电站自动化的功能

变电站在电力系统中的地位、作用和变电站的规模等因素决定着变电站自动化的功能。

运行支持功能：支持设备正常运行，并收集设备的数据状态，按要求发送到信息收集中心和调度控制中心，满足调度部门对电力系统的监视、控制和运行操作。从而减少设备不必要的损耗，延长设备的使用时间。当设备出现非正常运行的情况时，恢复设备运行能力，保障设备正常工作。当电力系统出现问题时，变电站自动化的运行支持功能能够自行恢复故障并保证变电站自动化的正常运行。

自动控制功能：当电力系统出现技术问题时，保护系统能够自动且准确的检测出出现故障的地方，就像出现短路的情况下，保险盒自动跳闸一样，继电保护系统能够迅速地跳开相应的开关，迅速切除故障，消除因部分系统的故障导致更大范围的系统瘫痪，从而将故障造成的影响控制在一定的范围内，减小因出现故障带来的不利影响，减少电力系统因故障问题所带来的损失。但是现实生活中，什么意外情况都有可能出现，当信息收集中心和调度监控中心对变电站失控的情况下，这时，变电站的后备控制功能就开始起作用了，后备功能照样能在变电站失控的情况下，保障变电站的正常运行。

保护功能：变电站自动化系统的保护功能主要体现在线路保护上和变压器的保护。保护线路的正常运行，当线路出现问题时，自动化系统能够将数据、信息

及时的反应给控制中心。在电力系统中，变压器的作用至关重要，变压器也面临着极大的压力，保证变压器的正常工作就保证了整个电力系统的正常运作。

虽然变电站自动化的功能很完备，但是，意外故障层出不穷，这就要求我们的科研人员不断完善变电站自动化的功能，才能适应越来越大的用电负荷和供电压力。

变电站后台监控系统示意简图

三、变电站综合自动化系统存在的问题

虽然变电站的自动化技术在电力系统中已经运用多年，但是由于理论研究的滞后，变电站综合自动化系统到底该是什么样的，目前不管是理论界还是实践界都还没有界定统一标准，变电站自动化的技术标准、变电站自动化模式以及管理标准等这些问题并没有严格的界定出来。变电站自动化的理论研究、实践操作、后期总结等并没有形成一个有机组合的系统。因此，在变电站综合自动化的摸索阶段，不论是在理论研究上还是具体的实践过程中，都存在着一些问题。

（一）、设备的接口问题

设备的接口问题一直是变电站综合自动化系统中非常重要而又亟待解决的问题。正是产品设计没有统一的标准，因此，设备生产厂家各自为营，不同的厂家设计的产品的大小、型号也就不一致。像曾经西方的螺丝钉跟螺丝帽出现的问题一样，不同厂家的产品，虽然标示的型号相同，但是却并不匹配，这就需要软件研究人员花费大量的时间去协调数据格式，无疑就增加了变电站自动化的成本。那么怎么解决这个问题呢。还是有经验可循的。就像西方统一螺丝帽跟螺丝钉型号标准一样，所有的生产厂家都应该遵循统一的的接口标准，严格规范设备的型号等问题。这样，接口问题就可以迎刃而解。不仅节省了软件研究人员破解接口的精力，同样也降低了用户的资金投入。

（二）、抗干扰问题

前段时间网络上流传了地铁因为手机信号的干扰而出现故障的问题，一时间电磁的兼容问题成为人们热议的话题。而变电站自动化系统的抗干扰措施能否保障自动化系统的正常运转，这一问题却并没有得到人们的关注和足够的重视。虽然变电站自动化的相关设备在出厂时都进行了抗干扰试验，但是这些试验都是片面的，根本不能排除所有的抗干扰因素。和接口问题一样，变电站自动化的抗干扰问题也没有一个定性的指标，这就存在着极大的安全隐患。变电站一旦出现问题，它的消极影响是巨大的。因此一定要把变电站自动化的抗干扰问题控制在可以控制的范围内。变电站自动化系统的抗干扰技术水平直接决定了变电站自动化系统能否正常运行。在对变电站自动化产品进行选择和试验时，不仅要通过一般检验项目，还应通过雷电冲击电压试验、动模试验，而且还要通过辐电磁场干扰等试验。只有通过了这些试验的设备，才能被应用在变电站自动化系统中。

四、结语

在近十年的摸索与实践中，我国的变电站综合自动化水平已经达到了一定的程度，但是还远远没有达到实现真正自动化的要求。笔者坚信，随着计算机技术在电力系统中的不断开发和应用, 变电站的自动化技术必然会得到改进, 现在变电站综合自动化系统存在的诸多问题都会得到妥善解决，变电站综合自动化必定是未来变电站建设发展的主要方向。

参考文献：

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