变配电自动化系统在化工企业应用分析

苏文恒

摘 要：结合生产实际，分析了变配电自动化系统概况，对变配电自动化系统在化工企业应用做了分析，得出结论。

关键词：变配电自动化系统；变配电自动化；化工行业

1 变配电自动化系统概述

所谓的变配电自动化系统，是集中应用了计算机、现代电子技术、通信技术和信号处理技术等，实现对所有的设备及变配电线路的自动监视、测量、自动控制保护，以及调度通信等综合的自动化功能。

把工业设备用电控制以及电网变配电控制领域中的控制技术有机结合起来，进一步完成变配电控制和设备的控制。同时与工厂现场设备连接，将现场测量控制设备互联为通信网络，实现不同网段、不同现场通信设备的信息共享；也可以把现场运行的各种信号传到远离现场的控制室，与操作终端、上层控制管理网络连接和信息共享。

随着自动化水平的不断发展，变配电自动化系统实现了向更加智能化、网络化方向快速发展，使控制网络和数据网络相结合，形成了以变配电自动化系统为基础的化工企业综合信息大系统，完全摒弃了就地控制方式，靠专人看护、手动操作，控制设备过于庞杂、控制功能简单、维修保养繁杂、不能实时掌握运行情况等实际的问题。随着经济的快速发展和生产的实际需要，尤其在目前一些大型的化工企业中变配电自动化系统发挥了更加积极有效地作用。

2 变配电自动化系统应用分析

2.1 系统框架介绍

一般地，变配电自动化系统框架分为变配电层、通信层和设备间隔层三大部分。其中每一层又有不同的设备或者子系统组成，一起完成功能。变配电自动化系统结构示意简图如下所示：

2.2 变配电层

从上面的图示中可以看出，变配电层是设备监视、测量、控制和管理的中心，站控层和间隔层可以通过光缆与间隔层连接，也可以通过前置设备连接。

2.3 当地监控系统

当地监控系统又称之为当地功能，于监控主机之间的连接物理层采用RS485接口，介质采用带屏蔽地的双绞线，数据链路层采用MODBUS通讯协议，实现加强人机界面的功能，并配备打印机，负责向上级调度主站转发数据。

同时，完成电丈量数据、开关状态的数字采集并进行智能开关控制和保护等功能。这样增加了系统的可靠性、稳定性和智能化程度。其组成示意图如下：

2.4 间隔层

间隔层是以以太网方式接入车间的通信管理层，是整个监控系统最为关键的一个组成部分。这个层具有完善的监视及自检功能、软硬件故障警告功能、定值切换、实时上传站内设备运行情况等功能。同时通过以太网接出的电力调度终端，调度人员可以通过这个终端实现电气系统的运行进行监视并行使调度中心的作用。

间隔层设备包括测控装置、间隔层网络以及与站控层网络的接口和继电保护通信接口装置等。经过大量的现场使用间隔层也可独立完成对断路器和隔离开关的控制。

2.5 管理层

管理层是通信管理单元、网络集线器等组成。它的作用是完成间隔层与调度主站层间的网络联接，转换和数据、命令的交换，并把现场实时数据和事件信息经过通信服务器集中后以光纤上传到调度主站层。

3 变配电自动化系统应用优势

化工企业应用变配电自动化系统作为实际生产中的一种技术，实现了信息技术和通信技术等的有机结合，也便于分步调试和投运，有利于变配电自动化系统的科学运行维护，降低了投资系统化地代替了人工进行各种作业，提高了生产效率及管理水平。

随着技术的不断发展进步变配电自动化系统在未来不仅成为化工企业变配电系统工程改造的首选产品，同时也是新建化工企业自动化变配电建设的主导技术。

4 总结

化工企业采用变配电自动化系统，充分发挥了智能生产的作用，改变过去只有重要电气量才能进入计算机系统的情况，使变配电自动化系统运行更加安全可靠和便于维护。相信变配电自动化系统技术会在行业内得到更广泛的应用和深远的发展。

参考文献：

[1] 高伟杰.化工企业供电网络自动化系统的应用和研究[D].郑州：郑州大学，2010.

[2] 邓国栋.工业企业电气自动化系统研究.电力系统装备，2013（1）.

[3] 赵广轩.浅谈智能配电装置在电气自动化系统中的应用[J].神州，2012（24）：154.