变电站综合自动化系统研究

田明林

摘 要：变电站综合自动化系统作为电网的中心枢纽和关键环节，关系着电网的运行水平与效率。变电站综合自动化系统能安全调度电网的运行，来保障电网运行的可靠性、安全性和稳定性。本文试图通过分析变电站综合自动化系统方面的研究，对系统的设计、问题和安全管理做一些分析，希望能提供一些参考。

关键词：变电站综合自动化系统；问题分析；研究

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.166

0 引言

随着我国科学技术的水平不断提高，变电站的综合自动化系统在技术上实现了升级与更新。变电站综合自动化系统是运用计算机技术、通信技术、现代电子技术、信号处理技术等技术进行综合统一管理，从而对不同的数据进行整理与分析，对变电站的运转进行有效控制。变电站综合自动化系统决定变电站的安全运行和电网系统的稳定。

1 变电站综合自动化系统的设计

1.1 设计原则

站用电源系统、继电保护系统、数据采集与控制系统三大单元组成了变电站综合自动化系统。最基础的是通讯控制系统，主要是将变电站内部各环节与调度中心联系起来，来做好变电系统内部的数据交换。变电站的计算机监控系统主要是对变电站内部系统进行协调控制管理等，同时对变电站的数据进行采集、分析、整理等。运用计算机技术来保证操作人员工作进行的同时，也保护他们的安全。工作人员可以根据设计好的程序来完成对相关技术的操作。通讯控制系统作为一个整体来联系系统的各个部分，对数据进行分析与传递，通讯控制系统在系统内部起到了控制、管理、协调的作用。而变电站综合自动化系统的安全则由继电保护系统和自动化装置来运行；站用电源系统主要针对电源的设计、装置和监控，主要工作是将系统的运行情况和相关专业数据录入系统，并且将相关数据录入到站用电源系统中。

1.2 设计结构

开放式的分层布式系统是变电站自动化系统的主要方式，采取间隔层、站控层、过程层和站控层网的“三层一网”的结构。此外，计算机系统的监控系统也是重要的关键因素。监控网络的构成，可以对设备和系统进行监控、测量、测控，以保障系统的完整性、可靠性和合理性[1]。

2 变电站综合自动化系统存在的问题

目前变电站综合系统自动化在电网中的变电站里得到全面普及，通过系统对变电站的电压进行调节，来提高变电站运电的效率，保证了用电用户的电压质量。系统可以有效的收集电压运行的数据、对电压进行调控监视、保障电网运行安全、避免发生大停电等重大事故。但是有些地区的变电站由于设备的问题，在实际运行中存在一定的问题：（1）部分地区变电站综合自动化系统设备过于老化，没有及时进行系统升级与更新，部分设备质量参差不齐；（2）变电站综合自动化系统很多是依靠通讯和网络技术，在数字化发展大潮的背景下，光纤是最合适的选择。但仍然有很多地方的变电站仍采用传统的电缆来进行数据传送，影响了用电的效率；（3）由于部分系统设备老化的原因，再加上使用传统的线缆的关系，使得电压互感器和电流互感器二次负担加重，导致设备发生故障，造成自动化无法继续运行；（4）由于设备和电缆出现老化的关系，使电力运动功能不够快速，而调控中心因为动力运动功能不够的原因导致无法及时对电网进行实时监控，再加上设备要进行定期维修与实验，对变电站综合自动化系统的功能有很大的影响，甚至对变电站造成故障和系统的瘫痪，进而造成重大经济损失[2]。

3 变电站综合自动化系统的安全保障

3.1 日常管理

对变电站综合自动化系统的日常监控，是以计算机监控系统和人工方式结合来进行，来确保变电站不同设备的运行状况使变电站的运行正常平稳有序的运行。日常监控管理主要是监控设备装置、相关参数、事故预防等进行及早发现；在操作监控上，相关操作人在进行相应操作时，监控人员对相关工作进行实时监控，来查看运行情况和监督控制，来保证设备和操作人员的安全性；在发生事故的异常情况下，应及时对事故进行监控管理，监控人员在事故发生的前后时间内掌握相关信息，及时进行监督控制，对突发事故进行快速有效的处理，保障电网的恢复运行，使电力系统设备恢复安全运行来保障电力系统的稳定。在网络维护上，防止网络和供电站出现同现通讯中断和网络事故，导致变电站出现无法监控的情况。

3.2 验收管理方面

变电站所在的监控计算机也需要和现场设备相同的主接线图，通过图来清楚显示电压、负荷曲线等内容，并控制断路器，防止出现火灾、爆炸等重大事故的发生。调整自动化系统内部的主变分接头和相应数据。遥测量、遥信量、遥控量和调适量四个方面构成了初期验收的主要内容。

3.3 事故异常管理

变电站的现场事故处理预案上，监控系统的维护起到十分重要的关键作用。监控系统发生某些事故和异常情况则会对变电站综合自动化系统安全性遭到严重破坏，对安全预案的制定上要加强电网一次、二次设备的监视，防止电网系统和设备出现事故和其它安全问题。在事故发生之后，及时向上级领导和有关安全生产管理部门进行及时汇报，并根據所制定的预案及时进行统一处理。而在出现事故发出警报之后，监控人员及时对事故进行检查，在设备出现问题之后，同时通知主管部门进行对设备的维修与更换。而监控系统退出的情况下，应对设备进行巡查来发现问题。在进行事故处理、重要设备操作与试验上，对人员的交接班进行严厉禁止，防止出现意外情况[3]。

4 结语

综上所述，变电站综合自动化系统在变电站得到了推广，有助于提高电网发电运行的科学化水平。通过对变电站综合自动化系统的设计、存在问题、安全措施进行了科学、有效的分析。通过相应技术来完善变电站综合自动化系统在变电站的应用，来使电网能够得到安全稳定的运行。

参考文献：

[1]孙勤，冯伟.变电站综合自动化系统的设计和研究[J].低碳世界，2016（22）：94-95.

[2]钱怡，江波.变电站综合自动化系统存在的问题及解决措施[J].现代工业经济和信息化，2016（16）：84-85.

[3]王枭.变电站综合自动化系统安全运行分析[J].科技创新与应用，2017（02）：203.