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【摘要】变电站作为电力系统的重要组成部 分，在电力运行不断引进和应用新技术的过程中，也逐步实现了自动化改造。下文中笔者将结合自己的工作经验，对变电站的综合自动化的相关内容进行探讨，从变电站自动化系统的结构、变电站综合自动化系统实现的功能研究、变电站自动化的发展趋势等几个方面，对该问题进行浅析。
【关键词】变电站；综合自动化；结构
1、变电站自动化系统的结构
变电站综合自动化系统的发展是建立在各种新型网络技术和高新科技的基础上的，也是随着新技术的研发和应用而不断变化的。下文中笔者将从变电站自动化系统的基本发展历程总结几种常见的变电站自动化系统结构形式，并逐一进行简介：
1.1集中式结构
所谓集中式结构，就是指系统能够对变电站的各种运行信息和数据进行较为集中和统一的管理，这种结构的最重要的优点和优势就是可以实现控制端的统一。所以，比较适合采用功能较强的计算机系统和接口形式来实现，这样就可以做到将信息并和数据的输入、输出、控制及监测等功能的一体化，并根据系统的需要进行统一的处理、显示、打印。此外，该结构还具有设备构成简单、占地面积小、成本低等优势，应用中的缺点主要表现为开放性、扩展性和可维护性还有待提高。
1.2分布式结构
所谓分布式结构，就是将变电站运行中涉及到的各种设备和线路进行有层次的布设，通过多个计算机系统来对变电运作进行控制和管理，同时将各个计算机系统串行起来，统一于一个主计算机，这样就实现了变电运作的层级管理。该种结构方式的最主要的特点就是能够有效的改善和提高系统的采多发事件的处理能力，使得其中的某一运行故障不至于对全局运行造成更大的干扰，因此该种结构形式被较广泛的应用于中、低压变电站的系统自动化中。
1.3分散式结构
所谓分散式结构，就是将变电运作的系统中的各个对象按照单元进行划分后，对其实行二层分布控制系统结构。在这种结构中，不仅要包括变电站的总控制系统，还要包括各种具体的职能系统，如:监视系统、工作台系统等等，每一个专门的职能系统统一对总控系统负责，并相对独立的完成负责区域内的任务。这种结构形式是目前使用较为广泛的形式，因其 在应用中具有以下优点：首先，运行的可靠性要较集中式和分布式更高，因为其有较为详细的专门功能区分，有利于各种装置的职能的发挥；其次，有较大的扩展和延伸空间，可以同变电运行的上下级系统有机的结合；再次，有效的节约了系统的运行和维护成本。
2、变电站综合自动化系统实现的功能研究
2.1微机保护
所谓微机保护，就是指在变电运作的过程中，通过计算机系统对变电运行的各个环节和设备进行保护，不仅包括各種自动安全装置，还包括各种运行异常信息的采集和存储。
2.2数据采集及处理功能
(1)状态量采集。所谓状态量，就是变电运作中的各种开关和设备的状态，一般指的是各种标志性的信号反应现象，如隔离开关的闭合与否以及各种信息指示灯的显示情况等。
(2)模拟量采集。所谓模拟量，就是指变电运行中的各种虚拟值的运行状况，一般来讲包括各段母线电压，线路电压，电流和功率值，馈线电流，电压和有功、无功功率值，频率，相位等。
(3)脉冲量。脉冲量主要是脉冲电度表的输出脉冲。
2.3控制和操作功能
操作人员可通过后台机屏幕对断路器、隔离开关、变压器分接头、电容器组投切进行远方操作，操作闭锁应具有以下内容：电脑五防及闭锁系统；根据实时状态信息，自动实现断路器、刀闸的操作闭锁功能；操作出口应具有同时操作闭锁功能；操作出口应具有跳合闭锁功能。
2.4电压和无功的就地控制
无功和电压控制一般采用调整变压器分接头，投切电容器组，电抗器组，同步调相机等方式实现。操作方式可手动可自动，人工操作可就地控制或远方控制。无功控制可由专门的无功控制设备实现，也可由监控系统根据保护装置测量的电压、无功和变压器抽头信号通过专用软件实现。
2.5数据处理和记录
(1)断路器动作次数。(2)断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数。(3)输电线路的有功、无功，母线电压定时记录的最大、最小值及其时间每天的峰谷值及其时间。(4)独立负荷有功、无功，每天的峰谷值及其时间。(5)控制操作及修改整定值的记录。
2.6系统的自诊断功能
系统内各插件应具有自诊断功能，并把数据送往后台机和远方调度中心。对装置本身实时自检功能，方便维护与维修，可对其各部分采用查询标准输入检测等方法实时检查，能快速发现装置内部的故障及缺陷，并给出提示，指出故障位置。
3、变电站综合自动化的发展趋势
3.1人机操作统一化、运行操作无线化
无人无建筑小室的变电站，变电运行人员如果在就地查看设备和控制操作，将通过一个手持式可视无线终端，边监视一次设备边进行操作控制，所有相关的量化数据将显示在可视无线终端上。
3.2保护监控一体化
这种方式的好处是功能按一次单元集中化，利于稳定地进行信息采集以及对设备状态进行控制，极大地提高了性能效率比。其目前的缺点也是显而易见的：此种装置的运行可靠性要求极高，否则任何形式的检修维护都将迫使一次设备停役。可靠性、稳定性要求高，这也是目前220千伏及以上电压等级还采用保护和监控分离设置的原因之一。
3.3数据采集和一次设备一体化
除了常规的电流电压、有功无功、开关状态等信息采集外，对一些设备的在线状态检测量化值，如主变的油位、开关的气体压力等等，都将紧密结合一次设备的传感器，直接采集到监控系统的实时数据库中。高技术的智能化开关、光电式电流电压互感器的应用，必将给数据采集控制系统带来全新的模式。
4、结论
综上所述，上文中笔者结合自己的工作经验，对变电站的综合自动化进行了相关探讨，从变电站自动化系统的结构、变电站综合自动化系统实现的功能研究、变电站自动化的发展趋势等几个方面，对该问题进行浅析，诸多不足，还望批评指正。
参考文献
[1]林国栋.陆志气.浅谈变电站综合自动化系统[J].中小企业管理与科技,2009,(11)
[2]陈素芳.变电站自动化系统的分析与应用[J].武汉理工大学学报,2004,(5)．
【关键词】变电站；综合自动化；结构
1、变电站自动化系统的结构
变电站综合自动化系统的发展是建立在各种新型网络技术和高新科技的基础上的，也是随着新技术的研发和应用而不断变化的。下文中笔者将从变电站自动化系统的基本发展历程总结几种常见的变电站自动化系统结构形式，并逐一进行简介：
1.1集中式结构
所谓集中式结构，就是指系统能够对变电站的各种运行信息和数据进行较为集中和统一的管理，这种结构的最重要的优点和优势就是可以实现控制端的统一。所以，比较适合采用功能较强的计算机系统和接口形式来实现，这样就可以做到将信息并和数据的输入、输出、控制及监测等功能的一体化，并根据系统的需要进行统一的处理、显示、打印。此外，该结构还具有设备构成简单、占地面积小、成本低等优势，应用中的缺点主要表现为开放性、扩展性和可维护性还有待提高。
1.2分布式结构
所谓分布式结构，就是将变电站运行中涉及到的各种设备和线路进行有层次的布设，通过多个计算机系统来对变电运作进行控制和管理，同时将各个计算机系统串行起来，统一于一个主计算机，这样就实现了变电运作的层级管理。该种结构方式的最主要的特点就是能够有效的改善和提高系统的采多发事件的处理能力，使得其中的某一运行故障不至于对全局运行造成更大的干扰，因此该种结构形式被较广泛的应用于中、低压变电站的系统自动化中。
1.3分散式结构
所谓分散式结构，就是将变电运作的系统中的各个对象按照单元进行划分后，对其实行二层分布控制系统结构。在这种结构中，不仅要包括变电站的总控制系统，还要包括各种具体的职能系统，如:监视系统、工作台系统等等，每一个专门的职能系统统一对总控系统负责，并相对独立的完成负责区域内的任务。这种结构形式是目前使用较为广泛的形式，因其 在应用中具有以下优点：首先，运行的可靠性要较集中式和分布式更高，因为其有较为详细的专门功能区分，有利于各种装置的职能的发挥；其次，有较大的扩展和延伸空间，可以同变电运行的上下级系统有机的结合；再次，有效的节约了系统的运行和维护成本。
2、变电站综合自动化系统实现的功能研究
2.1微机保护
所谓微机保护，就是指在变电运作的过程中，通过计算机系统对变电运行的各个环节和设备进行保护，不仅包括各種自动安全装置，还包括各种运行异常信息的采集和存储。
2.2数据采集及处理功能
(1)状态量采集。所谓状态量，就是变电运作中的各种开关和设备的状态，一般指的是各种标志性的信号反应现象，如隔离开关的闭合与否以及各种信息指示灯的显示情况等。
(2)模拟量采集。所谓模拟量，就是指变电运行中的各种虚拟值的运行状况，一般来讲包括各段母线电压，线路电压，电流和功率值，馈线电流，电压和有功、无功功率值，频率，相位等。
(3)脉冲量。脉冲量主要是脉冲电度表的输出脉冲。
2.3控制和操作功能
操作人员可通过后台机屏幕对断路器、隔离开关、变压器分接头、电容器组投切进行远方操作，操作闭锁应具有以下内容：电脑五防及闭锁系统；根据实时状态信息，自动实现断路器、刀闸的操作闭锁功能；操作出口应具有同时操作闭锁功能；操作出口应具有跳合闭锁功能。
2.4电压和无功的就地控制
无功和电压控制一般采用调整变压器分接头，投切电容器组，电抗器组，同步调相机等方式实现。操作方式可手动可自动，人工操作可就地控制或远方控制。无功控制可由专门的无功控制设备实现，也可由监控系统根据保护装置测量的电压、无功和变压器抽头信号通过专用软件实现。
2.5数据处理和记录
(1)断路器动作次数。(2)断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数。(3)输电线路的有功、无功，母线电压定时记录的最大、最小值及其时间每天的峰谷值及其时间。(4)独立负荷有功、无功，每天的峰谷值及其时间。(5)控制操作及修改整定值的记录。
2.6系统的自诊断功能
系统内各插件应具有自诊断功能，并把数据送往后台机和远方调度中心。对装置本身实时自检功能，方便维护与维修，可对其各部分采用查询标准输入检测等方法实时检查，能快速发现装置内部的故障及缺陷，并给出提示，指出故障位置。
3、变电站综合自动化的发展趋势
3.1人机操作统一化、运行操作无线化
无人无建筑小室的变电站，变电运行人员如果在就地查看设备和控制操作，将通过一个手持式可视无线终端，边监视一次设备边进行操作控制，所有相关的量化数据将显示在可视无线终端上。
3.2保护监控一体化
这种方式的好处是功能按一次单元集中化，利于稳定地进行信息采集以及对设备状态进行控制，极大地提高了性能效率比。其目前的缺点也是显而易见的：此种装置的运行可靠性要求极高，否则任何形式的检修维护都将迫使一次设备停役。可靠性、稳定性要求高，这也是目前220千伏及以上电压等级还采用保护和监控分离设置的原因之一。
3.3数据采集和一次设备一体化
除了常规的电流电压、有功无功、开关状态等信息采集外，对一些设备的在线状态检测量化值，如主变的油位、开关的气体压力等等，都将紧密结合一次设备的传感器，直接采集到监控系统的实时数据库中。高技术的智能化开关、光电式电流电压互感器的应用，必将给数据采集控制系统带来全新的模式。
4、结论
综上所述，上文中笔者结合自己的工作经验，对变电站的综合自动化进行了相关探讨，从变电站自动化系统的结构、变电站综合自动化系统实现的功能研究、变电站自动化的发展趋势等几个方面，对该问题进行浅析，诸多不足，还望批评指正。
参考文献
[1]林国栋.陆志气.浅谈变电站综合自动化系统[J].中小企业管理与科技,2009,(11)
[2]陈素芳.变电站自动化系统的分析与应用[J].武汉理工大学学报,2004,(5)．