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关于变电站综合自动化的综述改革开放以来，随着我国国民经济的快速增长，电力系统也获得了前所未有的发展，传统的变电站已经远远不能满足现代电力系统管理模式的需求。因此变电站综合自动化技术在电力行业中引起了越来越多的重视，并逐渐得到了广泛的应用.变电站综合自动化是指利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对变电站主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及调度通信等综合自动化功能。1.变电站综合自动化的优越性由于传统变电站随着社会的发展，不断出现新的问题，则采更先进的技术改造变电站是一种必然趋势。这使得变电站综合自动化逐渐取代了传统的变电站，其优越性主要在于提高供电质量、提高电力系统的运行管理水平、降低造价减少总投资、促进无人值班变电站管理模式的运行。2.变电站综合自动化基本特征1）功能实现综合化。变电站综合自动化技术是在微机技术、数据通信技术、自动化技术基础上发展起来。它综合了变电站内除一次设备和交、直流电源以外的全部二次设备，2）系统构成模块化。保护、控制、测量装置的数字化（采用微机实现，并具有数字化通信能力）利于把各功能模块通过通信网络连接起来，便于接口功能模块的扩充及信息的共享。另外，模块化的构成，方便变电站实现综合自动化系统模块的组态，以适应工程的集中式、分部分散式和分布式结构集中式组屏等方式。3）结构分布、分层、分散化。综合自动化系统是一个分布式系统，其中微机保护、数据采集和控制以及其他智能设备等子系统都是按分布式结构设计的，每个子系统可能有多个CPU分别完成不同的功能，由庞大的CPU群构成了一个完整的、高度协调的有机综合系统。4）操作监视屏幕化。变电站实现综合自动化后，不论是有人值班还是无人值班，操作人员不是在变电站内，就是在主控站内，就是在主控站或调度室内，面对彩色屏幕显示器，对变电站的设备和输电线路进行全方位的监视和操作。5）通信局域网络化、光缆化。计算机局域网络技术和光纤通信技术在综合自动化系统中得到普遍应用。6）运行管理智能化。智能化不仅表现在常规自动化功能上，还表现在能够在线自诊断，并将诊断结果送往远方主控端7)测量显示数字化。采用微机监控系统，常规指针式仪表被CRT显示器代替。人工抄写记录由打印机代替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必须极高，否则任何形式的检修维护都将迫使一次设备的停役。这也是目前110kV及以上的电压等级还采用保护和监控分离设置的原因之3、变电站综合自动化的发展前景1.保护监控一体化这种方式在35kV及以下的电压等级中已普遍采用，今后在110kV及以上的线路间隔和主变三侧中采用此方式已是大势所趋。它的好处是高度地功能按一次单元集中化，以利于稳定信息采集和设备状态控制，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必须极高，否则任何形式的检修维护都将迫使一次设备的停役。这也是目前110kV及以上的电压等级还采用保护和监控分离设置的原因之一。随着技术的发展，冗余性、在线维护性设计的出现，将使保护监控一体化成为必然。2.设备安装就地化、户外化综合自动化装置将和一次设备整合在一起。其电气的抗干扰性能，设备抗热寒、抗雨雪、防腐蚀等各项环境指标将达到一个极高的地步。目前的综合自动化装置都是安装在低电压的中置柜上，和室内的开关室内，户外的仅是一些实现简单功能的柱上设备。随着高电压等级的推广，其设备都将就地安装在户外的端子箱上，对环境条件要求不严。这种方式最终将带来无人值班变电站没有建筑小室或仅设一个控制小室，其内最多也就是一台控制显示终端。这将极大地减少整个变电站的二次电缆，使变电站的建设简化、快速，设备调试简单、易行，同时也极大提高变电站的运行稳定性、可靠性。3.人机操作界面接口统一化、运行操作设备无线化前面一点所提到的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都显示在可视无线终端上，巡视操作非常简洁明了，并随时配合有软件防误操作的逻辑判断和语音提示，还可通过加配数字摄像头，将图象传给远方监护人员或技术分析人员。所有的这些人机界面数据来源，都将通过本变电站的一个无线网络节点，和整个变电站的数据网连在一起，并通过此变电站的远传广域接口，和整个电网的实时SCADA系统连接在一起，给远方监护诊断以条件，并在控制操作时可实现站间逻辑闭锁。4.防误闭锁逻辑验证图形化，规范化、离线模拟化在220kV及以上的变电站中，随着自动化水平的提高，电动操作设备日益增多，其操作的防误闭锁逻辑将紧密结合于监控系统之中，借助于监控系统的状态采集和控制链路得以实现。而一个变电站的建成都是通过几次扩建才达到终期规模，这就给每次防误闭锁逻辑的实际操作验证带来难题：如何在不影响一次设备停役的情况下摆出各种运行状态来验证其正反操作逻辑的正确性。图形化，规范化的防误闭锁逻辑验证模拟操作图正是为解决这一难题而作，其严谨性是建立在监控系统全站的实时数据库之上的，使防误闭锁逻辑验证的离线模拟化成为可能。5.就地通讯网络协议标准化强大的通讯接口能力，主要通讯部件双备份冗余设计（双CPU、双电源等），光纤总线等等，使现代化的综合自动化变电站的各种智能设备通过网络组成一个统一的、互相协调工作的整体.6.全所数据标准化变电站的智能监控装置（IO设备）将无电压等级划分，只有下载参数设置版本不同。全站统一数据库包，统一维护组态工具软件，分类分单元下载参数设置数据。其实时运行数据库可通过严密的安全防护措施和整个电力系统实时数据连在一起。7.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。控制操作也不局限于开关和闸刀的分合，如门锁的开启、清洁系统的开启等等也将纳入控制范围。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、总结变电站自动化系统在我国的应用已经取得了非常显著的效果，对提高电网的安全经济运行水平起到了重要的作用。目前随着新技术的不断发展，数字化变电站正在兴起。与传统变电站相比，数字化变电站具有以下优势：减少二次接线，提升测量精度，提高信号传输的可靠性，避免电缆带来的电磁兼容、传输过电压和两点接地等问题，解决设备间的互操作问题，变电站的各种功能可共享统一的信息平台，避免设备重复，自动化运行和管理水平进一步提高。数字化变电站是变电站自动化技术的发展方向