智能变电站自动化系统的结构及其工程调试技术

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1、智能变电站自动化系统的结构及其工程调试技术【摘要】智能变电站以计算机网络、自动控制等技术为基础，采用集成智能设备，可实现信息的自动采集监测，并可在线进行分析调节，在电力系统中占据着关键地位。其自动化系统主要包括过程层、间隔层和站控层三部分，互相连接，通过各自作用维持着整个系统的运行。在实际应用之前，需先对自动化系统进行调试，以确保各项设备均处于正常状态，调试工作需遵循特定原则，按照规范程序进行。【关键词】智能变电站；自动化系统结构；三层二网；工程调试技术引言如今，人们的用电需求骤增，对电力质量也提出了更高的要求，电力系统面临着很大压力，运行更为复杂。为

2、缓解这一状况，电力企业积极引进各种现代化高新技术，逐渐实现了智能化，不但提高了系统的运行效率，而且故障发生率也大幅降低。变电站是电力系统中的重要组成部分，主要负责电压的调节、输送，实现智能化后，作用更为突出。1智能变电站及其自动化系统结构1.1智能变电站6智能化的核心在于利用计算机理论来实现人工智能，借助各种高新技术赋予机器或系统以人的功能。随着人们用电需求的增长，一般的变电站很难再适应当前要求，为此，变电系统开始积极引进先进技术，以计算机网络、自动控制及数字化等技术为基础，并使用环保低碳型设备，逐步实现了对变电站的智能操控，不但具备运行监视、计量控制

3、等功能，还能够对采集到的信息进行综合分析，并发出智能报警，进行智能调节，当电压负荷量上升时，自动增加输送的电量，当负荷量下降时，则相应地减少输送电量，以达到节省资源、保护变电安全的目的。1.2智能变电站的自动化系统结构变电站是智能电网中的关键部分，意义重大，从物理结构上可划分为两部分：①智能化的一次设备，主要有变压器、开关、母线、互感器等；②网络化二次设备，主要包括由测控装置、保护装置以及智能终端、合并单元等设备，负责一次设备的保护工作，进而使一次系统和二次系统能够更好地融合。按照相关规定，智能变电站自动化系统采用的是“三层二网”的系统结构，“三层”分

4、别是过程层、间隔层和站控层，“二网”则是连接三层设备的网络，分别为系统层网络和过程层网络。6智能变电站自动化系统的三个层次：①过程层，该层负主要责电能的变换、输送、测量及状态监测等工作，多由智能设备、终端以及合并单元组成，包含有一次设备及其他组件；②间隔层，主要是指二次设备，包括测控及继电保护等装置，负责与各种智能控制器和传感器之间的通信工作，即通过一个间隔的数据作用于其设备上；③站控层，为了完成能够同时测量并控制多项设施以及整个变电站的目的，从而能够更好地进行数据采集、操作监控等工作，以方便保护信息管理，该层有诸多子系统，如通信子系统、自动化子系统以

5、及对时系统等。两层网络则是：①系统层网络，连接间隔层和站控层，通过MMS服务实现两层设备间的数据交换；②过程层网络，通过GOOSE等服务实现变电站实时状态及采样值信号的传输。2智能变电站自动化系统的工程调试技术调试及原则。调试工作主要针对系统中的一次设备，包括相关的硬件、软件等，在这些设备集成之后，为确保其各项功能能够正常发挥，应及时进行调试，多为工厂和现场调试。调试工作十分重要，直接决定着是否能安全投入使用，应遵循以下几项原则：6（1）设备单体调试，通常在系统集成之前进行。如果在调试时发现某些设备需要更新，意味着设计存在缺陷，或系统集成工作尚未完成，

6、设备更新之后务必对其进行调校。若此时系统调试工作正在进行，则单体调校符合标准后，相应的所有调试项目需重新开展。所以，为了减少麻烦，在系统功能调试之前，应严格按照相关标准对单体设备进行调试，并确保调试结果完全符合要求，如此在调试系统功能时，只需改变单体设备的参数即可；（2）系统设备检查工作，通常会采取“先横后纵”的顺序，即“硬件配置横向分层核实，功能配置纵向设备对应”，依次方式进行检查，可在确保硬件系统完整性的同时，为软件配置功能的正确性提供良好的保障；（3）系统功能调试，通常采取“先纵后横”的顺序，即先开展常规系统功能的调试，再进行高级应用功能的调试，

7、按照间隔、分系统、横向联调的次序进行调试工作。3工程调试技术实施的路线3.1系统集成首先是设备集成，包括设备之间的配接、上电、系统搭建等工作都应按时完成，且质检要合格。其次是系统配置，应结合工程项目的要求，以及设备配置的相关描述，及时建立相应的配置文件，同时给各项设备分派工程实例。此外，还有单体调试工作，按照工程实例进行配置，设备单体检查、设置参数，调校其达到工程配置的技术要求。3.2工厂调试6这一阶段十分关键，若设备合格或系统要求达不到要求，就无法出厂投入正常工作。按照合适的顺序对系统进行调试，在站控层设备调试中，应建立起数据库，并安装应用软件，确保

8、能够生成功能界面，而且能够对其进行调试；在网络调试时，应确保网络配置完成，连接程度较好，而且系