变电站综合自动化系统的初步研究

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1、变电站综合自动化系统的初步研究摘要：随着科学技术的发展，自动化技术不断的成熟，同时运用的领域也越来越广泛。尤其是在变电站一些方面的运用，目前在我国大量的变电站已经采用统一监测、管理、协调、远方操作、集中控制等自动化技术。本篇简要介绍了变电站综合自动化系统和常规变电站特点、综合自动化系统的历史进程、现状和未来发展趋势。关键词：变电站；综合自动化系统；管理检测；集中系统1引言如今的综合自动化系统是主要利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信息处理技术等代替常规的测量和监视仪表，代替常规控制屏、中央信号系统和远动屏，用微机保护代替常规的继电保护屏，

2、改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷把采集到的数据和信息进行逻辑判断和高速计算，全面、具体的监视和控制变电站内设备的运行和操作。实现对变电站二次设备的功能进行重新组合、优化设计，对变电站全部设备的运行情况执行监视、测量、协调和控制的一种综合自动化系统。2变电站综合自动化和常规变电站的不同常规变电站其致命弱点即不具有自诊断能力、故障记录分析、能力和资源共享能力，对二次系统本身的故障无法检测，也不能全面记录和分析运行参数和故障信息。而全面微机化的综合自动化变电站，是以微机化的二次设备取代了传统使用的分立式设备。集继电保护、控制、监测及远动等功能为一

3、体，实现了设备共享，信息资源共享，使变电站的设计简捷、布局紧凑，实现了变电站更加安全可靠的运行。同时系统二次接线简单，减少了二次设备占地面积，使变电站二次设备以崭新的面貌出现。它的发展应用提高了变电站安全、稳定、可靠的运行水平，减轻了值班人员的工作量，使变电站的技术水平和管理水平得到全面的提高。变电站实现综合自动化后主要体现在：一、操作监视转向屏幕化。在常规的变电站内，通常采用庞大的模拟屏，倒闸操作要到现场断路器安装处或保护室控制屏上进行；连接片是保护屏上的硬连接片，要一块块的用松紧螺帽的方式操作；保护动作时也是在保护屏上采用光字牌报警，需要到保护室

4、才能查看保护动作情况。而应用综合自动化后，电脑屏取代了庞大的模拟屏；倒闸操作无需到现场，直接在电脑上就可进行；报警信号、保护动作也直接在屏幕上显示或报警：全变电站设备的实时运行情况在计算机显示器上一目了然；二、测量显示数据数字化。常规站的各种测量数据都是指针式仪表显示，肉眼读数，准确度低；各种数据,如电压、电流、功率等也都是通过人工进行固定抄录。应用综合自动化后，显示器上的数字代替了指针式仪表读数，非常直观、准确、易于都取；电脑自动抄录各种数据，大大减少了人员的劳动力和人力投入，提高了测量和抄录精度；三、运行管理和事故判别智能化。实现综合自动化后，不

5、完全接地系统发生单相接地吋可自动选相；可自动调节系统的电压和无功;甚至能实现故障分析和故障恢复操作智能化。总之，综合自动化在变电站的应用，极大程度减少了各种人工作业，从而提高了变电站的运行管理水平。随着电压等级的提高，供电范围的扩大，输电容量的增大，采用传统的变电站及其控制技术越来越难满足电力系统降低投资、提高效益的发展要求。因而，研制和开发以计算机技术和网络通信技术为基础的、各种电压等级的变电站综合自动化系统，取代、更新和改造传统的变电站二次系统，逐步实现无人值班和调度自动化是变电站形成综合自动化系统的必然趋势。3我国的变电站综合自动化系统发展进程

6、我国的变电站综合自动化系统的研究始于20世纪80年代，大致经历了三代：第一代是以RTU为基础，基于变送器及继电保护与自动装置等设备：第二代是以单片机为基础，按功能划分硬件结构的综合自动化系统：第三代是以现场总线、局域网技术为基础的分布式综合自动化系统。新建的变电站大多数都采用笫三代。目前大部份是中低压变电站釆用综合自动化系统，以便更好地实施无人值班，达到减人增效的目的；对于高压大型枢纽变电站的建设和设计来说，采用新的控制方式，解决各专业在技术上保持相对独立而造成的互相脱节、重复投资，甚至影响运行可靠性的弊端。国内的变电站综合自动化系统在T10KV或3

7、5KV系统的变电站中，目前已投入了相当数量，在电力系统中发挥了积极的作用，提高了安全运行水平和管理水平。4变电站综合自动化的结构及模式从国内外变电站综合自动化系统的发展过程来看，其结构形式有集中式、分层分布式、和全分散式等三种类型。4.1集中式的结构形式集中式结构的综合自动化系统，指采用不同档次的计算机，扩展其外围接口电路，集中采集变电站的模拟量、开关俩个和数字量等信息，集中进行计算与处理，分别完成微机监控、微机保护和一些自动控制等功能，集中式结构也并非指市一天计算机完成保护、监控等全部功能。多数集中式结构的微机保护、微机监控和与调度等通信的功能也是

8、由不同的卫星计算机完成的，只是每台微计算机承担的任务多些。例如监控机要负担数据采集、数据处理、开关操作、人机