【摘 要】在電力系統(tǒng)中，變電站處于非常重要的位置，其運(yùn)行狀況對電力系統(tǒng)的可靠性具有非常大的影響。為了確保變電站健康運(yùn)行，就要綜合考慮影響變電站運(yùn)行的各種因素，其中變電站二次設(shè)備的主要工作性能對變電站有非常大的影響。本文重點(diǎn)分析了綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在35kV變電站中的應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】綜合自動(dòng)化 35kV變電站 應(yīng)用分析

在變電站系統(tǒng)中，所謂的綜合自動(dòng)化即變電站的二次系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、圖形技術(shù)以及現(xiàn)代先進(jìn)的控制技術(shù)，把變電站比較分散的控制、信號(hào)、計(jì)量、測量、運(yùn)動(dòng)以及安全裝置等所有的功能采用整合的方法合為一體的監(jiān)控系統(tǒng)。這種技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域都有體現(xiàn)，可以說這是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)在變電站系統(tǒng)中的良好應(yīng)用。

一、綜合自動(dòng)化系統(tǒng)簡介

近幾年隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對電力的穩(wěn)定性以及供電質(zhì)量等有比較高的要求，為了進(jìn)一步促進(jìn)電力系統(tǒng)的良好的發(fā)展，變電站技術(shù)取得了良好的發(fā)展成就，其中綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用就是一個(gè)非常明顯的表現(xiàn)。

功能要求：

變電站的規(guī)模、在電力系統(tǒng)的地位、電壓等級以及作用是決定綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的重要因素?？偟膩碚f，這種功能主要包括三個(gè)方面：控制系統(tǒng)、保護(hù)系統(tǒng)、支持系統(tǒng)。這些功能主要滿足以下幾個(gè)要求：1.電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中出現(xiàn)故障時(shí)，變電站的保護(hù)系統(tǒng)可以及時(shí)準(zhǔn)確地檢測出故障，并將相關(guān)開關(guān)斷開，將故障及時(shí)切除，避免故障蔓延，這也就將故障所帶來的影響減至最低。2.準(zhǔn)確收集并科學(xué)處理電力系統(tǒng)中各種設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)以及相關(guān)運(yùn)行信息，同時(shí)將這些信息按照要求將其發(fā)送到控制中心，有效滿足調(diào)度部門對電力運(yùn)行系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視以及控制。3.準(zhǔn)確收集電力設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)，做好設(shè)備狀態(tài)維修的支持性工作，有效提高相關(guān)設(shè)備的可用率以及設(shè)備的使用年限。4.當(dāng)變電站的集控中心以及調(diào)度中心對整個(gè)變電站無法進(jìn)行綜合控制的時(shí)候，后背控制系統(tǒng)可可以有效實(shí)現(xiàn)對變電站的進(jìn)一步控制。

目前，我國35kV變電站所采用的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)能夠有效達(dá)到以上工作要求，對電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有非常重要的意義。

二、如何實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)在35kV變電站的應(yīng)用

要在變電站內(nèi)實(shí)現(xiàn)綜合化自動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用，就要綜合考慮變電站的實(shí)際情況根據(jù)具體情況來改造，總的來說，這種系統(tǒng)改造工作主要分成兩部分，分別是站控層改造以及現(xiàn)地層改造。

站控層的改造：站控層主要包括MODEM以及通信保護(hù)管理，在變電站工作過程中主要擔(dān)負(fù)整個(gè)變電站的監(jiān)視、控制和遠(yuǎn)程維護(hù)。其將模擬量、開關(guān)量、電站脈沖量以及數(shù)據(jù)量等進(jìn)行實(shí)時(shí)采集和處理，同時(shí)依據(jù)通信規(guī)約的相關(guān)要求，將這些信息上傳給進(jìn)行調(diào)度的上級，同時(shí)對間隔層的相關(guān)設(shè)備實(shí)行管理，并下發(fā)有效命令。

現(xiàn)地層的改造：依據(jù)變電站內(nèi)的主要一次設(shè)備進(jìn)行分布式的設(shè)置。采用微機(jī)進(jìn)行保護(hù)，確保保護(hù)測控系統(tǒng)能夠全部集中在變電站的主控室內(nèi)。同時(shí)變電站的各個(gè)保護(hù)單元是相對獨(dú)立的，這樣可以確保它可以獨(dú)自完成系統(tǒng)的保護(hù)工作，并及時(shí)準(zhǔn)確地向監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出重要的保護(hù)信息。為了更為深入地理解該系統(tǒng)，下附變電站的主要綜合控制自動(dòng)化結(jié)構(gòu)（見圖1）。

三、采用該系統(tǒng)后的主要效果

采用綜合自動(dòng)化系統(tǒng)之后，35kV變電站在功能以及設(shè)備作用的發(fā)揮上更出色，其運(yùn)行穩(wěn)定性以及安全性得到很大的提高，是電力系統(tǒng)安全運(yùn)行的重要保障。

改造后實(shí)現(xiàn)了漢化接口的完全變更，這有效提高了保護(hù)定值以及遙測量的觀察工作水平。同時(shí)有效增設(shè)了良好的微機(jī)保護(hù)，對變電站內(nèi)的相關(guān)電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，系統(tǒng)運(yùn)行線路、變壓器以及母線等得到很好的保護(hù)。其中傳統(tǒng)由控制屏來保護(hù)的開關(guān)手動(dòng)控制也有了更好的保護(hù)，這就有效避免了開關(guān)的控制接線發(fā)生重復(fù)的情況，大量減少了現(xiàn)場電纜的接線數(shù)量。有效實(shí)現(xiàn)了電站運(yùn)行數(shù)據(jù)采集以及相關(guān)處理功能，主要是狀態(tài)數(shù)據(jù)、電力系統(tǒng)模擬數(shù)據(jù)以及脈沖數(shù)據(jù)。

這里重點(diǎn)闡述一下該系統(tǒng)的狀態(tài)量采集以及模擬量采集功能。其中狀態(tài)量采集工作主要包括斷路器的運(yùn)行狀態(tài)、變壓器的分接頭信號(hào)、隔離開關(guān)狀態(tài)以及變電站的一次設(shè)備所發(fā)出的警告信號(hào)、預(yù)告信號(hào)等。在該系統(tǒng)中，這些信號(hào)主要采用光電隔離的方式進(jìn)行輸入，或者是采用通信方式取得。

模擬量，這里所說的模擬量主要有母線電壓、電流、無功功率、有功功率等。在該系統(tǒng)中，對這些模擬量的采集仍然采用計(jì)算機(jī)通信的方式進(jìn)行獲取。

變電站采用這種功能之后，其控制以及操作程序明顯減少。操作人員可以通過后臺(tái)屏幕機(jī)實(shí)現(xiàn)對斷路器、變壓器的主要接頭以及隔離開關(guān)等進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和操作。同時(shí)為了防止該系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)無法完成控制工作，在系統(tǒng)中仍然保留有人工控制手閘。為了保證變電站以及線路運(yùn)行的安全性，要保證變電站與監(jiān)控系統(tǒng)良好的通信性，在變電站內(nèi)配備專門的的故障錄波設(shè)備，依據(jù)監(jiān)控系統(tǒng)的主要運(yùn)行狀況發(fā)送相關(guān)的故障信息，并及時(shí)將故障發(fā)生點(diǎn)與整個(gè)系統(tǒng)切斷，防止故障因此蔓延，并對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行及時(shí)的改正，確保故障在短時(shí)間內(nèi)可以得到排除。

四、結(jié)束語

電力系統(tǒng)是關(guān)乎國民經(jīng)濟(jì)的重要行業(yè)，在電力系統(tǒng)中，變電站發(fā)揮著非常重要的作用。隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷加快，其對電力行業(yè)的要求也越老越高，為了進(jìn)一步發(fā)揮變電站的作用，采用綜合自動(dòng)化系統(tǒng)已經(jīng)成為變電站的發(fā)展趨勢，其對變電站的運(yùn)行具有非常重要的意義，是促進(jìn)電站安全運(yùn)行的重要措施，對電力系統(tǒng)的安全性與穩(wěn)定性具有非常重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] 辛安國.淺析變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)[J].內(nèi)蒙古石油化工，2009（24）.

[2] 云鋒.淺析變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)[J].內(nèi)蒙古石油化工，2009（21）.

作者簡介：

馬鎖成，男，民族：漢 ，籍貫：山東 成武 ；2007年畢業(yè)于東北電力大學(xué)電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)，現(xiàn)供職：國網(wǎng)浙江遂昌縣供電公司，學(xué)士學(xué)位，研究方向：35kV變電站電氣設(shè)備及自動(dòng)化。