变电站综合自动化系统的几点理解及认识（最新）

在数控技术发展方面，指导老师给了我很多有价值有参考性的意见，帮我解决了这方面的问题，使我有了更深入的了解，为我以后的学习和工作打下了坚实的基础。

感谢所有帮助过我的人，感谢家人，行各种运行作业，提高变电站运行管理水平的种自动化系统。

变电站自动化的范畴包括综合自动化技术变电站综合自动化是指将二次设备包括控制保护测量信号自动装置和远动装置利用微机技术经过功能的重新组合和优化设计，对变电站执行自动监视测量控制和协调的种综合性的自动化系统，它是自动化和计算机通信技术在变电站领域的综合应用。

其具有以下特征功能综合化是按变电站自动化系统的运行要求，将二次系统的功能综合考虑，在整个的系统设计方案指导下，进行优化组合设计，以达到协调致的继电保护及监控系统。

综合并非指将变电站所要求的功能以拼凑的方式组合，而是指在满足基本要求的基础上，达到整个系统性能指标的最优化。

表现在简化变电站二次设备的硬件配置，尽量避免重复设计。

如远动装置和微机监测系统功能的重复设置，没有达到信息共享。

简化变电站各二次设备之间的互联线，节省控制电缆，减少的负载。

力争克服以前计量远动和当地监测系统所用的变送器各自设置，不仅增加投资而且还造成数据测量的不致性。

保护模块相对独立，网络及监测系统的故障不应影响保护功能的正常工作对于及以上电压等级变电站，由于其重要程度，应考虑保护测量系统分开设置而对于以下低压变电站，就目前的技术应用水平及工程应用角度而言，可以考虑将保护与测控功能合为体的智能单元，这样不但利于运行管理及工程组合，而且降低投资成本。

减少安装施工和维护的工作量，减少总占地面积，降低总造价或运行费用。

提高运行的可靠性和经济性，保证电能质量。

有利于全系统的安全稳定控制。

系统构成的数字化及模块化保护控制测量装置的数字化即采用微机实现，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。

另外方便模块的组态，适应工程的集中式分布分散式和分布式结构集中式组屏等方式。

操作监视屏幕化当变电站有人值班时，人机联系在当地监控系统的后台机或主机上进行，当变电站无人值班时，人机联系功能在远方的调度中心或操作控制中心的主机或工作站上进行，不管那种方式，操作维护人员面对的都是屏幕，操作继电保护装置，要求在无网络的状态下能完成保护的基本功能，因此在设计基层装置时，尽量采用自成体的办法。

为了提高基层功能模块的质量，尽量采用通用化的模块，因此硬件平台的模块化设计，在基层尤为重要。

本着这种思想设计出有限品种的模块，拼装成不同的功能装置，这对模块设计成本的降低生产的组织等均具有好处。

在实际应用中，为了减少基层模块软件对工程的依赖性即工程有关部分的软件，种办法将与工程有关的软件改成系统配置文件存于可擦写的存储器内，另种办法是将与工程有关的例如通信规约软件用个独立的模块来实现。

网络通信层为了保证网络层的完好，应该注意对网络层的监视，这可以从后台和前置两个层次来实现，在硬件条件比较好的地方，可以采取两个独立通讯网络工作，或同时工作，或者互为备用。

后台监控后台监控的操作管理维护是系统中用户最关心的问题，为了减少用户对厂家的依赖，在后台软件的设计中特别要注意人机界面的友善性，操作要方便易学易懂，功能的开放性，当系统中功能模块的增加和减少或具有不同通信协议规约的设备加入，后台监控系统应能方便的增加及删除，操作也简单明了，不至于遇到上述问题时要修改后台软件。

结论变电站综合自动化系统目前运用得还不够广泛，但在先进技术不断发展的今天，变电站自动化系统以其系统化标准化和面向未来的概念正逐步取代了繁琐而复杂的传统控制保护系统。

变电站综合自动化是个跨专业的课题，它需要保护远动通信变电管理等多个专业的配合与协调，使变电站综合自动化的实施真正能达到提高运行可靠性减少投资提高经济效益增强调度中心监视和控制的能力的作用和效果。

参考文献陶晓农等基于光纤或网络的分散分布式变电站监控系统电力系统自动化庞准，江革力，林志文朝阳无人值守变电站综合自动化系统广西电力技术，唐涛国内外变电站无人值班与综合自动化技术发展综述电力系统自动化，王海猷，贺仁睦变电站综合自动化监控主站的系统资源平衡电网技术杨奇逊变电站综合自动化技术发展趋势电力系统自动化林涛等完全分布式变电站的工具都是键盘或鼠标。

运行管理智能化体现在无人值班人机对话及操作的屏幕化制表打印越限监视和系统信息管理建立实时数据库和历史数据库开关操作及防误操作闭锁等方面，能够减轻工作人员的劳动及人无法做到的工作。

变电站综合自动化站内通信网络的建立变电站内传送或交换的基本信息有测量及状态信息操作信息参数信息。

根据信息传送的性能要求，大致可分两类考虑，类要求实时响应较高的信息，如事故的检出告警事件顺序记录和用于保护动作的信息，要求传送速度较高另类是对时间响应要求不高的信息，如用于录波记录及故障分析的信息，可允许较长的传送时间。

对于不同的数据亦有不同的安全性要求，站内通信网联系站内各个智能单元后台监控及远方通信装置，是整个系统的关键，根据实际系统结构及工程实际需要，大致按以下原则考虑电力生产的连续性和重要性，通信网的可靠性应放在第位方面应具有较强的抗干扰能力，以满足温度湿度和电磁干扰等环境要求，另方面应考虑备用措施。

站内通信网应根据通信负荷的特点合理分配，保证不出现瓶颈现象，通讯负荷不过载，对于大型变电站考虑个负载节点，般中小型变电站考虑不超过个负载节点。

通讯距离设计考虑不超过。

站内通信网应满足组合灵活可扩展性好具有较好的开放性以及调试维修方便的要求。

宜采用总线形网络。

通信媒介的选用原则是尽量采用光纤，考虑到工程的经济性，仍可采用电缆作为主要的通信媒介，但电缆接口般设有隔离变压器，以抑制共模干扰站内通信网的协议及规约应尽量符合国家及国际标准站内通信网的站级通信网由于处于较佳的运行环境，其信息流较大分布式集中布置，故可采用高速网段级通信网根据实际工程需要，并且可能处于运行环境比较恶劣分布式分散布置，因实际的信息量不是很大，可考虑慢速网如现场总线或通信方式的环境。

实际工程设计的考虑为了使实际工程工作可靠，维护方便，扩展灵活，易于用户操作和管理，在系统不同的层次，需解决不同的问题。

前置智能单元前置智能单元是系统的基层，执行系统最基本的功能，如保护测量控制等。

我们希望这些基层模块尽量不受网络状态的影响，特别是器，并能与监控系统通信。

另种是分散型，即由微机保护装置兼作记录及测距计算，再将数字化的波型及测距结果送监控系统由监控系统存储和分析。

负载起动。

控制和操作闭锁操作人员可通过屏幕对断路器，隔离开关，变压器分接头，电容器组投切进行远方操作。

为了防止系统故障时无法操作被控设备，在系统设计时应保留人工直接跳合闸手段。

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电压和无功的就地控制无功和电压控制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。

数据处理和记录历史数据的形成和存储是数据处理的主要内容，它包括上级调度中心，变电管理和保护专业要求的数据，主要有断路器动作次数断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数输电线路的有功无功，变压器的有功无功母线电压定时记录的最大，最小值及其时间。

独立负荷有功无功，每天的峰谷值及其时间控制操作及修改整定值的记录根据需要，该功能可在变电站当地全部实现，也可在远动操作中心或调度中心实现。

与远方控制中心的通信本功能在常规远动四遥的基础上增加了远方修改整定保护定值故障录波与测距信号的远传等，其信息量远大于传统的远动系统。

根据现场的要求，系统应具有通信通道的备用及切换功能，保证通信的可靠性，同时应具备同多个调度中心不同方式的通信接口，且各通信口及应相互独立。

保护和故障录波信息可采用独立的通信与调度中心连接，通信规约应适应调度中心的要求，符合国标及标准。

变电站综合自动化系统应具有同调度中心对时，统时钟的功能，还应具有当地运行维护功能。

变电站综合自动化的结构及模式变电站综合自动化的结构及模式分布式系统结构按变电站被监控对象或系统功能分布的多台计算机单功能设备，将它们连接到能共享资源的网络上实现分布式处理。

这里所谈的分布是按变电站资源物理上的分布未分块，硬件可根据功能及信息特征在台站控计算机中实现，也可以两台双备用，也可以按功能分别布置，但应能够共享数据信息，具有多任务时实处理功能。

段级在横向按站内次设备变压器或线路等面向对象的分布式配置，在功能分配上，本着尽量下放的原则，即凡是可以在本间隔就地完成的功能决不依赖通讯网，特殊功能例外，如分散式录波及小电流接地选线等功能的实现。

这种结构相比集中式处理的系统具有以下明显的优点可靠性提高，任部分设备故障只影响局部，即将危险分散，当站级系统或网络故障，只影响到监控部分，而最重要的保护控制功能在段级仍可继续运行段级的任智能单元损坏不应导致全站的通信中断，比如长期霸占全站的通信网络。

可扩展性和开放性较高，利于工程的设计及应用。

站内二次设备所需的电缆大大减少，节约投资也简化了调试维护。

变电站综合自动化的基本模式基本配置集中处理集中布置将集控式屏台都集中布置在主控制室。

分布处理集中布置将分布式单功能设备集中组屏仍集中布置在主控制室。

分布处理分散布置将分布式单功能设备布置在次设