变电站自动化控制范文

导语：如何才能写好一篇变电站自动化控制，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词：变电站；自动化控制技术；微机控制；管理要点；远程控制；电能信息传输

中国的变电站已实现了自动化技术，主要的功能是发挥系统运行的监控作用，并在显示器上将所监测到的各种信息呈现出来。自动化技术给变电站的运行带来了诸多的便利，而且还降低了运行成本。当变电站处于自动化运行状态的时候，继电保护装置所发挥的功能是值得关注的。随着微电子技术的发展，变电站自动化运行中，将微机自动化技术所具备的优势发挥出来。具体而言，就是应用先进的微型计算机组对电气系统的运行予以自动化控制，配合使用集成控制电路，使得通信技术被融入到自动化技术中，推动了变电站快速发展。

1变电站采用微机自动化技术实施管理

在自动控制系统中，微机保护是系统运行中不可或缺的一部分，主要发挥的功能是对变电站所使用的主要设备实施保护，同时还要保护好配电线路。对这些保护采用微机自动化控制技术，可以对变电站实施全方位控制和保护。传统的电磁式设备被技术先进的具有高端科技含量的新型二次设备所取缔，使得变电站在运行中，各项配置都得以优化，所产生的信息资源都得以共享。原有的一些只有采用硬件技术才可以实现的变电站功能，通过软件开发就可以完成的，而且在软件开发之后，根据需要将可以发挥指定功能的软件模块构建起来。对于一些使用多个硬件经过组合之后才能够实现的功能，通过运行计算机网络，就可以将这些硬件的功能充分地发挥出来。当计算机进行局部通信的时候，所有的信号传输不再使用电缆作为载体，而是运用无线通信网络，由此而使得设备维修、维护工作量降低。当变电站经过自动化改造之后，不仅自动化程度有所提高，而且变电站运行的安全可靠性也有所提高。从技术的角度而言，变电站的自动化控制属于是集成控制。微机控制系统可以实现远程管理，对变电站的运行设备实施保护，同时还可以发挥测量的功能。微机控制系统不仅构造简单，而且使得电力系统能够更安全稳定地供电。微机控制系统的功能综合性特点，使其在元件的使用、设计结构、可以技术管理上都采用了通讯网络运行，操作人员多信息的变化可以随时掌握，并对变电站的运行实施有效控制。在对规定中自动化控制技术实施管理时，要将微机自动化技术的优越性充分地发挥出来，以其灵活、可靠、具有良好的保护性能等特点，使得微机保护装置具有维护上的优越性。

2变电站中微机自动化控制技术的实际应用

某变电站不仅配网运行的规模大，而且电压等级相对较高，承担周边环境的村镇用电供应。多年来，变电站持续地运行中会暴露二次系统运行的问题，这就需要变电站要高度重视二次系统的改造工作，以使得变电站的运行状态良好。具体的改造内容为，对变电站配网上所安装的保护装置实施微机自动化改造。所有技术改造之后的设备都在开关柜中组屏安装，包括主机、变电站监控系统串行通讯卡、网卡等，都根据变电站自动化设备运行的需要而构建集成电路。具体操作中，是从变电站的主要控制室内向室外敷设屏蔽控制电缆，以链接各种配电设备，电缆的总长度大约为12公里。主要控制变压器保护屏所在位置，可以用通讯屏取而代之，从通讯屏开始敷设以太网线，一直延伸到后台工作站。在后台工作站的终端安装后台系统。对通讯线路的敷设，从技术的角度而言需要敷设两条，其中的一条通讯线路在6千伏高压柜中分布；另一条线路是与网卡链接。在变电站运行中，安装有6千伏高压柜，还要临时安装保护测控装置，以在微机自动化系统运行中，还可以随时调整，并针对调试过程中所存在的问题，采用实验的方法判断故障原因，并根据所获得的结果制定技术处理措施。为了保证电网能够持续而稳定地提供电能，在对变电站配网上所安装的保护装置实施微机自动化改造的过程中，要确保两个系统处于并列运行状态，原有的电缆以及保护屏都要予以拆除，对连接设备的电缆进行整理，对新的保护屏所需要安装的位置予以确定。变电站经过技术改造之后，不仅自动化运行的水平提高，而且变电站处于运行状态的安全系数有所增加，以能够为电能用户可靠供电。当微机综合自动化控制系统处于运行状态的过程中，还建立了人机交互界面。计算机拥有强大的数据信息管理功能，甚至可以使用挖掘技术对所获得的信息进行处理，从而为变电站的管理人员和专业技术人员的变电站运行管理工作提供了支撑。经过技术改造之后，二次系统故障得以有效解决，甚至使可能存在的安全隐患都得以消除，使得二次系统在运行中具有较高的安全系数。当变电站采用了新的微机自动化控制系统之后，使得变电站运行较为稳定，所获得的数据信息更为精确，使各个设备之间都能够协调运行，相应的，变电站二次保护系统的运行可靠性得以明显。从经济的角度而言，微机自动化控制系统接口为标准化通用接口，可以使系统能够与相关设备兼容，不仅使空间合理利用，还降低了人力、物力成本。

3变电站自动化设备的维护管理技术要点

3.1对真空重合器的维护

真空重合器的维护，就是对其油面和油色进行常规检查，看是否有破损。检查真空重合器的构架，要求不可以出现变形或者断裂的现象。要对真空重合器做好维护工作，要按照规定每隔5年就要对真空开关维修一次，包括运动部件是否有严重的磨损、分合闸的运作的灵敏度等。还要提取变压油样本进行试验，如果样本的耐压值没有达到1.5千伏，就要对变压器油进行更换。

3.2对跌落熔断器的维护

跌落熔断器的维护要注重倒闸操作。注意检查熔丝，如果发现熔丝有损伤之处，就要及时更换。如果发现熔管已经出现变形，很有可能是由于受潮所引起的，更换熔管的同时，还要对作业环境进行检查，采取必要的防潮措施。如果跌落熔断器的绝缘子是瓷质的，要注意检查是否有放电的痕迹、是否出现裂纹等。熔管的鸭嘴夹要具备一定的压力，否则会在变压器运行的过程中脱落，因此松弛的鸭嘴夹要对螺钉进行调整，以加大其对熔管施加的夹力。

3.3对六氟化硫重合器的维护

六氟化硫重合器的运行过程中，如果六氟化硫重合器没有配备压力表，可以采用气压检测法对其进行气压检测。将集线盒盖板拆卸下来，在下顶盖上面有一个轴，施加压力后松手，如果轴恢复到原来的状态，就表明气压正常。对配有压力表的六氟化硫重合器，将气门盖拧下来之后就可以进行气压检查。在环境温度为20℃时，气压为0.35兆帕，则为正常。如果气压没有超过0.25兆帕，就需要停止运行。测量合闸和分闸速度的时候，所获得的数据超出了规定数值，就要调整弹簧的拉力，以使合闸和分闸的速度符合运行要求。六氟化硫重合器的电池每三个月检查一次，如果常电压还没有达到7.5伏，就需要换电池。按照电池的负极线拆、正极线的顺序拆下来。电池的安装则是先安装正极线，然后安装负极线。

4结语

综上所述，科学技术的发展进程进入到信息通信技术阶段，使自动化技术在各个领域普及，不仅给变电站的运行带来了诸多的便捷，而且还会由于自动化技术的应用而使各种信息资源在计算机信息网络上实现了共享。变电站各种电气设备的连接，依赖于电缆并按照设计电路连接，将微机自动化技术应用其中，使电气系统自动化运行，并不断向智能化发展。

参考文献

[1]袁佳．110kV变电站无人值班综合自动化控制系统改造研究[J]．科技风，2014，（19）.

[2]李爱玲，韩启华．微机综合自动化保护系统在110kV变电站中的应用[J]．科技咨询，2015，（19）.

[3]欧阳军．变电站微机综合自动化保护系统的设计与实现[D]．南京理工大学，2012.

[4]邓峰．微机自动化技术在变电站电气系统中的运用[J]．电力讯息，2014，（8）.

篇2

摘 要：本文首先分析了自动化控制技术的含义，同时阐述了自动化控制技术应用的优势，最后对自动化控制技术的具体应用进行分析。旨在提高电力系统的运行效率，避免故障发生，保证变电站正常运营。

关键词：综合自动化控制技术；智能变电站；电力调度

一、综合自动化控制技术概念

（一）综合自动化技术

综合自动化技术是以计算机技术为前提，网络技术作为介质，分层模式作为主要结构，从而进行自我控制来融合多种技术的一种综合性技术。计算机作为基础，在电力调度工作中，需要其进行准确的计算与数据分析，并迅速做出正确的判断，所以要求其功能强大且工作效率高。综合自动化控制技术的辅助技术之一就是通信技术，通过对其的运用来管理整个电网系统，其中包括电力系统的每一个细节，通过这样自动化的控制与管理，避免了人工操作过程中出现的一些情况，提高工作效率。

（二）综合自动化控制技术功能组成

综合自动化控制技术其功能组成包括了两个部分，分别是计算机和单片机两部分。主要作用是保护电力系统正常运行，提高电力系统的工作效率。同时可以自动化控制变电站，定期提交变电站电压报表，自动进行用电调整，尽量减少人工干扰，此外，能够对电力系统中出现的问题迅速寻找出来并解决掉，保证电力系统的安全。

二、智能变电站电力调度中综合自动化控制技术的应用优势

（一）提升供电能力，提高服务的质量的优势

综合自动化控制技术可以对变电器和无功补偿变容器进行流畅而随意的操作与控制，提高电力调度能力，同时为保证服务质量，综合自动化控制技术对变电站内的设备都会有定期的保养，保证其运行良好，降低其出现故障的频率，延长设备使用勖。而且由于变电站使用了自动化控制技术，所以减少了许多工作人员数量，但是同样的也避免了许多人工操作出现的错误，从而提高了服务质量，整体为变电站电力调度工作提高了供电能力。

（二）提升变电站的管理效率的优势

综合自动化控制技术的运用主要依靠计算机和网络，在电量充足的条件下，这些设备都是可以无人管理进行自动化的工作，而且可以24小时不间断的进行，变电站的工作人员主要的职责就是对这些设备进行定时的检查，确保设备无硬件故障问题出现，其管理模式分为两步，第一步是通过计算机迅速且自动化分析和处理出现的问题，提高变电站管理效率，避免出现人工操作时思考问题缓慢的问题。第二步，是在计算机分析结束后，管理人员通过对数据的观察与自身经验知识进行分析和探索，找出第一步的不足，保证变电站的工作质量，通过这两步，可以提升变电站的管理效率。

（三）确保电力系统安全性的优势

由于传统的变电站工作是由人工进行的，所以无法感知设备内部细节处的故障，使得故障没有被及时发现，随着故障越来越严重，最终导致变电站的电力调度和供电工作受到了很大的影响。然而自动化技术可以很好避免这样的事情发生，其寻找问题的速度很快，细微地区的故障都能及时发现并迅速做出最佳决策，采取一定的措施进行解决，避免了故障扩大，保证了电力系统的安全性。同时，综合自动化控制技术在变电站中进行实时监控，在发现问题时，可以迅速有效的通过警报来通知管理人员，使得电力系统的安全性得到进一步的提升。

（四）有效节约成本优势

由于综合自动化控制技术其投入成本不高，且工作时间长工作效率高，可自动进行工作，无需人员介入，所以大大减少了人力的支出，降低了变电站的运营成本，而且还节约了很大一部分的生产成本，随着技术的不断进步与发展，其使用寿命也在不断的延长，使用效率和安全性也在不断的提升，导致其成本一直处于降低趋势。

三、智能变电站电力调度中综合自动化控制技术的具体应用

（一）多台计算机集中式应用

多台计算机集中式应用是指综合自动化技术其对智能变电站的控制是采用多台计算机共同工作，利用计算机其强大的功能进行电力调度的运行和获取数据信息，并进行计算机间的各自分工，对获取的数据信息进行统计和分析，最后集中所有分析结果，并进行自动保护与控制的一种应用模式，这也是智能变电站经常使用的一种控制形式。

（二）分布式结构应用

分布式结构一般适用于低压智能变电站，其与多台计算机集中式结构最大的区别就是增加了计算机数量，在工作过程中，不会集中最后的分析结果进行应用，而是通过将功能与职责各自分工后进入互不干扰，独立完成相应的数据处理的模式，这种应用的优势就在于可以在同一时段处理许多数据而不出现卡死的问题，提升了处理数据的效率，在真个运行模式中，终端系统处于控制全局的位置，并将各个计算机的情况进行总结。

（三）分布分散式结构应用

分布分散结构模式应用在被分成变电站层和间隔层两层的双层次变电站系统中，是一种自动化控制技术，相较于传统的原件和断路器间隔的设计方面，具有一定的创新性，可以全面系统的收集断路器间隔数据。同时以此为前提，成功将保护和控制功能等汇总与于小范围控制单元中，大大节省了电缆线路，并且能减弱电磁干扰，提高传递信息的准确度，就算某些地方出现问题，对整体的运行情况也没有多大的影响。此外，分布分散结构的设置也比较简单，厂家可以提前组装好，有效提高智能变电站建设过程的施工效率，降低其施工难度。要根据变电站的实情来选择运用哪种结构模式，同时有关工作人员要提前做好充分的调研，以节约成本，提高管理效率，减少问题的产生。

四、总结

综上所述，自动化控制技术是未来极有发展前途的重要技术，其不仅可以有效的减少人力的使用降低生产成本，还可以提高电力系统的安全性，但是其在我国电力系统的应用还处于初步发展阶段，需要不断的进步与发展，目前较为广泛的应用于智能变电站电力调度工作中，本文重点分析了综合技术在智能变电站电力调度中的应用优势及其具体应用，旨在提高电力系统的运行效率，避免故障发生，保证变电站正常运营。

参考文献：

[1]宋友文.智能变电站一次设备智能化技术探讨[J].中国电力教育 ，2012（2）.

[2]刘敏.综合自动化控制技术在智能变电站电力调度中的应用研究[J].中国科技信息，2014，17：93-94.

[3]寇军，赵磊，闫坤，秦昆.电力调度中关于综合自动化控制技术的应用[J].中国新通信，2015，23：80.

篇3

关键词：变电站;自动化系统 ;控制与操作

中图分类号：F407.61 文献标识码：A 文章编号：

1、前 言

电力自动化是指综合运用控制理论、电子设备、仪器仪表、计算机软硬件技术及其他技术，对发电过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加发电量、提高发电生产效率和质量、降低消耗、确保安全等目的的一类综合性技术。随着社会及电力工业的发展，电力自动化的重要性与日剧增。传统的信息、通讯和自动化技术之间的障碍正在逐渐消失。最新的技术，包括无线网络、现场总线、变频器及人机界面、控制软件等，大大提升了过程系统的效率和安全性能。

2、变电站自动化系统的定义

1997年国际大电网会议(CIGRE)WG34．03工作组在“变电站内数据流的通信要求”报告中提出了“变电站自动化”和“变电站自动化系统(SAS)”2个名词。此名词立即被国际电工委员会(IEC)TC57技术委员会(电力系统控制和通信技术委员会)在制定IEC61850(即变电站通信网络和系统)标准中采纳。IEC61850对变电站自动化系统(substation au－tomation system)的定义为：变电站自动化系统(SAS)就是在变电站内提供包括通信基础设施在内的自动化。    IEC61850指出，变电站自动化系统(SAS)的功能是指变电站必须完成的任务。这些功能包括控制、监视和保护变电站的设备及其馈线。同时，还包括变电站自动化系统的维护功能,即系统组态、通信管理和软件管理等功能。变电站自动化系统的功能在逻辑上可分配在3个层次(变电站层，间隔层或单元层，过程层)。这些层及逻辑接口1～9之间的逻辑关系可用图1说明。

3、变电站自动化系统结构 

目前从国内、外变电站综合自动化的开展情况而言，大致存在以下几种结构： 

3.1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。系统结构的最大特点是将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。分布式模式一般按功能设计，采用主从CPU系统工作方式，多CPU系统提高了处理并行多发事件的能力，解决了CPU运算处理的瓶颈问题。各功能模块(通常是多个CPU)之间采用网络技术或串行方式实现数据通信，选用具有优先级的网络系统较好地解决了数据传输的瓶颈问题，提高了系统的实时性。分布式结构方便系统扩展和维护，局部故障不影响其他模块正常运行。该模式在安装上可以形成集中组屏或分层组屏两种系统组态结构，较多地使用于中、低压变电站。分布式变电站综合自动化系统自问世以来，显示出强大的生命力。目前，还存在在抗电磁干扰、信息传输途径及可靠性保证上的问题等。 

3.2集中式系统结构 

集中式一般采用功能较强的计算机并扩展其I/O接口，集中采集变电站的模拟量和数量等信息，集中进行计算和处理，分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。由前置机完成数据输入输出、保护、控制及监测等功能，后台机完成数据处理、显示、打印及远方通讯等功能。目前国内许多的厂家尚属于这种结构方式，这种结构有以下不足： 

①前置管理机任务繁重、引线多，降低了整个系统的可靠性，若前置机故障，将失去当地及远方的所有信息及功能。 

②软件复杂，修改工作量大，系统调试烦琐。 

③组态不灵活，对不同主接线或规模不同的变电站，软、硬件都必须另行设计，工作量大并且扩展一些自动化需求的功能较难。 

3.3分层分布式结构 

按变电站的控制层次和对象设置全站控制级——变电站层(站级测控单元)和就地单元控制级——间隔层(间隔单元）的二层式分布控制系统结构。也可分为三层，即变电站层、通信层和间隔层。 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。

4、变电站自动化系统操作实现方式

为保证变电站控制与操作系统的可靠性、准确性，变电站的防误操作的设计也是重要环节之一。 因为是计算机监控，变电站不再采用繁琐的电气联锁，可方便地实现多级联锁。对于分层分布式自动化系统，其操作闭锁方式也为分层分级式闭锁而与该系统结构相适应。每个间隔的测控装置，已引入该间隔的交流电流、电压、 断路器位置及刀闸辅助接点作为遥测、 遥信之用，这也为实现本间隔内的断路器及刀闸操作的防误操作提供了必要条件。智能型装置可很方便地利用上述信息进行编程，实现该间隔的操作闭锁功能。

对于全站的涉及多个电气间隔和多个电压等级间的操作闭锁，目前有3种不同的实现方式。其一，用软件实现，即将全站的防误操作闭锁用软件编程置于监控主机之内。监控主机可从通信网上获得全站所有开关、刀闸的状态信息及每个间隔控制终端的操作信息，引入设备操作规则，进行软件编程即可实现全站的操作闭锁功能。该方式应该说是最简单经济可靠的方案之一。 其二，硬件闭锁，即西门子公司的8TK模式。其三，软硬相结合的闭锁方式，间隔之间的闭锁采用8TK及类似装置实现闭锁功能，监控主机内做一套全站的软件操作闭锁。

以软件实现全站的操作闭锁，对于一套成熟的变电站自动化系统来说，也应该是高可靠性的；既然整个变电站的监控功能都由监控主机实现，那么操作闭锁软件功能做在监控主机内也应是安全可靠的。对于双机系统冗余配置，闭锁软件也为双套设置。 笔者认为对于220kV 及以下自动化系统实现的无人值班站采用这种模式可靠、安全、经济适用。

对于一个半开关接线的500kV变电站，笔者认为500kV系统每个断路器及两侧刀闸的操作闭锁由相应测控装置实现以外，每串内的断路器及刀闸之间的闭锁采用专门一套硬件闭锁装置以提高其可靠性。至于220kV 系统为简化接线，节约资金，可不必配置用于间隔之间操作闭锁的专用硬件装置。

上述三种模式都可高效可靠地实现变电站所有断路器及刀闸的控制。而且都具有顺控功能，例如：操作某条线路送/ 停电、旁母代/倒线路、母线切换等各种常规顺序操作，只需在监控主机的键盘上敲入相应指令，便可自动完成。常规站可能要花费几个小时的操作，在这里几分钟便可完成。可见变电站自动化系统的防误操作分层分级考虑，其可靠程度明显优于常规站的防误设计。

5、自动化控制技术分析

分层分布式自动化系统从软硬件上分层分级考虑了变电站的控制与防误操作，提高了变电站的可控性及控制与操作的可靠性。综合自动化站可采用远方、当地、就地3 级控制，而常规站只能通过控制屏KK把手控制；常规站电气联锁设计联系复杂，在实际使用中，设备提供的接点有限且各电压等级间的联系很不方便，使得闭锁回路的设计出现多余闭锁及闭锁不到的情况。综合自动化站可方便地实现多级操作闭锁，可靠性高。

变电站自动化系统简化了变电站的运行操作，可方便地实现各种类型步骤复杂的顺控操作，且操作安全快速，对于全控的变电站，线路的倒闸操作几分钟便可完成；而常规站实现同样的操作往往需要几个小时，且仍存在误操作的隐患。

篇4

一、变电站现状

1.主接线方式及主要一次设备

（1）110kV侧为双母线接线，2路电源进线、2路主变出线。主变压器2台，型号为SFZ10-63000MVA，接线方式为Yn/Yn0，电压为110/38.5kV。(2) 35kV侧为双母线接线，采用LW8-40.5SF6开关，有线路9条，另有3台35/6KV的变压器。

2.保护控制及自动装置现状

(1)公用部分。主控回路及中央信号采用的是70年代的弱电选控装置。包括2台主变压器SFZ10-63000MVA、两条110kV线路和9条35kV线路的控制、测量及中央信号，另外系统还配置有110kV母差保护装置、故障录波器、同期装置、35kV小电流接地装置、低周减载装置等。(2)主变压器保护配置。采用电磁式继电器元件构成各类电气保护。主变差动保护由电磁式LCD-4型差动继电器及其相关回路构成；主变重瓦斯继电器动作于两侧开关，轻瓦斯发出告警信号；零序电压闭锁零序电流保护；35kV复合电压闭锁过流保护及过负荷保护等。(3)线路保护配置。110kV线路分别由WXB-01B、WXB-51C或LH-11型电磁式继电器构成相间、接地、距离和零序Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ段电流保护。35kV线路均为分立元件电磁式保护装置设置过流、速断、重合闸保护。

3.其他

(1)计量部分。设有110kV线路电度表屏、主变电度表屏、35kV线路电度表屏，其中部分电度表已更换为单输出式脉冲数字电度表。(2)站用配电屏及直流屏各一套。

二、改造的基本思路

此变电站运行方式基本固定，拟建立新型的中央控制系统，实现全站自动化，实现网络监控，以降低运行成本。

1.基本原则

(1)经过改造，全站设备达到行业领先水平，控制保护实现微机自动化。(2)利用原有设备进行技术改造。(3)尽可能降低改造成本，实现“四遥”等各项功能。

2.基本构想

结合目前国内自动化技术的发展水平，基于上述基本原则，提出以下基本构想：

(1）新建一套GNP300型变电站微机综合自动化控制系统。(2)所有110KV一次设备全部更新，110KV少油开关更新为LW24-126型SF6断路器。新建一套全网五防系统和自动开票系统。(3)组建站内自动化系统以及相应的分布式通信网络。(4)拆除原直流设备屏3块，更换为体积小、容量大的DMP-6000直流系统。(5)更新站用电屏3块。

三、技术和功能要求

1.总的要求

微机设备与网络通信技术相结合，实现对变电站运行自动监控，要求设备质量可靠，技术先进；软件功能齐全，人机界面灵活、组屏合理。

（1）间隔层：完成对现场一次设备信号的采集、保护及测控功能，其功能的实现不依赖于通讯层及站控层。以站内一次设备间隔(1台变压器或1条线路)为基本单元，构成分散式间隔层，每个间隔层相对独立，所含元件应具有多项功能。例如对于一条110kV线路，自动化系统中相对应的元件不仅可以实现线路的主保护、后备保护和三相一次重合闸，也要具备线路的控制、测量、信号、事故追忆以及测距等功能。（2）通信层：实现多种远动标准规约的在线转换，完成对全系统不同厂家一次设备和总控单元的互联；多管理机配置方式，可以多机互为热备用。各间隔层通过站内通信网互联，并与站控层联结组成分布式通信网络。（3）站控层：完成变电站与调度及当地监控之间的信息传送，当地监控则完成全站信息分类、管理、存储。站控层是自动化系统的核心，它通过站内通信网管理全站的间隔层并显示、打印有关信息，进行开关操作，并在事故及异常情况下报警。

后台监控部分应能支持多站数据库，可使用不同的接口和规约传送不同的信息。

2.对保护及自动装置的要求

所有新增加的保护及自动装置，其元件及功能应相对独立，具有很高的可靠性并符合电力系统有关的反措规定，也必须是经现场运行表明其性能指标均达到要求的微机型设备。

装置的类型配置应满足该站的实际需要，并符合DL400—91《继电保护和安全自动装置技术规程》的有关规定。各类定值均可独立整定(包括就地和远方两种操作方式)。各类信号的复归具有就地和远方两种手段。动作出口回路中分别设软压板和硬压板。

3.对站用电和直流电源的要求

尽可能简化站用电回路，但不能降低其工作可靠性。可靠性高、体积小、占用屏位少为直流设备选型的必要条件，同时要求其微机化控制能够进入站内通信网运行。

4.对站控层的功能要求

四、改造后的效果

改造后，系统能实现对变电站全站电气系统的模拟量、数据量、开关量、脉冲量、温度量、保护信息等的数据采集、计算、判别、报警、事件顺序记录、报表统计、曲线分析并根据需要向现场保护测控单元层命令，实现对电气设备的控制和调节。实现了变电站的遥测、遥信、遥控遥调功能，降低了误操作的风险。并能与上级电网调度指挥系统进行以太网通讯，提高了系统运行的安全性，部分岗位实现了无人值守，减年运行人工成本。

参考文献：

[1]谢希仁.计算机网络.电子工业出版社，2003

[2]王士政.电力系统运行控制与调度自动化.河海大学出版社,1990

篇5

关键词：变电站；自动化系统；双测控技术；实现方法

0 前言

变电站自动化系统双测控技术是指利用两个测控装置处理信息，实现虚点映射实点数据的技术，是一种新型的测控技术，能够有效解决信息杂乱冗余问题，具有较好的发展前景。研究变电站自动化系统支持双测控的实现方法，能够促进双测控技术的发展，提高变电站的信息处理能力，有重要的价值。

1 变电站自动化系统双测控技术概述

传统的变电站设计过程中，220KV电压等级下是一个测控装置配备两个保护装置的形式，110KV电压等级下的一般配置是一个测控装置一个保护装置或者是一个测控保护一体化的装置。此两种装置有一定的相似性，即都是由单个测控装置完成的，变电站自动化系统的监视控制都是依靠单个测控装置完成，都是基于单数据源。但随着科技的进步，测控保护一体化装置被广泛应用发展，取得了较好的测控监视效果，使保护与测控双重配置成为可能，变电站自动化系统支持双测控技术。然而，变电站自动化系统双测控技术在应用过程中，遇到了一些阻碍，传统的变电站系统在实现双测控时存在一些问题，影响了双测控实施的有效性，无法在设备中同时得到一次设备信息，易出现信息不唯一、信息不完全等问题，影响工作人员的工作效率，不仅会使操作人员在测控设备检修时存在一定的困难，增加工作难度，还会增加工作人员的工作量，使工作人员还需要对信息的真实性进行甄别，降低工作效率。因而，在实施变电站自动化系统双测控技术之前，需要对变电站自动化系统进行一定的改变，增加处理双测控信息的功能，保证操作人员获得的信息准确。[1]

2 变电站自动化系统支持双测控的实现方法

变电站自动化系统支持双测控的实现方法如下：首先，需要具备一定的前提条件，即在不改变现有变电站自动化系统结构的情况下采用虚点映射双测控实际数据的方法实施；其次，接入双测控数据，提供中间数据点，将双测控装置与一次设备隔离，保证操作人员得到的数据唯一准确；最后，利用双测控装置采集实际物理信息，并将信息传送到系统之中，得到实点数据，完成遥控、遥信以及遥测工作，实现变电站自动化系统的双测控。

2.1 建立映射关系

测控装置双重化配置包括两个测控装置，利用两个测控装置将采集的物理数据都传入到数据库，并将双侧控制装置的实点数据接入到系统数据库之中，建立实点数据与虚点数据的映射关系。在实时库中需要建立三种关系，分别为遥控映射关系表、遥信映射关系表以及遥测关系映射表。在此三种关系表中，根据实际需要添加记录，添加相应的虚点，完成监视与测控工作。例如，建立开关映射关系，运行人员关注的相关信息在与开关匹配的双测控装置中都有相对应的实点数据，运行人员的工作就是在遥信映射关系表中添加记录，即添加相应的虚点数据，在添加成功后，实时库中就有相应的遥测虚点，就建立了开关的映射关系，能够对开关进行遥控。由此可见，建立映射关系是变电站自动化系统支持双测控的实现方法之一，具有十分重要的作用。

2.2 切换装置

在系统运行之前，需要选定一个主控制源装置，在选定的主控制源装置出现故障或进行维修后，也需要替换装置，选择另一装置作为主控制源装置。此时，就涉及装置的切换，装置的切换需要注意的最主要问题就是改变映射关系。简而言之，每一个虚点数据只能对应一个实点数据，而实点数据必须来自主控制源装置，在主控制源装置发生改变后，需要将虚点数据与更改后的主控制源的实点数据相连接，因而切换装置需要改变映像关系，重新连接虚点数据与实点数据。[2]切换装置的过程如下：一是检查遥测关系映像表中的记录，从第一条记录开始，判定连接虚点数据的实点数据是来自哪个装置，即实点装置1是否来自装置1，实点装置2是否来自装置2，如果实点数据与装置匹配，则将遥测关系映像表中的实点数据都改为主控制源数据，若改变后不成立，则用此方法继续更改遥测映像表中的下一记录，直到更改到最后一条记录为止；二是利用上述方法检查遥信关系映像表中的记录；三是利用上述方法检查遥控关系映像表中的记录。将遥测关系映像表、遥信关系映像表以及遥控关系映像表等三个映像表中的实点数据与虚点数据的映像关系都检查更改完成后，就达到了切换装置的目的，完成了装置切换工作。

2.3 交换实点虚点数据

交换实点虚点数据是根据映像关系，将主数据源装置的遥测、遥信等实点数据赋值给虚点数据的过程，其具体过程如下：一是找到遥测映像表，检查遥测印象表的第一条记录，若记录中的虚点数据对应主控制源中遥测实点数据1，就把实点数据1的数据值赋予虚点数据，若记录中的虚点数据对应主控制源中遥测实点数据2，就把实点数据2的数据值赋予虚点数据，完成遥测虚点数据与实点数据的交换工作，然后以此类推，检查下面的每一条记录，并逐一赋值、交换；[3]二是遥信虚点数据与实点数据的交换过程与遥测数据交换过程相似，找到遥信映像表，检查遥信印象表的第一条记录，若记录中的虚点数据对应主控制源中遥信实点数据1，就把实点数据1的数据值赋予虚点数据，若记录中的虚点数据2对应主控制源中遥测实点数据2，就把实点数据2的数据值赋予虚点数据，如此便完成了遥信实点数据与虚点数据的交换工作，然后以此类推，检查下面的每一条记录，按照上述步骤处理，指到处理完成最后一条记录。

2.4 遥控

遥控过程是指操作人员选择一个虚点对象并下达遥控指令的过程，但在此过程中，操作人员必须要找到虚点数据所对应的主控制源装置的实点数据，才能下发指令，实施遥控。实施遥控的具体过程主要为以下三步：首先，选择一个虚点遥控对象；其次，检查遥控关系映像表中的记录，判断映像表中的数据是否与虚点遥控对象相符合，若符合，终止检查，若不符合，继续查找，直到查找到最后一条结束；最后，在记录中找到虚点数据所对应的实点数据，并确定实点数据的主数据源控制装置，下发遥控命令，完成遥控过程。

3 结语

研究变电站自动化系统支持双测控的实现方法不仅能够解决双测控的接入问题，得到用户的认可，还能够促进变电站自动化系统双测控技术的发展，创新技术，提高工作效率，并有助于大力推进自动化系统双测控技术的应用，改变传统的测控方式，提高工作质量，具有重要的价值。

参考文献：

[1] 吕玉奇.测控装置开发中重点问题的解决方案[J].自动化与仪器仪表，2016（05）.

篇6

【关键词】110kv变电站；电气自动化；技术；应用；研究

从实践来看，110kv变电站不仅是电力配送的主要环节，而且还是电网建设的重要环节。随着科学技术的进步以及断路器操作技术成熟，电气自动化“无人值班”必然向着无人值班、无电缆沟道以及无房屋建筑等方向发展。

一、变电站自动化技术

对于110kv变电站电气自动化技术而言，目前国内主要采用的是站内监控，它主要是以远动数据采集及其控制作为基础，其电网调度控制与保护是相互独立的两个环节，这一特点更加符合国情的需要。110kv变电站自动化技术主要表现在以下几个方面：

1.控制系统

110kv变电站主要采用了当前最成熟的计算机控制系统，并按照“无人值班”的要求对系统进行设计，坚持的总体原则是：(1)监控系统采用的是网路分布结构，其站控层网络主要采用的是单网配置TCP/IP协议，间隔层主要采用的是现场总线或以太网，而网路则主要是以光纤或双绞线为媒介；(2)系统的监控范围主要包括电压断路器、基地开关、隔离开关、主变中性点、无功补偿投切、主变分接头的调节、电源设备的占用、直流与UPS系以及通信设备和通信电源、警报系统等；(3)监控系统的主要功能是对站内的相关设备进行实时的监控，并对相关数据统一采集和处理，其中电气信号主要以模拟量的采集来实现交流采样活动，报警信号主要采用的是硬接点方式实现测控元件的输入，此外该系统还具备可防误闭锁之功能，GPS装置可保证站内的站控层和间隔层保护同步。该系统还具有和电力调度数据特殊网线相连接的智能接口；(4)监控系统的安全性能指标应当符合《电力二次系统安全防护规定》的要求，并且其上传的保护远动信息应当严格按照相关的规程具体执行。

2.二次设备分布与UPS系统

110kv变电站自动化控制系统中的二次设备，主要采用了集中的布置模式，其中继电器与监控设备可以合并一室，也可以隔开布置。110kv变电站二次设备的结构、外壳颜色和外形都采用了统一样式了，同时还选择了合理的装置和监控设备及测控系统。监控系统站控层设备、变压器柜、110kV系统测控柜以及相应的电能表柜和故障录波器等二次电气设备，都集中分布在主控制楼之中，且与继电装置同处一室。继电保护装置的放置室一般都有备用的屏位，且备用屏位将占继电器室的十分之一左右。一般而言，变电站内均设有交流不停电电源系统，也就是UPS系统，其容量一般在3kvA左右，它是110kv变电站内监控系统、继电保护装置等重要二次设备电源，不会出现停电问题。

二、110kv变电站电气自动化应用

基于以上对110kv变电站电气自动化技术的分析可知，正是由于自动化技术可以实现无人值守的目标，而且还能节约很大一部分资源，因此应用也比较广泛。

1.共网传输技术的应用

从实践来看，电子式互感器主要采用的是将IEC组网方式和间隔层实现通信，从而可以有效的分析共网传输模式对保护特性产生的影响，主要目的在于实现通信保护与同步技术的实用化功能。测控I/O与保护操作箱二者合一的智能终端安装在就地开关端子箱中，同时还采用了GOOSSE通信技术来实现母差、线路以及主变压器保护跳闸功能；为了进一步简化该网络的结构配置，并实现组播流量的优化配置，过程层的交换机与二次设备，可支持动态组播协议高精度的冗余对时，适应于110KV变电站自动化系统扩建和网络配置的改造。110kV变电站保护、测控以及电度表等都可以通过IEC网络进行采样，而电压的切换主要是由保护、测控以及电度表来实现自动处理。其中，电度表所采集的电量信息主要采用了MMS协议来传送采集终端；网络通信中的同步技术与相关的设备具有一定兼容性、稳定性以及可靠性，这是110KV变电站自动化控制技术得以成功应用的核心。

2.电子互感器的应用

实践中，虽然是110kV变电站，但其电压保护等级通常都是按照220kV变电站的电压等级来配置的；在110KV变电站电气化自动化系统中，为了有效的实现110kV变电站电气化系统的双套保护方案，可将其电子互感器的远端模块与合并单元的设计成独立的双套采样回路设备，同时还要着重对电子式、纯光纤以及常规互感器配合对保护所产生的影响进行研究。从实践来看，l10kV变电站自动化控制系统的线路与桥电子式的互感器主要采用了罗氏原理，及电压与电流相互组合的互感器，从而可以有效的避免电压电流互感器出现同步问题。从110KV变压器电气自动化应用实践来看，该系统中的主变套管电流互感器主要采用的是全光纤、互感器配置方案，同时还进行了电子式和纯光互感器的配合对母差保护试点。从110KV变压器电气自动化应用实践来看，1l0kV变电站电气自动化线路的光差保护主要依靠两个端口来实现，其中一端主要采用的是电子式的互感器，而另一端主要采用的是常规式的互感器，通过这两个端口的有效配合，可对110KV变压器电气自动化控制线路的保护影响加强研究。

三、结语

随着电气自动化控制技术在110kV变电站中的不断应用和推广，传统的110kV变电站运作模式将逐渐失去优势，取而代之的是自动化变电站。在110kV变电站自动化系统建设和运行过程中，一定要坚持实用和可靠的总体原则，这是保证变电站电网运行经济、安全和可靠的关键。

参考文献

[1]黄狄.浅谈110kV变电站的电气自动化设计[J].企业家天地(下旬刊),2010(09).

[2]盘格武.浅谈110kV变电站的电气自动化设计[J].科技与生活,2010(12).

[3]戴天龙.110kV变电所继电保护自动化设计分析[J].科技传播,2012(04).

[4]邹湘芙.浅谈110KV变电站无功调控技术[J].科技风,2011(01).

篇7

关键词：110kV；变电站；自动化系统；安全运行

中图分类号：TM76 文献标识码：A

电力技术与变电站结合催生了自动化变电站，其支撑系统融合了大量尖端技术，如计算机信息技术、通信技术、电子技术以及服务层面的信息处理技术等，这些技术共同满足了自动化控制的要求，从而对功能日益多样化和运行维护日益复杂化的的变电站内部运行模式的优化更新。我国目前基于110kV的自动化变电站设计坚持的原则是“小容量、密布点、短半径”，立足“小型化、户外式、造价低、安全可靠”的发展方向，从以上两个角度来说，自动化系统支撑下的变电站还必须具备远程监控、测量和无人操作的技术支撑，进一步释放变电站维护人员不足的压力，其实在信息技术日益发展的今天，这也代表了变电站未来发展的趋势。本文从介绍我国目前110kV变电自动化系统的基本构成及特点，分析了当前110kV变电站自动化系统存在的问题，并提出了提高自动化变电站安全运行的对策。

1 基于110kV的变电站自动化系统的基本构成

1.1 110kV自动化变电站工作原理

变电站自动化系统在规划设计前都是遵照模块化设计，如核心模块计算机保护系统、监视系统等均要求模块组合生成，以确保配置上互相协调运行。在整个自动化系统这一大系统下，分布着大量子系统，子系统同样分为软件和硬件，在此子系统软件与大系统支撑的软件相同，而子系统硬件则有微机系统、模拟量I/O回路、开关量I/O回路、人机对话接口回路、通信回路及终端的电源系统。而在这模块功能中，模拟量I/O回路和开关量I/O回路的主要作用是实现数据采集功能、自动控制功能的实现。变电站许多其他参数指标都是模拟量，如电压电流、有功功率、无功功率、温度等，而微机仅仅只能识别数字量，因此，模拟信号应经过处理后变成数字信号才能输入到微机，而微机的指令同样要变化成模拟量后才能输出到设备。

微机系统是整个自动化系统的核心，其由微处理器、存储器、板块等，通常但在嵌入式实时操作系统RTS，添加安装相关的软件到系统上以实现特殊的控制性能。自动化系统一般经过通信回路与其他微机系统实现通行作用。

1.2 自动化系统结构组成

伴随着自动化技术的日益发展，自动化系统走向多元构成，目前主要有集中式、分布集中式、分层分布式、完全分布式等。在这些自动化系统类型中，分布集中式结构代表了未来自动化系统的发展方向，此种系统结构具备的特点适应了未来变电站的发展趋向，即面向变电站的元件、开关间隔进行设计，对于变电站运行需要用到的数据信息可以通过集中处理的方式，让控制系统能达到智能化操作的需要，主控室主控单元利用现场总线与这些分散的单元通信，同时把功能分布与物理分散实现有机结合，再经过计算机网络实现管理和交换信息，从而保证了各项单元结构的独立运行。

1.3 自动化系统的主要功能实现

数据采集控制、继电保护是自动化变电站最主要、也是最为基本的功能。电力行业常提到的“四遥”即遥测、遥控、遥信和遥调就是指数据信息的采集控制功能要求。而至于继电保护功能则是依赖一体化装置实现和满足变电站正产运行需要的各项性能要求。此外，数据传输功能也是变电站自动化系统另外一个重要的功能，其能够实现系统内部各项数据的传输，既是将控制信号发送给各系统装置，以满足现实控制操作的要求。传输功能也可以把有关数据上传至上级调度并接受相应的调度命令，达到了现代通信技术的需要。监视功能自动化系统作用日益突出的一项功能。为了确保变电站发生情况时操作人员能够及时发现，要求系统必须具备远程监视功能，该功能包括运行监视故障记录与测距、事故顺序记录与事故追忆功能、安全监视、人机联系、打印功能等。变电站正常运行时，系统的连续自检功能可以检测到多个方面的状况，如：工作状态、I/O接口状态、故障状态等，从而把数据信息传达给值班人员。

2 110kV自动化变电站特点

2.1 突出的信号采集功能。与常规变电站相比，自动化下的变电站能够很好地完成整个变电站的监控、维护和远东功能，包括设备运行状态监视、信号报警、SOE测量、防误闭锁等功能。

2.2 良好的人机界面。计算机控制和网路接入是自动化显著的特点，整个自动化系统装置都配备了计算接接口，方便了日常调试和运行维护。

2.3 安全的自动化调整。过去的变电站的一些日常操作流程是变电运行人员在接到调度下令后执行操作，这种全人工执行方式过程繁琐、滞后，且极易发生误操作事故，而自动化变电站的负荷调整、电压调节及电量报表等均由计算机调度直接完成，从而大大降低了人为因素，也就降低了事故发生率。

3 当前基于110kV下的变电站自动化系统运行中存在的问题

前面提到的变电站自动化系统结构组成和主要功能实现，涉及到了信号遥控、数据采集以及继电保护等，这些及时自动化控制的优势所在，同样也是极易出现问题的地方，需要加以严格防范。

3.1 遥控信号误动。由于自动化变电通信控制器通过串口与MODEM相连、MODEM与通道接通送至主站，然而因为装置保护规约复杂，在主站对保护规约进行扩展和接口运行过程中常常发生遥控信号误动问题，分析原因可能与规约处理不到位有关，也可能是测控单元装置运行失常问题。

3.2 实时监控数据转为零。在监视电压曲线、电流曲线时会出现每隔一段时间数据转为零的现象，前后分析毫无规律性，分析原因可能与测控单元装置有关。

3.3 双击切换故障。通常情况下，自动化变电站双机以串口通信为主太网为辅的相互监视状态，主备状态正确按道理可以绝对保证，然而实际中，双机在切换过程中会发生两台通信控制器全部跳转成备用值班机状态，从而导致通信控制器因倚赖一台控制器而出现死机现象，数据无法刷新，遥控因此失效。

3.4 继电保护与监视系统通讯偶有中断。自动化系统虽有保护装置，但存在误发信号问题，造成保护管理机出现死机，发信不正确，导致信号中断。

4 提高110kV自动化变电站安全运行的对策

4.1 优化变电站自动化系统设计

前面提到过，110kV自动化变电站设计执行国家规定的“小容量、密布点、短半径”规划原则，立足“小型化、户外式、造价低、安全可靠”的发展方向。二次设计应着重加强变电站现场对主变温度、母线电压电流等核心运行参数进行简单直观显现，以便于监控。可继续保留常规变电站的预告信号和事故信号功能，方便变电值班人员发现设备异常，及时处理事故。

4.2 常规变电站的自动化改造

在我国相对落后的地区还分布着大量的常规变电站，因此改造这些常规变电站对扭转变电站安全运行事故高发率有着显著的意义。由于变电站自动化控制的基础依赖一次设备，因此常规变电站的改造因立足一次设备。改造依据自动化要求，电磁式继电器改为 “四遥”集成模块保护，变电站各种信号通过 RTU 柜传送调度中心，变电站现场电压、电流、温升等主要参数显示以突出直观、简单，方便监控。

4.3 运行管理模式的转变

考虑到变电站的分布特点，目前我国自动化变电站运行管理人员配置基本是坚持少人或无人值班制。少人值班模式只是相较常规变电站简单地减少人数，而无人值班模式就是“无人值班，有人看守”，但对以上两种值班模式还存在争议，但笔者认为“少人值班”模式总体而言更具可行性。一是变电站担负城乡供电重任，值班岗位关系着供电设备安全运行，因此从重要性来说必须要加强；二是大量变电站分布在远郊或广袤的农村地区，人员稀少，交通不便，无人值班模式涉及到人员安全，而长期一人驻守更是危险，因此少人值班模式兼顾了二者，安全问题得到解决；三是变电站自动化必然带来的是设备的高新化，客观上要求值班人员素质必要相应地提高。因此“少人值班”的运行管理模式必须选用责任心强、业务能力强的人员来管理。

结语

随着110kV自动化系统的逐步推广，其优越的功能、灵活的手段很好地解决的常规变电站存在的问题，满足了安全运行的各种要求，代表了我国电网未来发展的方向。随着对常规变电站改造的开展，突出简单、使用和可靠原则的变电站自动化设计要求，我国低高压电网安全可靠运行的现状将显著改善。

参考文献

篇8

[关键词]电力 自动化技术 应用

中图分类号：TK11 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）16-0004-01

前言

随着生产力水平的发展和城市化的不断完善，人类逐步进入电气化时代，为了满足不断增长的能源消耗和电力建设需求，城市电网和农村电网改造工作越来越深入，为电力市场的稳定提供了基础保障。电力自动化控制技术为电力系统管理的核心，做好其应用工作对于促进企业工作效益、提高企业工作水平有着至关重要的意义。

1.电力自动化控制技术的发展趋势

在我国，城乡电网在建设和改造的时候，逐渐采用了自动化控制技术。大部分低压变电站已经实现了无人值班，部分220kv及以上的超高压变电站也逐渐过渡到自动化控制。电力自动化控制技术的发展，增强了电网配送的效率和质量，降低了成本造价。电力系统的自动化控制技术正在不断完善中，不久的将来，电力系统将实现控制系统的数字化。

1）自动化技术远动终端的改进。RTU系统采用的是工业控制计算机作为硬件的平台，在扩展测控接口电路可以完成“遥控”功能。RTU扩展性较好，而且设计的周期很短，但是成本高、体积大，使用起来不够方便。

2）自动化技术分布式技术的发展。分布式发电系统具有灵活的变负荷调峰性能，可以满足一些用户的特殊要求。尤其是一些商业区，需要较高的供电需求；一些偏远地区的电力用户需要更加稳定的电力来源，自动化技术的分布式可以满足这些需要。分布式技术可以节约输送和变电的成本，比较适合当今能源紧张的现状。目前DG技术与常规电网相联系，不断推动分布式自动化技术的应用。

3）自动化控制技术更新速度化。全国电力系统实现联网工程以后，电力系统的管理以及输送、变电、配电工作都纳入到网络管理中来，电力网络需要分析计算的信息量非常大，而且电力传输的路径非常复杂，高低压变电需要根据分析的数据和用户的需求相配套，就需要EMS高级分析应用软件不断发展完善。

2.电力自动化控制技术的基本要求

电力自动化控制技术要求快速而准确的收集、检测并处理各个系统元件所运行的参数。自动化控制技术可以实现整个电力系统中各个元件的综合协调，具体的要求有如下几个方面。

1）系统调度自动化。电力自动化控制系统中的调度自动化技术是发展最快的自动化控制技术，主要的功能有：电力系统中数据的采集和监控；电力系统经济运行与调度、发电厂的运营与决策；变电站的自动化运行。其中电力系统的数据采集和监控是实现调度自动化的前提和基础。电力系统调度自动化是电力自动化控制系统中的核心技术，决定着自动化系统中的质量和安全稳定性。目前所用的电力调度化技术系统如AGC、SCADA以及EMS等已经初步建成并投入使用。

2）变电站自动化。变电站自动化技术可以提高变电站的安全性，保证变电站运行的稳定性，可以向用户提供更加稳定的电能。在变电站的维护中，还可以降低维护费用，从而提高电力系统的经济效益。变电站的自动化控制系统利用的是计算机通信技术、现代电子技术以及信息处理技术对变电站中的设备装置进行组合优化，并随时检测、控制、协调变电站装置中的所有设备运行状况。自动化装置对所收集的数据进行分析、比对、协调，保证变电站的安全运行。

3）配电网自动化。配电网的操作长期以来一直采用的是手工控制，相对于生产、传输和变电自动化系统显得有些滞后。随着电力自动化控制系统的应用，配电网的自动化系统包括设备管理、自动制图、馈线自动化以及地理信息系统的分析软件。配电网自动化控制系统有大量的智能终端，先进的通信技术以及更加丰富的后台软件。配电网自动控制系统要结合我国的城乡配电网的具体情况，逐步推进，最终实现电力系统的综合自动化。配电网自动化发展是我国电网建设的重要方向，也是我国电力市场发展和社会进步的需要。在电网改造与规划中大力推广电力自动化技术是实现配电网自动化的重要基础。利用先进的计算机技术、网络技术和无线通信技术以及电力自动化设备，可以实现对配电网系统运行状态的自动、全面监控和有效控制，在配电网系统监控工作中达到人机合一的状态。这些技术和设备的使用不仅降低了工作人员的劳动强度，节约了系统运行管理和维护的成本，还极大地提高了电网的运行效率和社会经济效益。

3.电力自动化控制技术的应用分析

计算机信息技术的发展引起了各行各业自动化技术的变革。自动化控制技术引入电力系统中，为电力系统复杂的操作程序节省了人力、物力和财力。电力系统中应用的主要自动化控制系统有如下几点：

1）主动的面向对象数据库技术。主动的面向对象数据库技术能够降低代码编程的复杂性，大量简化数据库开发的流程，有效促进了电力自动化控制系统的建立。目前，主动面向对象数据库技术已经比较成熟，有着较强的适应性，所应用的领域也比较广泛。其主要的特点有开放性、共享性、继承性和唯一性。较一般的数据库有着更为广泛的优势，根据数据库的子系统监控电力系统，可以有效集成电力系统的数据分析和权限管理。主动的面向对象数据库还可以实现电力系统自动化监控和控制，提高了系统控制效率。在数据的分析中可以及时有效应对电力系统中所出现的细微问题，保证电力系统的安全性和可靠性。

2）现场总线控制技术。现场总线被称为现场局域网，主要控制数字传输，是现场测量和现场设备中的控制系统。生产现场中的自动化智能设备与总线控制中心的设备相连接，就可以实现全方位的通讯控制，有效满足了人们对电网的安全需求。现场中的现代化智能仪表的连接以及数据的通信将科学规范的传入到计算机网络中，并实现网络运行和传播。这个过程也实现了电力系统数据信息的高度共享，弥补和完善了自动化系统的远程监控，从而实现了电力系统自动化的远程调配。目前，应用最为广泛的是FCS系统，FCS系统较ACS系统更为先进，优化了控制系统的所有的性能，能够快速检测出每个环节的问题。电力系统的传感器、变送器等设备的统一性，使整个系统更加灵活、安全。一旦有故障产生，上位机就可以准确的确定故障出箱的底层环节，并制定出应对策略，及时恢复系统的正常运行。

3）光互连并行处理器阵列在电力系统。光互连技术不受电容性负载的影响，可以根据需要进行输入输出。光互连可以实现高性能的互连，无论是临界线长度对无终端的电互连线的限制问题，还是有终端线中输出端密度的限制问题都可以利用光互连进行解决。并且，光互连还不受准平面和平面的影响，有着较强的抗电磁干扰能力，这在并行处理器阵列系统中有着较大的应用潜力。光互连并行处理器阵列在电力系统，可以提高电力自动化控制技术的水平，保证电力自动化系统向着更高的质量发展。

4.结语

电力自动化控制技术与时代的发展有着密切的关系。近年来，电力系统的自动化控制系统发展迅速，并显示出其独有的特点。我们应该借鉴国外一些发达国家在电力系统中的自动化控制技术，不断完善电力生产、传输、变电、配电各个过程的自动控制系统，全面实现电力自动化控制的安全、高效、稳定。

参考文献

[1] 李小燕，嵇拓，李建兴，钟西炎.电力系统自动化控制中的智能技术应用研究[J].华章，2011（16）.

篇9

【关键词】电气自动化控制技术;电力系统;应用

最近几年，工业化进程的加快带动了计算机技术、网络通信技术、现代信息技术等的发展，也使得电力系统的控制和管理呈现出数字化、自动化、智能化的特征。电气自动化控制技术集成了计算机网络技术以及微机控制技术等，将其应用到电力系统中，能够提升系统运行的稳定性和高效性，也因此受到了电力技术人员的重视。

1电气自动化控制技术的发展

电气自动化控制技术最早产生于上世纪五十年代，在发展初期，主要是以机械控制为主，并没有能够实现电气自动化控制，不过也为后续研究工作提供了一种正确的思路和方向。上世纪八十年代，计算机网络技术呈现出了飞速发展的趋势，在极短的时间内，计算机网络的覆盖范围呈现出了令人惊叹的增长，也因此形成了以计算机管理为主的局部电气自动化控制，虽然这种控制方式在实际应用中有着较为严格的局限性，要求系统本身具备一定的条件，而且应用范围小，系统的复杂性导致了故障率的增大，但是无论如何必须承认，电气自动化控制技术的基础机构和基本体系正是在这个阶段形成的。进入21世纪后，计算机系统的处理能力以及网络的传输效率持续提升，人工智能等高端技术也开始趋于成熟，电气自动化控制技术真正成熟，形成了以集成控制、远程监控以及远程遥感等为主的技术基础，并且在技术发展的带动下，使得电力系统逐渐呈现出了智能化、网络化、自动化的发展趋势。

2电气自动化控制技术的优势

电气自动化控制技术具有几个非常显著的优势，一是信息技术先进，在现代电力系统中运行维护中，对于信息技术的依赖性较高，因此需要对电力系统进行信息化处理，结合电气自动化控制技术，提升系统的运行效率，有助于电力企业的可持续发展;二是可控性高，电气自动化控制技术以集成控制远程监控以及远程遥感等为核心，具备较高的可控性，能够实现对于电力系统休息的统一收集和集中处理，形成完善的信息管理系统，从而强化对于电力系统的管理和控制能力;三是维护方便，良好的维护工作是确保电力系统稳定可靠运行的关键，结合电气自动化控制技术，搭配网络信息技术，可以进一步加强对电力系统的信息处理，为系统维护检修工作提供必要的数据支持，结合远程监控，更能够保证电力系统维护的灵活性和可靠性。近年来，随着我国经济的高速发展，社会对于电力的需求也在持续增加，电网规模的扩大不仅使得电力设备的数量迅速增长，也使得电网结构变得越发复杂，给电力系统的运行管理提供了许多新的要求。在这种情况下，应用电气自动化控制技术可以是从电网本身的复杂性、功能性和广泛性出发，利用技术自身的功能性和系统性，保障电力系统的可靠运行。不仅如此，在电力系统中应用电气自动化控制技术，能够对电力企业的职能进行强化，有助于电力企业经营管理目标的实现。

3电气自动化控制技术在电力系统中的应用

3．1变电站自动化

变电站自动化的基本原理，是结合计算机技术、电力电子技术、现代通信技术以及信息处理技术等，实现对于变电站设备、系统以及配套设施的全方位全过程管控，同时还可以结合电气自动化控制技术，实现对变电站运行过程中各类数据信息的集中处理，实现对变电站设备的远程监测和控制，及时发现变电站运行过程中存在的故障和隐患，实现自动报警以及故障的自动切除。通过这样的方式，变电站运行的可靠性和稳定性得到了保证，故障检修时间大大缩短，传统的人工操作和监管也被系统自动监管所取代，对于实现变电站无人值守的目标有着良好的推动作用。变电站自动化完成了常规电磁式设备向全微机化装置的转变，电力电缆被光线取代，二次设备也完成了数字化、网络化和集成化的目标，在提升整个电力系统运行水平方面发挥着积极作用。可以预见，伴随着电气自动化控制技术的发展，变电站自动化的程度将会越来越高，并且逐渐向着标准化、数字化和智能化的方向持续迈。

3．2电网调度自动化

调度自动化实现的基础是计算机技术和通信技术，能够完成信息采集、命令、命令执行以及调度控制等功能。在电气自动化控制技术的支持下，电网调度自动化系统越发完善，包括了计算机网络系统、服务器、工作站、显示器等。就目前来看，我国的电网调度被划分为五个不同的层级，依次为国家调度控制中心、大区电网调度控制中心、省电网调度控制中心、地市电网调度控制中心以及县级电网调度控制中心。电网调度的自动化可以完成对电力生产及传输过程的数据实时采集，也可以对电网的实际运行状态进行在线监控，更能够对配网电力负荷的变化情况、系统状态波动等进行预测和评估，能够为电力调度人员的调度工作提供充足的数据参考，使得其可以更加及时的发现电力系统运行中存在的隐患和问题，避免配网事故的发生，保障电网的稳定运行。

3．3DCS系统

DCS系统即发电厂分散测控系统，属于多级计算机系统，可以通过电气自动化控制技术、计算机通讯技术等，实现对于发电厂的分级管理、集中操作以及分散测控。在电力产业飞速发展的背景下，DCS系统在电力系统中得到了越发广泛的应用，在完善发电厂自动化管理方面发挥着较大的推动作用。通常来讲，DCS系统采用的是分层分布式结构，包括了四个主要部分，分别是过程控制单元PCU、运行员工作站OS、工程师工作站ES以及以太网。其中，PCU可以分为主控模件MCU以及智能I/O模件，直接面向生产过程进行数据信号的接收和处理，然后对设备的运行状态、运行参数等进行实时显示，完成对于电力生产过程的监测与控制，以保证生产的顺利进行，减少安全问题。OS和ES的主要作用，相当于“人机接口”，OS可以对PCU发送的信息进行接收和分析，并且结合实际情况向PCU发送控制指令，实现对于发电机组的远程监测和控制;ES可以对DCS系统应用软件组态、系统维护、系统监视等设备进行控制，结合相应的数据信息，方便维护工程师对系统运行情况进行分析，做好系统的管理和维护工作。

3．4电力一次设备智能化

根据以往的标准，在对一次以及二次设备进行安装时，必须要有足够的距离，并且它们都是通过大电流以及电力电缆来进行控制。但电力一次设备智能化的实现，则在设计一次设备结构时就将二次设备的部分功能或是全部功能都考虑进去，这样一次设备就自带测量和保护功能，有效的降低了电缆的成本．

4结语

总而言之，在现代社会，电力产业发挥着至关重要的作用，对于人们的日常生活以及社会经济的发展有着不容忽视的深远影响，因此，必须保障电力系统的稳定可靠运行，减少其在运行过程中存在的各种问题和隐患。将电气自动化控制技术应用到电力系统中，能够有效提升电力系统的自动化和智能化水平，推动电力产业的长远稳定发展。对此，相关技术人员应该加强研究工作，促进电气自动化控制技术的全面应用，提升电力系统的运行效率，继而为我国国民经济的可持续发展提供良好保障。

参考文献:

［1］杨劲男．电气自动化控制技术在电力系统中的应用探讨［J］．技术与市场，2017，24(01):69．

篇10

关键词：电力配供；自动化；发展趋势

计算机和通信等技术已经运用到我们生活的方方面面，已成为当前世界发展的潮流。这些技术的灵活运用，可以降低成本，加快处理数据的速度，提高工作效率。在电力供配电系统中，自动化控制正是对于这些技术的综合使用。如何将自动化控制运用到电力配供系统中，在这里有一些阐述与探讨，也对相关自动化控制的发展做了较为系统地分析。

1电力供配电系统的自动化控制技术

电力供配电系统自动化控制是指拥有控制、监测等功能，软件系统和硬件设施相结合的控制系统。其大大提高和优化了电力供配电系统，使得供电操作更简单，节约了人力资源，加强了管理者对供电各个系统的掌控，使整个系统更加全面系统详细地呈现在管理者眼前。自动化控制涉及多个技术领域，其运行系统和原理极为复杂，但是，在操作方法上却变得更为简洁方便，这大大促进了电力供配电系统的发展。

1.1电力供配电系统自动化控制的技术原理

电力供配电系统自动化控制可以划分为四个方面：馈线、用户、变电站和管理。因为电力供配电系统自动化控制的电线线路太过庞杂，而用户则是从需求的角度出发，所以，文章从变电站和管理两个方面来解释电力供配电系统自动化控制的技术原理。从变电站角度出发，其监测和运行是由计算机或者自动装置来控制，从而节省了人力资源。其将信号数字化之后，传到计算机，通过计算机对信号进行处理和传输，从而简化了人工的步骤，改变了传统的变电站设备与运行方式，使变电站监控更为精准，更易把控。变电站自动化已经在电力网络中被大量使用，大大促进了电力供配电系统自动化控制的发展，提高了电力系统的工作效率。从管理角度来说，运用计算机将信息一级一级收集起来，集中处理。这样，能够实时的掌握每一个环节与设备的工作状态与工作信息，能够有效地预防事故产生，简化操作。同时，这也对技术有着高标准的要求，需要不断更新相应技术，适应发展。

1.2电力供配电系统自动化控制的现状

电力供配电系统自动化控制有其优点，也有其不足之处。其优点是能够把控整个电力系统，其精确的监测和控制，提高了工作人员对整个环节掌控力度，降低了设备的损耗程度和风险，提升了供电企业的经济效应。而且使得用电更方便快捷，用户体验不断上升，资源浪费不断减少。同时，我国的电力供配电系统自动化控制的水平由于市场需求，一直在飞速发展，各种技术不断革新，电力供配电系统的自动化程度不断提高，使得停电时间大大缩短。但其也有不足之处，电力供配电系统自动化控制对设备有着更高的要求，特别是设备的使用寿命，其中，电池是最大的问题。由于中国地形的多样化，供电设备需要在许多严苛的环境下工作，但是，质量是否合乎标准就成了一大问题。而且，对相关电力供配电系统自动化控制的研究水平要求也越来越高，我国在某些技术开发研究上不如发达国家，因此，我国要加快研究步伐，不仅仅在硬件上有所提高，软件上也需要加强开发力度。

1.3电力供配电系统自动化控制的技术运用

电力供配电系统自动化控制的技术运用具有可观的收益。首先，其大大减少人工的使用。自动化控制技术使得电力供配系统的运行速度大大加快，处理数据的能力显著提升，全面监控了每一个环节，因此，电力供配系统故障的机率大大降低，导致缩短了维修工人的维修时间，节约了维修费用。所需要的人工监测也大大减少，工人只需要在计算机前控制系统，就能掌握整个电力供配系统的运行状况。其次，电力供配电系统自动化控制也促进了供电企业效益增长。整个电力供配系统的效率全面提升，故障程度逐步减轻，供电时间增长，电力供配系统运转速度加快。对用电受众而言，有了更好的用电服务，对企业有着更大的信心，企业的名声得到良好的宣传，收益也随之上升。

2电力供配电系统自动化控制的发展趋势

现在，电力供配电系统自动化控制正处于发展的初级阶段，其必然会有更高效的技术，更优质的设备，更快的处理速度，更自动化的系统。因此，我国要把握好当前的发展机遇，大力发展电力供配电系统自动化控制技术，掌握领先技术，达到世界前列，加快电力系统的发展进程。

2.1电力供配电系统自动化控制的远程操作

现在，由于计算机对信息的处理能力越来越强，传输速度不断增加，自动化的程度也越来越深，对电力供配电系统远程操控能力的要求也越来越高。而且，这门技术的研发相对简单，可以更快出成果，在现实中使用频繁，有一定的需求市场。如果电力供配电系统的远程控制距离加大，则操作上能够更方便快捷，适应更多环境。

2.2电力供配电系统自动化控制的调配管理

要达到电力供配电系统自动化控制的调配管理，首先要将信息共享，建立数据处理库。其次要提高计算机的智能处理能力，大大缩小处理数据的时间，增加存储数据的容量。在这个基础上，对系统软件有一定要求，因此，需要开发相应软件，更快捷方便的使用计算机的信息处理和收集功能。

2.3电力供配电系统自动化控制的安全设备

电力供配电系统自动化控制的安全是重中之重，其分为三个级别。首先，要保证电力供配电系统的监测和控制的精确度，能够快速发现系统中存在的安全隐患，并迅速作出反应，防范于未让。其次，在作出反应的时候，能迅速隔离故障区域或者切断整个系统，防止故障扩大，影响系统的其他设备。最后，要防止信息的泄露，保证计算机通讯安全，能够防御系统自身安全，拦截或抵抗恶意信号或病毒。

3结束语

供配电系统的自动化是未来发展的核心，其广泛的应用了通信技术、计算机技术等，对研发创新能力有着较高的要求。其在电网的建设中有着重大作用，促进了电力系统的构建，完善了供配电过程中的不足，节约成本，减少消耗，为企业带来较高收益。因此，我国要加大研发力度，加快自动化进程，促进供电企业高速发展。

参考文献

[1]赵志刚.电业局输配电及用电工程自动化运行分析[J].中国新技术新产品，2013（12）:148.

[2]张永祥.浅析电业局输配电及用电工程自动化运行[J].科技创新与应用，2013（35）:151-151.