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摘?要 变电站的综合自动化技术的研究项目一直颇受关注，自动化技术的广泛应用，不仅可以提高变电站的工作效率，还可以是实现资源的优化配置。本文主要论述了现阶段我国变电站的综合自动化的技术要求，以及最基本的功能配置情况，以期能够为相关的实践提供些许理论参考。
关键词 变电站；综合自动化技术；现状；功能；结构
中图分类号 TM7 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)071-0163-01
上世纪末期，变电站的全数字化设备已经在世界各国得到了普遍的应用，随着科技水平的日益提高，尤其是数字化保护设备的研制和自动化操作系统在各个领域中的使用，变电站综合自动化技术也越来越受到推崇和使用。目前，我国变电站自动化技术在实际应用的过程中仍然存在一些需要进一步解决的问题，总体上来看还是取得了一定的成绩。
1 现状
变电站的综合自动化技术的实施涉及的因素有很多方面，就目前的使用现状来看，需要进一步提高的技术问题主要体现在以下几点。
1）功能的重复率比较高，在变电站的各项计量和系统的监测中，每一环节都配置有各自的变送器，这些元件在运行的过程中增大了总的负荷量，也在一定程度上增加了成本的消耗。同时，变送器配置的数量越多，越容易造成系统所传输的数据之间的不一致性。变电站的远动装置和微机监测系统应该实现资源的共享，这样才能及时地进行信息的沟通，如果各自服务于不同的核心元件，就有可能给整个系统的安全可靠性造成影响。
2）变电站的整体设计缺乏一种系统性和条理性，往往是进行功能的简单拼凑，没有将核心技术有机结合在一起，所以在运营的时候，总体效率不高，各个分系统的性能指标也未能达到标准。
3）变电站的综合自动化技术的设计工程还缺乏行之有效的规范，例如在涉及到不同的生产厂家的产品的时候，往往由于规格的不统一造成各个系统之间的联调时间过长，不仅影响了变电站正常的运行和操作，还影响到日后的维护与保养工作的顺利展开，如果不能得到有效的解决，变电站的自动化系统的工作效率就会越来越低，所以改进技术是当务之急，在此基础上再发挥自动化系统的综合功能。
2 功能
变电站综合自动化系统的主要功能体现在以下几点。
1）保护变电站内的所有的电气设备，如实地记录所发生的故障，同时对多套定值进行系统地存储、显示和修改。如果系统出现故障，依据监控系统的指令随时发放警报信息。
2）对自动化系统的状态数据、模拟数据、脉冲数据进行高效地采集，为变电站的正常运行提供可靠的信息依据。状态数据的采集主要包括断路器运行状态、隔离开关运行状态、变压器的分接头信号、变电站的一次设备告警信号等数据信息，现阶段，状态信息的采集方式也包括利用通信手段，这就比传统的信息采集方式更加的边界化。对模拟数据的采集要注意的事项是各个项目的数据采集要符合SCADA系统的标准，对各段母线电压、电流、相位、频率等的检测都要按照科学的步骤。脉冲数据的采集的依据主要是脉冲电度表输出的有关信息，有时也会运用光隔离的手段和系统进行有效对接。
3）对故障进行如实的记录和对所发生的事件进行测量与检查，以保证所存储的数据的真实可靠。变电站的随波测量故障仪器在收集信息的时候，使用的录波器主要有集中式和分散型两种，这两种都有各自的优势与不足，在具体使用的时候要根据具体的情况来甄选。
4）控制和操作闭锁功能。变电站自动化系统的管理人员可以对每一工作环节进行远程的控制，有效避免自动化系统在出现故障时候不能进行及时操作的情况的发生。另外在对历史数据进行记录和处理的时候要主要根据实践的需要进行数据的采集和整理。
3 结构
现阶段，我国变电站综合自动化系统的运行结构主要包括三个方面。
1）分布式的系统结构，这是一种较为常见的结构组成形式，在实际操作过程中的效果也极为理想。它的工作原理是根据变电站内部的监控目标的类型，或者是根据系统中所有的计算机设备的单项功能，把所有的系统设备进行网络连接，在同一操作平台上达到分布式处理的目的。变电站综合自动化系统采用分布式处理的功能结构的优势包括具有很强的拓展性、通用性、开放性。但是在看到优势的时候也不能忽略了它本身所存在的不足之处，例如在变电站的操作过程中，采用分布式的结构功能对外界环境的要求比较高，如果运行的环境比较恶劣，它的正常功能就会减弱很多，且它的抗电磁干扰能力不强，某些情况下进行信息传递的可靠性得不到充分的保证，因此要依据变电站功能的实际使用需求并综合各种因素来进行功能的配置，达到最优的解决方案。
2）集中式的系统结构，这种功能结构是将变电站系统中的所有的软件和硬件装备以及相关的数据信息都进行了集中化的配置，最终变电站的数据输入与输出工作交由前置机来完成，而将数据的具体处理和传讯工作交由后台机来完成。前置机与后台机的相互配合构成了集控式的基本构架。它也存在很多的不足之处，需要将功能进一步地提高与完善。很多变电站都采用的是这种功能结构，这也是工作效率始终都处于同一水平线、未曾有突破的原因。在变电站的系统运行的过程中，会导致前置机的管理任务过多，这包括输入输出数据、保护控制信息、实施系统的检测等，这也导致引线过多，不能为运行系统的整体安全性提供必要的保证，如果前置机在使用的过程中发生了故障，就有可能就会造成数据的丢失，信息的传输效率也会明显地降低。这种功能结构之所以问题频出是因为在最初的设计的时候，没有站在宏观的角度去考虑系统运行的整体状况，而是将各个单元的功能进行“拼凑”，从而组合起来的，所以总体的功能指标明显达不到实际的需求，也就不能很好地实现变电站自动化系统的运行目的。
3）分层分布式的功能结构，分层分布的主要特点是将系统的结构按照变电站系统中的具体功能层次的区别和控制对象的差异进行的层级划分，这就有利于对变电站综合自动化系统实行特殊化管理，只要加强对每一层级的控制和管理，就可以完成系统的总体管理。主要的划分层次包括两级，一是全站控制级，二是就地单元控制级，前者又被称为站级，后者被称为端级。站级系统又分为四个方面，依次是变电站控制系统、变电站监视系统、变电站工程师工作台、同一调度中心的通信系统。这几个方面是相互作用和联系的，各自都有一套运作体系，又有机统一到全站的控制级中。通常情况下，变电站控制系统主要运行的功能包括高效的信息相应功能，迅速处理信息的功能，从而可以完成站内的信息控制等。变电站监视系统主要对系统提供故障检测的服务，及时将扰动记录和各种反馈信息发布出来，为及时有效地处理奠定良好的基础。变电站工程师工作台的作用主要是对运行的参数进行调试和检测，同时可以进行远端的系统维护。
4 总结
综上所述，变电站的综合自动化系统的技术要求涉及的领域比较多，在实际操作的过程中要注意与变电站的运作情况相一致，针对不同的结构功能实施相应的技术管理策略，将其功能发挥到最大限度。
参考文献
[1]赵民生.对县级电网变电站综合自动化系统建设的几点认识[J].电力学报,2006,1.
[2]孟祥忠,魏彬.浅谈变电站综合自动化系统[J].中国科技博览,2008,16.
[3]王登峰,刘春明.谈煤矿35 kV变电站综合自动化系统的理解及认识[J].科技创新导报,2011,5.
[4]张锋.变电站综合自动化系统功能实现方法的探讨[J].广东科技,2010,8.
关键词 变电站；综合自动化技术；现状；功能；结构
中图分类号 TM7 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)071-0163-01
上世纪末期，变电站的全数字化设备已经在世界各国得到了普遍的应用，随着科技水平的日益提高，尤其是数字化保护设备的研制和自动化操作系统在各个领域中的使用，变电站综合自动化技术也越来越受到推崇和使用。目前，我国变电站自动化技术在实际应用的过程中仍然存在一些需要进一步解决的问题，总体上来看还是取得了一定的成绩。
1 现状
变电站的综合自动化技术的实施涉及的因素有很多方面，就目前的使用现状来看，需要进一步提高的技术问题主要体现在以下几点。
1）功能的重复率比较高，在变电站的各项计量和系统的监测中，每一环节都配置有各自的变送器，这些元件在运行的过程中增大了总的负荷量，也在一定程度上增加了成本的消耗。同时，变送器配置的数量越多，越容易造成系统所传输的数据之间的不一致性。变电站的远动装置和微机监测系统应该实现资源的共享，这样才能及时地进行信息的沟通，如果各自服务于不同的核心元件，就有可能给整个系统的安全可靠性造成影响。
2）变电站的整体设计缺乏一种系统性和条理性，往往是进行功能的简单拼凑，没有将核心技术有机结合在一起，所以在运营的时候，总体效率不高，各个分系统的性能指标也未能达到标准。
3）变电站的综合自动化技术的设计工程还缺乏行之有效的规范，例如在涉及到不同的生产厂家的产品的时候，往往由于规格的不统一造成各个系统之间的联调时间过长，不仅影响了变电站正常的运行和操作，还影响到日后的维护与保养工作的顺利展开，如果不能得到有效的解决，变电站的自动化系统的工作效率就会越来越低，所以改进技术是当务之急，在此基础上再发挥自动化系统的综合功能。
2 功能
变电站综合自动化系统的主要功能体现在以下几点。
1）保护变电站内的所有的电气设备，如实地记录所发生的故障，同时对多套定值进行系统地存储、显示和修改。如果系统出现故障，依据监控系统的指令随时发放警报信息。
2）对自动化系统的状态数据、模拟数据、脉冲数据进行高效地采集，为变电站的正常运行提供可靠的信息依据。状态数据的采集主要包括断路器运行状态、隔离开关运行状态、变压器的分接头信号、变电站的一次设备告警信号等数据信息，现阶段，状态信息的采集方式也包括利用通信手段，这就比传统的信息采集方式更加的边界化。对模拟数据的采集要注意的事项是各个项目的数据采集要符合SCADA系统的标准，对各段母线电压、电流、相位、频率等的检测都要按照科学的步骤。脉冲数据的采集的依据主要是脉冲电度表输出的有关信息，有时也会运用光隔离的手段和系统进行有效对接。
3）对故障进行如实的记录和对所发生的事件进行测量与检查，以保证所存储的数据的真实可靠。变电站的随波测量故障仪器在收集信息的时候，使用的录波器主要有集中式和分散型两种，这两种都有各自的优势与不足，在具体使用的时候要根据具体的情况来甄选。
4）控制和操作闭锁功能。变电站自动化系统的管理人员可以对每一工作环节进行远程的控制，有效避免自动化系统在出现故障时候不能进行及时操作的情况的发生。另外在对历史数据进行记录和处理的时候要主要根据实践的需要进行数据的采集和整理。
3 结构
现阶段，我国变电站综合自动化系统的运行结构主要包括三个方面。
1）分布式的系统结构，这是一种较为常见的结构组成形式，在实际操作过程中的效果也极为理想。它的工作原理是根据变电站内部的监控目标的类型，或者是根据系统中所有的计算机设备的单项功能，把所有的系统设备进行网络连接，在同一操作平台上达到分布式处理的目的。变电站综合自动化系统采用分布式处理的功能结构的优势包括具有很强的拓展性、通用性、开放性。但是在看到优势的时候也不能忽略了它本身所存在的不足之处，例如在变电站的操作过程中，采用分布式的结构功能对外界环境的要求比较高，如果运行的环境比较恶劣，它的正常功能就会减弱很多，且它的抗电磁干扰能力不强，某些情况下进行信息传递的可靠性得不到充分的保证，因此要依据变电站功能的实际使用需求并综合各种因素来进行功能的配置，达到最优的解决方案。
2）集中式的系统结构，这种功能结构是将变电站系统中的所有的软件和硬件装备以及相关的数据信息都进行了集中化的配置，最终变电站的数据输入与输出工作交由前置机来完成，而将数据的具体处理和传讯工作交由后台机来完成。前置机与后台机的相互配合构成了集控式的基本构架。它也存在很多的不足之处，需要将功能进一步地提高与完善。很多变电站都采用的是这种功能结构，这也是工作效率始终都处于同一水平线、未曾有突破的原因。在变电站的系统运行的过程中，会导致前置机的管理任务过多，这包括输入输出数据、保护控制信息、实施系统的检测等，这也导致引线过多，不能为运行系统的整体安全性提供必要的保证，如果前置机在使用的过程中发生了故障，就有可能就会造成数据的丢失，信息的传输效率也会明显地降低。这种功能结构之所以问题频出是因为在最初的设计的时候，没有站在宏观的角度去考虑系统运行的整体状况，而是将各个单元的功能进行“拼凑”，从而组合起来的，所以总体的功能指标明显达不到实际的需求，也就不能很好地实现变电站自动化系统的运行目的。
3）分层分布式的功能结构，分层分布的主要特点是将系统的结构按照变电站系统中的具体功能层次的区别和控制对象的差异进行的层级划分，这就有利于对变电站综合自动化系统实行特殊化管理，只要加强对每一层级的控制和管理，就可以完成系统的总体管理。主要的划分层次包括两级，一是全站控制级，二是就地单元控制级，前者又被称为站级，后者被称为端级。站级系统又分为四个方面，依次是变电站控制系统、变电站监视系统、变电站工程师工作台、同一调度中心的通信系统。这几个方面是相互作用和联系的，各自都有一套运作体系，又有机统一到全站的控制级中。通常情况下，变电站控制系统主要运行的功能包括高效的信息相应功能，迅速处理信息的功能，从而可以完成站内的信息控制等。变电站监视系统主要对系统提供故障检测的服务，及时将扰动记录和各种反馈信息发布出来，为及时有效地处理奠定良好的基础。变电站工程师工作台的作用主要是对运行的参数进行调试和检测，同时可以进行远端的系统维护。
4 总结
综上所述，变电站的综合自动化系统的技术要求涉及的领域比较多，在实际操作的过程中要注意与变电站的运作情况相一致，针对不同的结构功能实施相应的技术管理策略，将其功能发挥到最大限度。
参考文献
[1]赵民生.对县级电网变电站综合自动化系统建设的几点认识[J].电力学报,2006,1.
[2]孟祥忠,魏彬.浅谈变电站综合自动化系统[J].中国科技博览,2008,16.
[3]王登峰,刘春明.谈煤矿35 kV变电站综合自动化系统的理解及认识[J].科技创新导报,2011,5.
[4]张锋.变电站综合自动化系统功能实现方法的探讨[J].广东科技,2010,8.