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【摘要】从上世纪末到本世纪初，远动技术从早期、中期发展到当前的以远动技术和继电保护相互融合统一为特色的全新的变配电所自动化技术阶段，在此技术基础上诞生了微机综合自动化系统，得到了广泛的应用。变电所微机综合自动化是利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、通信及保护等综合性能的自动化系统。
本文讲述了继电保护的发展，通过微机综合自动化系统与原继电保护系统对比，介绍了传统继电保护存在的问题及微机综合自动化系统的优势。通过以我厂敖南变电所为例介绍了微机综合自动化配置及在我厂的应用情况和使用效果。
【关键词】变电所；微机；综合自动化；保护
一、前言
自50年代末，晶体管继电保护开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护开始研究。到80年代末到90年代初集成电路保护形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。90年代末随着计算机技术的飞速发展，计算机应用于电力网络已经成为必然趋势。微机保护装置正逐步取代常规的电磁式保护装置，实现变电所的微机综合自动化。
微机综合自动化系统自动化程度高，运行稳定，技术先进、能实现数据的远距离传送。具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化的特点。
二、传统继电保护存在的问题
1、传统继电保护、自动和远动装置等大多采用电磁型或小规模集成电路，缺乏自检和自诊断能力。2、继电保护主要依赖大量电缆，通过触头、模拟信号来交换信息。信息量小，灵活性差，可靠性低。3、传统继电保护体积大、笨重，主控室、继保室占地面积大，征地投资大，电压互感器、电流互感器负担重，二次设备冗余配置多。4、不适应电力系统快速计算和实时控制的要求。5、电磁型或小规模集成电路调试和维护工作量大，不能远方修改保护、自动装置的定值和检查其工作状态。6、传统的继电保护按功能配置，彼此相关性甚少，相互间协调困难，需要值班人员较多的干预。
三、变电站综合自动化系统的优越性
1、提高变电站的安全、可靠运行水平。2、提高供电质量、电压合格率。3、提高电力系统的运行、管理水平。4、减少控制电缆、缩小变电站的占地面积。5、减少维护工作量及人为出错机会。6、为变电站实现无人值守提供了可靠的技术条件。
四、微机综合自动化保护在我厂变配电所的应用
我厂目前变电所9座，配电所3座。从2000年开始逐渐用微机综合自动化保护取代了以往的继电保护。到目前为止，古一变电所和杏西配电所还使用的老旧的继电保护系统，其余全使用的微机综合自动化保护系统。变电所微机综合自动化是改善和提高变电所运行条件，保证安全可靠运行，提高综合经济效益的重要措施。现以敖南变电所为对例介绍变电所微机综合自动化系统配置。
1、敖南变电所的基本情况 本变电所规模为10000kVA变压器两台，电压等级35/10kV，35kV进线2回，出线1回，备用一回。14条10kV线路，8台配电变，两组补偿电容。35kV母线为单母线分段，10kV母线为单母线分段，变电所采用的微机综合自动化系统，集保护、计量、测量、远动、通讯等功能于一体，此外尚有故障滤波、谐波分析、SOE事故记录等功能，实现了全微机自动监控。
2、敖南变电所微机综合自动化系统配置 1）线路、母联断路器的保护与监控 敖南变电站的4条35kV线路选用1台35kV平行双回线保护装置，1台35kV进线测控装置，1台35kV进线三相操作箱，2台35kV出线保护测控装置，2台电压并列装置。实现平行线保护、两相式方向电压闭锁电流速断和方向过电流保护，14条10kV线路选用14台线路保护测控装置，实现两相式电流速断，过电流保护及自动重合闸。35kV母联及10kV母联选用母联保护测控装置，实现两相式过电流保护
2）主变保护与监控 敖南变电站的2台主变选用了2台主变差动保护装置，2台主变高后备保护装置，2台主变低压侧综合测控装置，2台主变本体保护测控装置，2台主变三相操作箱装置。实现主变压器三相纵差、过流、瓦斯及温度保护。
3）电容保护与监控 敖南变电站的2组10kV补偿电容选用2台电容器保护测控装置，实现两相式过电流、过电压、开口三角电压，低电压保护。
4）配电变的保护与监控 8台低压配电变（含2台所用变）选用8台低压变保护测控装置及2台所用变测控装置完成配电变的保护和监控。
5）站级管理机
选用双主机的工作方式。两台电脑可以同时工作，进行任何操作，当其中任何一台电脑因故障或其他原因退出时不会影响到另外一台监控主机的正常工作。
6）变电站的辅助设备 直流电源：作为断路器合闸及控制电源，为微机综合自动化保护装置供电。本变电所选用了2面直流屏，一面作为馈电屏，一面作为充电屏。电度表：选用的多功能电度表，可同时计量有功、无功，并将电量准确地传送给主控机。通信管理器：信息经通信管理器转发，可实现调度中心的三遥功能，实现变电站无人值班。
五、微机综合自动化保护在我厂应用取得的效果
1、保护微机化、传输网络化、信息处理自动化，提高了变电所自动化水平，适应了油田电网发展需求，提高了变电所安全运行水平。2、良好的界面及实时的数据传输、显示、存档及强大的数据管理能力，为管理及技术人员科学分析研究油田供电系统运行状况提供有力的武器，为变电所安全管理决策的科学化提高了有力依据。3、设备高度集成化、模块化、数字化，节约了空间，降低了维护的材料及人力。4、保护整定更精确，动作更迅速灵敏，提高了变电所的可靠性。5、采用分层式结构，主控层和现地层设备各自独立，互不影响；主控层（上位机）设备退出运行时，现地层（下位机）能独立完成运行要求，实现了较高的可靠性。6、友好的人机界面，全中文显示，简捷、直观、操作方便。7、系统具备防误操作功能和完备的自诊断、自恢复功能，减少了人为出错及提高了变电所的可靠性。8、微机自动化程度高，简化了运行人员工作，降低了劳动强度。
六、结束语
我厂各变电所微机综合自动化自运行以来，有效提高了变电所运行的安全可靠性，增强了维护水平，减轻了劳动強度。克服了传统变电站存在的不足，改变了继电保护装置不能与外界通信的缺陷，为变电所实现无人值守提供了可靠的技术支持。变电所综合自动化是现代科学技术发展的结果，是我厂各变电所推广应用的必然趋势，它有效可靠的保证了油田生产用电的稳定。
本文讲述了继电保护的发展，通过微机综合自动化系统与原继电保护系统对比，介绍了传统继电保护存在的问题及微机综合自动化系统的优势。通过以我厂敖南变电所为例介绍了微机综合自动化配置及在我厂的应用情况和使用效果。
【关键词】变电所；微机；综合自动化；保护
一、前言
自50年代末，晶体管继电保护开始研究。60年代中到80年代中是晶体管继电保护蓬勃发展和广泛采用的时代。从70年代中，基于集成运算放大器的集成电路保护开始研究。到80年代末到90年代初集成电路保护形成完整系列，逐渐取代晶体管保护。90年代末随着计算机技术的飞速发展，计算机应用于电力网络已经成为必然趋势。微机保护装置正逐步取代常规的电磁式保护装置，实现变电所的微机综合自动化。
微机综合自动化系统自动化程度高，运行稳定，技术先进、能实现数据的远距离传送。具有功能综合化、结构微机化、操作监视屏幕化、运行管理智能化的特点。
二、传统继电保护存在的问题
1、传统继电保护、自动和远动装置等大多采用电磁型或小规模集成电路，缺乏自检和自诊断能力。2、继电保护主要依赖大量电缆，通过触头、模拟信号来交换信息。信息量小，灵活性差，可靠性低。3、传统继电保护体积大、笨重，主控室、继保室占地面积大，征地投资大，电压互感器、电流互感器负担重，二次设备冗余配置多。4、不适应电力系统快速计算和实时控制的要求。5、电磁型或小规模集成电路调试和维护工作量大，不能远方修改保护、自动装置的定值和检查其工作状态。6、传统的继电保护按功能配置，彼此相关性甚少，相互间协调困难，需要值班人员较多的干预。
三、变电站综合自动化系统的优越性
1、提高变电站的安全、可靠运行水平。2、提高供电质量、电压合格率。3、提高电力系统的运行、管理水平。4、减少控制电缆、缩小变电站的占地面积。5、减少维护工作量及人为出错机会。6、为变电站实现无人值守提供了可靠的技术条件。
四、微机综合自动化保护在我厂变配电所的应用
我厂目前变电所9座，配电所3座。从2000年开始逐渐用微机综合自动化保护取代了以往的继电保护。到目前为止，古一变电所和杏西配电所还使用的老旧的继电保护系统，其余全使用的微机综合自动化保护系统。变电所微机综合自动化是改善和提高变电所运行条件，保证安全可靠运行，提高综合经济效益的重要措施。现以敖南变电所为对例介绍变电所微机综合自动化系统配置。
1、敖南变电所的基本情况 本变电所规模为10000kVA变压器两台，电压等级35/10kV，35kV进线2回，出线1回，备用一回。14条10kV线路，8台配电变，两组补偿电容。35kV母线为单母线分段，10kV母线为单母线分段，变电所采用的微机综合自动化系统，集保护、计量、测量、远动、通讯等功能于一体，此外尚有故障滤波、谐波分析、SOE事故记录等功能，实现了全微机自动监控。
2、敖南变电所微机综合自动化系统配置 1）线路、母联断路器的保护与监控 敖南变电站的4条35kV线路选用1台35kV平行双回线保护装置，1台35kV进线测控装置，1台35kV进线三相操作箱，2台35kV出线保护测控装置，2台电压并列装置。实现平行线保护、两相式方向电压闭锁电流速断和方向过电流保护，14条10kV线路选用14台线路保护测控装置，实现两相式电流速断，过电流保护及自动重合闸。35kV母联及10kV母联选用母联保护测控装置，实现两相式过电流保护
2）主变保护与监控 敖南变电站的2台主变选用了2台主变差动保护装置，2台主变高后备保护装置，2台主变低压侧综合测控装置，2台主变本体保护测控装置，2台主变三相操作箱装置。实现主变压器三相纵差、过流、瓦斯及温度保护。
3）电容保护与监控 敖南变电站的2组10kV补偿电容选用2台电容器保护测控装置，实现两相式过电流、过电压、开口三角电压，低电压保护。
4）配电变的保护与监控 8台低压配电变（含2台所用变）选用8台低压变保护测控装置及2台所用变测控装置完成配电变的保护和监控。
5）站级管理机
选用双主机的工作方式。两台电脑可以同时工作，进行任何操作，当其中任何一台电脑因故障或其他原因退出时不会影响到另外一台监控主机的正常工作。
6）变电站的辅助设备 直流电源：作为断路器合闸及控制电源，为微机综合自动化保护装置供电。本变电所选用了2面直流屏，一面作为馈电屏，一面作为充电屏。电度表：选用的多功能电度表，可同时计量有功、无功，并将电量准确地传送给主控机。通信管理器：信息经通信管理器转发，可实现调度中心的三遥功能，实现变电站无人值班。
五、微机综合自动化保护在我厂应用取得的效果
1、保护微机化、传输网络化、信息处理自动化，提高了变电所自动化水平，适应了油田电网发展需求，提高了变电所安全运行水平。2、良好的界面及实时的数据传输、显示、存档及强大的数据管理能力，为管理及技术人员科学分析研究油田供电系统运行状况提供有力的武器，为变电所安全管理决策的科学化提高了有力依据。3、设备高度集成化、模块化、数字化，节约了空间，降低了维护的材料及人力。4、保护整定更精确，动作更迅速灵敏，提高了变电所的可靠性。5、采用分层式结构，主控层和现地层设备各自独立，互不影响；主控层（上位机）设备退出运行时，现地层（下位机）能独立完成运行要求，实现了较高的可靠性。6、友好的人机界面，全中文显示，简捷、直观、操作方便。7、系统具备防误操作功能和完备的自诊断、自恢复功能，减少了人为出错及提高了变电所的可靠性。8、微机自动化程度高，简化了运行人员工作，降低了劳动强度。
六、结束语
我厂各变电所微机综合自动化自运行以来，有效提高了变电所运行的安全可靠性，增强了维护水平，减轻了劳动強度。克服了传统变电站存在的不足，改变了继电保护装置不能与外界通信的缺陷，为变电所实现无人值守提供了可靠的技术支持。变电所综合自动化是现代科学技术发展的结果，是我厂各变电所推广应用的必然趋势，它有效可靠的保证了油田生产用电的稳定。