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摘要：随着计算机技术和网络技术、通信技术的发展，以及自动化水平的提高，变电站的二次系统已经全面实现了变电站综合自动化，通过综合自动化系统可以对继电保护进行自检互检，具有故障录波、事件记录、运行监视和控制等功能，降低了运行维护成本，提高了变电站安全可靠运行水平、电力企业的经济效益和用户的供电质量。本文对变电站综合自动化系统存在问题及解决策略进行分析。
关键词：变电站；综合自动化系统；问题；解决策略
变电站综合自动化技术正在朝着网络化、综合智能化、多媒体化的方向发展。鉴于变电站综合自动化系统当前还缺乏一个统一的国家标准,这就需要与之相关的各岗位的电力工作者在实际操作过程中不断总结经验,找到其规律性,不能因循守旧,而应根据具体情况,遵循科学、严谨的工作原则,用发展的眼光来进行变电站综合自动化系统的建设,以保证电网安全、经济、优质地运行。
1变电站综合自动化系统功能特点
在计算机技术、数据通讯技术、模块化软件技术不断发展趋势下，变电站综合自动化系统得以完全建立起来。变电站综合自动化系统是一种集保护、测量、控制及远动于一体的微机控制系统。变电站综合自动化系统需完成的功能一般有60余种，归纳起来可分为以下7个功能组：控制、监视功能；自动控制功能；测量表计功能；继电保护功能；与继电保护有关功能；接口功能；系统功能。该系统主要是由多个微机保护单元、通讯网络、后台管理机、打印机等设备组成，具有功能综合化、结构微机化、测量显示数字化、操作监视屏幕化、运行管理智能化、通信手段多元化等特点。
2变电站综合自动化系统存在的问题
2.1电磁抗干扰问题
变电站内高压电器设备的操作，低压交直流回路内电气设备的操作，电气设备周围电场，电磁波辐射，雷电引起的浪涌电压，输电线路短路所产生的瞬变过程等都会产生电磁干扰，这些电磁干扰进入变电站内的综合自动化系统或其它电子设备，会对电源回路，模拟量输入通道，开关量输入、输出通道，CPU、数字电路等造成干扰，就可能对自动化系统正常工作产生影响，造成采集数据错误，或者产生误操作，甚至使系统产生死机现象，最终损坏某些部件或元器件。可以看出，变电站综合自动化系统中的任何部分受到电磁干扰时，都会引起局部或整体的工作不正常，严重情况下还可能导导致整个自动化系统的瘫痪。因此，需要采取合理的电磁抗干扰措施是变电站自动化系统建设过程中的必要过程。
2.2信息传递不畅通
后台监控及界面接线图设备状态与现场实际不符,不能及时随一次设备作状态变化,从而阻碍运行人员正常操作。对此应完善系统定时自检、自诊断、自恢复处理功能,保持通信畅通,必要时设置并启动备用通道,刷新遥信变位。
2.3技术标准问题
目前，变电站综合自动化系统的设计还没有统一标准，因此，标准问题（其中包括技术标准、自动化系统模式、管理标准等问题）是当前迫切需要解决的问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外，生产厂家对变电站综合自动化系统的功能、作用、结构及各项技术性能指标宣传和介绍不够，导致电力企业内部专业人员对系统认识不透彻，造成设计漏洞较多。
3变电站综合自动化系统的优化措施
3.1抗干扰的改造设计
变电站的二次设备安装在变电站中,而变电站又是电力设备比较集中的地方,电磁干扰比较多,运行于变电站的综合自动化系统必然会受到来自不同设备的各种干扰,因此在设备中必须考虑抗干扰的措施。在这次改造中,我们考虑并加强了抗击各种干扰的措施和电路,使装置能抗击四级静电放电干扰、三级射频电磁场辐射干扰、四级电快速瞬变脉冲群干扰、三级浪涌(冲击)干扰、三级射频场感应的传导干扰、五级工频磁场抗干扰、五级脉冲磁场干扰、五级阻尼振荡磁场干扰、四级振荡波抗干扰;各输入、输出端子分别对地,交流回路和直流回路之间,交流电流回路和交流电压回路之间,能承受5kV(峰值)的标准雷电波冲击。同时诊断变电站直流电源波动比较大的特点,在综合保护自动化装置的工作电源部分还加装应用了能吸收、缓解和释放电源电压波动的电路及技术,经试验和一段时间的应用,达到了预期的效果。
3.2完善传输环境
针对变电站中的传输规约问题，最先应该完善传输环境，积极推行IEC61850标准，取缔不符合标准的规约，研发新型的通信协议。变电站综合自动化系统对传输环境的要求较高，目的是保障规约规范的准确应用，解决规约多样化的问题，促进传统变电站的转型速度，落实综合自动化系统的应用，利用完善传统环境的方法，强化综合自动化系统在变电站中的规范性。
3.3逐步完善系统功能
对所有模拟量和状态量变位进行分类，并用几种颜色加以区分，当变电站有非正常状态发生和设备异常时，监控系统对各个量分类提供给监控人员，使运行监控人员便于很直观地看出各类告警信息，设计合理的线路布局和制造工艺，切断各种电磁耦合的途径，另外从软硬件上采取屏蔽措施，优化结构设置，避免造成误发信号或微机工作出错。完善系统定时自检、自诊断、自恢复处理功能，畅通环节上通信能力，必要时设置并启动备用通道，刷新遥信变位。后台机防误闭锁功能加入，与五防管理机形成互切，互为备用。
4变电站自动化系统发展的趋势
数字化是变电站综合自动化系统发展的新方向。随着智能化电气的逐步发展，尤其是光电式互感器、智能化开关等机电一体化设备的应用，使得变电站综合自动化系统朝向数字化新阶段迈进。数字化变电站自动化系统具有智能化的一次设备、网络化的二次设备以及自动化的运行管理系统。一次设备被控制的操作驱动回路与检测的信号回路全部采用光电技术和微处理器设计，对常规的机电式继电器和控制回路结构进行了简化，采用光电数字与光纤代替常规的模拟信号与控制电缆。变电站内的二次设备，例如防误闭锁、继电保护等装置之间均采用网络通信，通过网络实现资源共享、数据共享，将常规功能装置转变成逻辑功能模块。自动化的运行管理系统包括了电力生产运行的数据、状态的记录统计的无纸化和运行数据信息分层、分流交换的自动化。数字化变电站综合自动化系统在物理上可将其分为智能化的一次设备与网络化的二次设备，在逻辑结构上可以分为过程层、间隔层与站控层。过程层是指一次设备和二次设备的结合面，具有三大功能：运行设备状态参数检测、电力运行实时电气量检测、操作控制执行与驱动。间隔层具有的功能主要是：汇实时数据信息、保护控制一次设备、间隔操作闭锁功能、优先级别的控制功能以及承上启下的通信功能等。站控层的主要功能是：汇总变电站实时数据信息、刷新实时数据库、登录历史数据库、向调度或控制中心输送数据、站内当地监控、全站操作闭锁控制、在线维护设备以及故障分析等功能。
结束语：
近年来，随着通信技术和计算机技术的迅猛发展，给变电站综合自动化技术水平的提高注入了新的活力，变电站综合自动化技术正在朝着网络化、综合智能化、多媒体化的方向发展。变电站作为整个电网中的一个节点,在电网中担负着电能传输、分配任务。变电站综合自动化系统是实现对电网进行保护、监控的重要手段。
参考文献：
[1]变电站综合自动化系统的发展与展望[J].吴添鹰.中国设备工程.2017(04)
[2]变电站综合自动化系统常见故障分析及对策[J].张嘉跃.技术与市场.2016(06)
[3]变电站综合自动化系统研究[J].田明林.山东工业技术.2017(11)
论文作者:周坤
论文发表刊物:《防护工程》2018年第31期
论文发表时间:2019/1/18
标签：变电站论文; 自动化系统论文; 功能论文; 设备论文; 回路论文; 干扰论文; 操作论文; 《防护工程》2018年第31期论文;