變電站綜合自動化系統(tǒng)應用研究

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1、變電站綜合自動化系統(tǒng)應用研宄（內(nèi)蒙古電力集團有限責任公司阿拉善電業(yè)局）摘要：變電站綜合自動化系統(tǒng)是繼常規(guī)的二次設備之后研發(fā)出來的，它融合了數(shù)據(jù)通信、計算機技術(shù)，對變電站二次設備的功能進行優(yōu)化，以對變電站運行的狀況達到實時的監(jiān)控及測量，其研發(fā)不僅簡化了常規(guī)二次設備，使變電站的運行具備極高的可靠性、安全性，還大幅的提高了運行的穩(wěn)定性。另外，綜合自動化系統(tǒng)為變電站的低成木運作提供了可能，實現(xiàn)效益最大化。木研究在闡述自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及功能的同時也對其在實際應用中存在的問題做出只體分析。關(guān)鍵詞：變電站綜合自動化系統(tǒng)；應用科學技術(shù)的發(fā)展給電力系統(tǒng)帶來了一次只有跨時代意義的革新與飛躍，變電站綜合

2、自動化系統(tǒng)的研發(fā)和發(fā)展彌補了早先電力系統(tǒng)在測量、監(jiān)控、自動和運動裝置等方面存在的不足，并在國內(nèi)電力系統(tǒng)中得到大范圍的推廣與應用，很大程度的提高了經(jīng)濟收益和供電的質(zhì)量。一、變電站綜合自動化系統(tǒng)的基木結(jié)構(gòu)當前，變電站自動化系統(tǒng)存在三種不能的結(jié)構(gòu)，分別為分層分布式、集中式和分布式。不同的結(jié)構(gòu)決定了變電站具有不同的性能。1.分層分布式結(jié)構(gòu)分層分布式結(jié)構(gòu)是一種面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)結(jié)構(gòu)，共有三層，分別為間隔層、站控層和網(wǎng)絡層。此結(jié)構(gòu)系統(tǒng)是變電站綜合自動化系統(tǒng)中應用較多的系統(tǒng)。2.集中式結(jié)構(gòu)具備該結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)具有前置機和后臺機，對模擬量、開關(guān)量進行獲取,以通過數(shù)據(jù)實時的監(jiān)控變電站運行狀況。一般情況下，前

3、置機負責對數(shù)據(jù)的輸入、輸出、監(jiān)控和保護，后臺機則對數(shù)據(jù)進行處理、顯示、打印及遠方通訊等?？偟膩碚f，運用這種結(jié)構(gòu)的變電站具有較大的工作量，有吋很難擴展一些自動化需求的功能。此外，使用集中式結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)需要使用電纜,這也使運營成本人幅增加。1.分布式結(jié)構(gòu)在變電站綜合自動化系統(tǒng)中，存在不同的功能和監(jiān)控的對象，由此可將自動化系統(tǒng)分為多個單功能的計算機設備，并將其與網(wǎng)絡連接實現(xiàn)信息與資源的共享，從而對數(shù)據(jù)進行處理。該系統(tǒng)主要通過CPU系統(tǒng)工作，因此奮較強的處理突發(fā)事件的能力。與集中式結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)相比較，分布式系統(tǒng)具有較多的優(yōu)勢，其開放性、安全性更高，此外無需鋪設電纜節(jié)約了一定的成本，因此是一種不

4、錯的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。二、變電站自動化系統(tǒng)應具備的功能1.繼電保護功能系統(tǒng)的繼電保護功能體現(xiàn)在對電氣設備，如線路、母線、變壓器、電容器等進行保護。在保護的過程中對有關(guān)故障的數(shù)據(jù)進行記錄，如對跳閘的次數(shù)、系統(tǒng)狀態(tài)的數(shù)據(jù)、模擬的數(shù)據(jù)等。另外，系統(tǒng)會存儲有利于各個定值之間進行切換的多套定值。2.人工操作和控制功能為防止自動化系統(tǒng)在發(fā)生故障吋操作人員無法對被控設備進行操作，在自動化系統(tǒng)的設計中應當將人工跳合閘手段保留，以實現(xiàn)信號的遠方復歸。3.采集及處理數(shù)據(jù)的功能包含脈沖、模擬、狀態(tài)數(shù)據(jù)，采集斷路器等的狀態(tài)；所冇的保護信號，如來自保護裝置、公用系統(tǒng)、自動化系統(tǒng)的各種告警信息；用電的功率、電流、電壓

5、；系統(tǒng)的用電量，包括電度、頻率、無功、有功等?？傊?，對變電站進行全面的監(jiān)控，記錄所有的數(shù)據(jù)。4.自動診斷及自動恢復功能此功能體現(xiàn)在系統(tǒng)能將數(shù)據(jù)自動的發(fā)送到后臺，使裝備能夠自檢并進行保護和維修，系統(tǒng)可通過査詢標準輸入的方法來發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部己經(jīng)出現(xiàn)的問題，并明確的確定問題出現(xiàn)的位置，方便對系統(tǒng)進行維護。1.對異常情況進行報警處理的功能系統(tǒng)會在發(fā)生故障及模擬量超限時發(fā)出告警信號，根據(jù)故障的不同相應告警信號也不同，方便事后對故障進行檢索。三、變電站綜合自動化系統(tǒng)存在的不足1.對系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不能做出恰當?shù)倪x擇對于不同的變電站的復雜性、要求的可靠性及復雜性，要選擇不冋的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。當前使用最多的系統(tǒng)結(jié)

6、構(gòu)有分層分布式、集中式和分布式。隨著通信技術(shù)和微處理器技術(shù)的不斷發(fā)展，變電站系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)也得到了完善，給系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的選擇提供了更廣闊的空間，同吋也因為此原因在選擇吋會做出不恰當?shù)嘏袛唷?.在設計吋對系統(tǒng)的標準不統(tǒng)一、質(zhì)量不達標由于用戶對系統(tǒng)的技術(shù)含量較為重視，對功能強人的產(chǎn)品冇較人的需求,而廠家又過度的追求經(jīng)濟效益，使得廠家在生產(chǎn)產(chǎn)品時不注重產(chǎn)品的質(zhì)量，而突出產(chǎn)品的技術(shù)要領，會造成諸多設計上的漏洞，從而使變電站在投入使用吋出現(xiàn)的問題較多。3.電力系統(tǒng)管理體系和變電站系統(tǒng)間存在的問題變電站綜合自動化系統(tǒng)的推廣使傳統(tǒng)的專業(yè)管理模式己經(jīng)不再適用，遠動、繼電保護等專業(yè)相互滲透，對制造、科研、設

7、計等部門的設置提出了新的要求以適應綜合自動化系統(tǒng)的運作模式。因此，在管理上對變電站系統(tǒng)的檢修、監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性的工作需進一步加強。4.工作人員工作水平有待提高當變電站出現(xiàn)問題吋，一般都依靠設備生產(chǎn)廠家對其進行維修，往往出現(xiàn)維修不及吋等問題，這就要求電力部門提早培養(yǎng)出素質(zhì)較高、綜合型的工作人員，提高對電力系統(tǒng)的監(jiān)管水平。四、結(jié)論變電站綜合自動化的應用己成為當今電站發(fā)展的最重要的模式，.其結(jié)構(gòu)和功能有效得避免了變電站存在的問題。但是變電站和自動化系統(tǒng)的結(jié)合應用還存在一定的