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摘要：目前，我国的经济发展迅速，带动了现代科技的发展，例如計算机技术、通信技术、自动化技术等发展火热，是当代大学生的首选热门专业。这些高端科研技术的发展同时也推动了变电站技术的改革创新，使得变电站自动化技术进入数字化时代。本文对数字化变电站自动化系统的组成结构及功能、应用优势、应用前景等进行了研究分析。
关键词：数字化变电站；自动化技术；应用
变电站是供电环节中重要的运转设备，发挥着电能转换、分配的作用，但是目前的传统变电站，由于主要是人工操作、记录导致变电站运转缓慢，已跟不上当今时代的发展潮流，供电质量供电速度供电稳定性与现今需求不匹配。因此，符合需求的数字化变电站顺应而出，其采取的是数字化变电站自动化技术，是目前变电站的主流。一、数字化变电站自动化系统结构的组成部分及其功能标准情况下，数字化变电站自动化系统的结构主要分为两种，其一是逻辑结构；其二是物理结构。物理结构又可以细分为两类，第一类智能化一次设备，第二类网络化二次设备。而逻辑结构主要分为三个层次，即过程层、间隔层和站控层。各层之间通过高速网络相互通信联系，并由过程总线连接。
1.过程层功能
过程层的功能有很多，其主要有三个功能。功能一是检测实时电气量，主要是对电流、电压、相位进行实时检测，得到其参数，并通过间隔层计算出电能量。功能二是统计和实时监测运行设备状态参数，主要是对运行设备的温度、压力、绝缘性能、机械特性等进行统计和实时监测，并上传至总服务器。功能三是进行驱动操作控制，主要是控制电容电感投切、控制电源充电放电、控制断路器隔离开关分合等等。过程层的三大功能是数学化变电站结构功能的核心。
2.间隔层功能
间隔层的功能多种多样，承担着许多重要的核心任务。例如间隔层在工作过程中可以对一次设备进行保护控制，可以优先进行数据采集、统计运算等功能，并且其设备之间能相互传递信息通信。其核心设备主要是IED设备及测控保护录播系统。
3.站控层功能
站控层主要的功能就是完成实时数据库的及时刷新。其是通过两集高速网络，汇总全站数据信息完成的。而且站控层还能与调度中心相联系，向上级调度中心传递数据库中的实时信息，使得上级调度中心能及时传递信息至过程层及控制层，对其进行有效控制。而且最主要的是站控层具有在线维护、修理功能，某种程度上能自动化分析、维修变电站的故障。是逻辑结构中能实现显示、预警、触控等人机交互功能的结构层次。
二、数字化变电站自动化技术应用的优势分析
1.数字化变电站资源信息统一共享
数字化变电站自动化系统的建模标准基本统一，由IEC61580标准确定。统一的标准化系统平台，使得同一网络能接受各个变电站的控制信息，不需要各个变电站二次信息采集，并且变电站的保护监控控制系统能同时同网络接受电流、电压等各个方面的变电站运转信息。实现了各个变电站的资源共享，简化了以前复杂的多个变电站操作系统，降低了许多不必要的资源投入。
2.数字化变电站更易扩大规模
相比于传统的变电站，数字化变电站应用自动化技术，通过网络很容易的实现设备与变电站信息传递、设备与设备之间的信息互换。变电站需要更新功能时，只需要将目前的新设备接入变电站的网络中，即可交换信息实现功能更新，而不需要扔弃原有其他设备，节约变电站运转更新成本，有利于变电站的扩建。
3.数字化变电站测量采集数据更为精确
传统的变电站，其互感器是通过电缆传输模拟信号，在数据采集过程中必将产生某些误差。但目前主流的数字化变电站采取的是电子互感器，通过数字信号采集数据，更为精确可靠。数字化变电站精确可靠的数据也提升了变电站测量计量设备的精准度，高精度的数据应用时能带来更大的经济收益，并且也保证了变电站安全稳定的运转。
4.数字化变电站运行更为安全可靠
传统的变电站，其通信设备之间的信息传递一般依赖于电缆对信息的处理。而电缆需要经常的维护维修，使得传统变电站运转过程中费用过多，浪费严重。而目前的数字化变电站采取的是新型科技光纤在通信设备之间传递信息，光纤传递速度快，可靠性高，信息传递准确，并且由于光纤材料的特性，几乎不会受到电气电磁兼容的影响，难以发生电腐蚀情况，相较于电缆材料就不需要频繁的维修检查，节约了大量的维修保护费用。同时光纤的传输精确安全可靠的传输信息能力是远远超出电缆的，这就极大的提升了整个数字化变电站运行的安全可靠性。
三、数字化变电站自动化应用的发展前景
相比于传统变电站电缆传输模拟信号进行信息采集、处理，数字化变电站采取的是电子互感器进行数字化的信息采集、传输、处理，与现今的网络通信系统相适应。而且虽然我国的数字化变电站已带来很大的经济效益，但我国的变电站自动化水平仍不顶尖，还有很大的发展潜力，需要长期努力的发展。
1.过程层采取常规设备接入
过程层主要是其互感器和断路器共同作用发挥功能，采取常规设备接入模式能使得过程层功能发挥更为稳定可靠。常见的常规设备接入模式主要有三种：其一是常规互感器和智能断路器共同接入；其二是常规互感器和常规断路器共同接入；其三是非常规互感器和常规断路器共同接入。
2.过程总线和站总线优化合并
变电站运行中发现，第一阶段的过程总线和站总线采用了MMS通信的以太网，第二阶段的过程总线和站总线也采用了MMS通信的以太网，并且第二阶段的间隔层IED设备需要两个以太网接口，一个与过程总线连接，一个与变电站总线连接，就很麻烦，不管何种连接均采取了以太网，在未来随着以太网的发展，可以尝试将过程总线和站总线合并的方式，使变电站连接构成一个整体通信网，传输更为迅速且不紊乱。
四、结语
总而言之，发展数字化变电站自动化技术所需要的智能化、自动化设备配件，使得数字化变电站自动化技术更为成熟，从而使数字化变电站运行更为稳定安全可靠，提高我国供电速率与供电质量，优化人民的生活品质。
参考文献：
[1]付志刚.关于数字化变电站自动化技术的应用探讨[J].电子制作，2014（23）.
[2]郑国强.数字化变电站自动化技术的应用探讨[J].山东工业技术，2015（11）.
（作者单位：国电南瑞南京变电技术分公司）
关键词：数字化变电站；自动化技术；应用
变电站是供电环节中重要的运转设备，发挥着电能转换、分配的作用，但是目前的传统变电站，由于主要是人工操作、记录导致变电站运转缓慢，已跟不上当今时代的发展潮流，供电质量供电速度供电稳定性与现今需求不匹配。因此，符合需求的数字化变电站顺应而出，其采取的是数字化变电站自动化技术，是目前变电站的主流。一、数字化变电站自动化系统结构的组成部分及其功能标准情况下，数字化变电站自动化系统的结构主要分为两种，其一是逻辑结构；其二是物理结构。物理结构又可以细分为两类，第一类智能化一次设备，第二类网络化二次设备。而逻辑结构主要分为三个层次，即过程层、间隔层和站控层。各层之间通过高速网络相互通信联系，并由过程总线连接。
1.过程层功能
过程层的功能有很多，其主要有三个功能。功能一是检测实时电气量，主要是对电流、电压、相位进行实时检测，得到其参数，并通过间隔层计算出电能量。功能二是统计和实时监测运行设备状态参数，主要是对运行设备的温度、压力、绝缘性能、机械特性等进行统计和实时监测，并上传至总服务器。功能三是进行驱动操作控制，主要是控制电容电感投切、控制电源充电放电、控制断路器隔离开关分合等等。过程层的三大功能是数学化变电站结构功能的核心。
2.间隔层功能
间隔层的功能多种多样，承担着许多重要的核心任务。例如间隔层在工作过程中可以对一次设备进行保护控制，可以优先进行数据采集、统计运算等功能，并且其设备之间能相互传递信息通信。其核心设备主要是IED设备及测控保护录播系统。
3.站控层功能
站控层主要的功能就是完成实时数据库的及时刷新。其是通过两集高速网络，汇总全站数据信息完成的。而且站控层还能与调度中心相联系，向上级调度中心传递数据库中的实时信息，使得上级调度中心能及时传递信息至过程层及控制层，对其进行有效控制。而且最主要的是站控层具有在线维护、修理功能，某种程度上能自动化分析、维修变电站的故障。是逻辑结构中能实现显示、预警、触控等人机交互功能的结构层次。
二、数字化变电站自动化技术应用的优势分析
1.数字化变电站资源信息统一共享
数字化变电站自动化系统的建模标准基本统一，由IEC61580标准确定。统一的标准化系统平台，使得同一网络能接受各个变电站的控制信息，不需要各个变电站二次信息采集，并且变电站的保护监控控制系统能同时同网络接受电流、电压等各个方面的变电站运转信息。实现了各个变电站的资源共享，简化了以前复杂的多个变电站操作系统，降低了许多不必要的资源投入。
2.数字化变电站更易扩大规模
相比于传统的变电站，数字化变电站应用自动化技术，通过网络很容易的实现设备与变电站信息传递、设备与设备之间的信息互换。变电站需要更新功能时，只需要将目前的新设备接入变电站的网络中，即可交换信息实现功能更新，而不需要扔弃原有其他设备，节约变电站运转更新成本，有利于变电站的扩建。
3.数字化变电站测量采集数据更为精确
传统的变电站，其互感器是通过电缆传输模拟信号，在数据采集过程中必将产生某些误差。但目前主流的数字化变电站采取的是电子互感器，通过数字信号采集数据，更为精确可靠。数字化变电站精确可靠的数据也提升了变电站测量计量设备的精准度，高精度的数据应用时能带来更大的经济收益，并且也保证了变电站安全稳定的运转。
4.数字化变电站运行更为安全可靠
传统的变电站，其通信设备之间的信息传递一般依赖于电缆对信息的处理。而电缆需要经常的维护维修，使得传统变电站运转过程中费用过多，浪费严重。而目前的数字化变电站采取的是新型科技光纤在通信设备之间传递信息，光纤传递速度快，可靠性高，信息传递准确，并且由于光纤材料的特性，几乎不会受到电气电磁兼容的影响，难以发生电腐蚀情况，相较于电缆材料就不需要频繁的维修检查，节约了大量的维修保护费用。同时光纤的传输精确安全可靠的传输信息能力是远远超出电缆的，这就极大的提升了整个数字化变电站运行的安全可靠性。
三、数字化变电站自动化应用的发展前景
相比于传统变电站电缆传输模拟信号进行信息采集、处理，数字化变电站采取的是电子互感器进行数字化的信息采集、传输、处理，与现今的网络通信系统相适应。而且虽然我国的数字化变电站已带来很大的经济效益，但我国的变电站自动化水平仍不顶尖，还有很大的发展潜力，需要长期努力的发展。
1.过程层采取常规设备接入
过程层主要是其互感器和断路器共同作用发挥功能，采取常规设备接入模式能使得过程层功能发挥更为稳定可靠。常见的常规设备接入模式主要有三种：其一是常规互感器和智能断路器共同接入；其二是常规互感器和常规断路器共同接入；其三是非常规互感器和常规断路器共同接入。
2.过程总线和站总线优化合并
变电站运行中发现，第一阶段的过程总线和站总线采用了MMS通信的以太网，第二阶段的过程总线和站总线也采用了MMS通信的以太网，并且第二阶段的间隔层IED设备需要两个以太网接口，一个与过程总线连接，一个与变电站总线连接，就很麻烦，不管何种连接均采取了以太网，在未来随着以太网的发展，可以尝试将过程总线和站总线合并的方式，使变电站连接构成一个整体通信网，传输更为迅速且不紊乱。
四、结语
总而言之，发展数字化变电站自动化技术所需要的智能化、自动化设备配件，使得数字化变电站自动化技术更为成熟，从而使数字化变电站运行更为稳定安全可靠，提高我国供电速率与供电质量，优化人民的生活品质。
参考文献：
[1]付志刚.关于数字化变电站自动化技术的应用探讨[J].电子制作，2014（23）.
[2]郑国强.数字化变电站自动化技术的应用探讨[J].山东工业技术，2015（11）.
（作者单位：国电南瑞南京变电技术分公司）