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【摘 要】变电站是电力系统的一个重要环节，变电站综合自动化是将变电站的测量、控制、保护和远动等综合为一体的自动化系统。本文主要介绍了变电站综合自动化系统的概念、特点、功能，并阐述了变电站综合自动化较常规变电站系统的优越性，变电站综合自动化系统定将具有更强的生命力。
【关键词】电力系统；变电站；自动化
电力系统是一个连续的过程，它是由发、变、输、配、用电等设备组成的将风能、太阳能、潮汐能等一次能源转换为电能并输送和分配到各个客户的系统。其中，“变”是指“变电站”，它是电力系统中不可缺少的一个重要环节。变电站的综合自动化是电力系统综合自动化的重要部分。
1 变电站综合自动化系统
变电站综合自动化是将变电站的二次设备经过功能的组合和优化设计。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门动测量、监控和微机保护以及与调度控制中心通信等综合性的自动化功能。变电站综合自动化系统的“综合”有两层含义，包括“横向综合”和“纵向综合”，所谓“横向综合”是指不同厂家的设备通过计算机的功能被融合到一起，优化了原来设备的功能。所谓“纵向综合”是指对变电站层进行优化，以便提高变电站内部设备以及变电站与控制中心的协调合作能力。
2 变电站综合自动化系统的特点
（1）变电站综合自动化系统的第一大特点就是“功能综合化”。它的微机监控子系统将原来变电站的操作屏、仪表屏、模拟屏和变送器柜、远动装置、中央信号系统等功能进行了综合；它的微机保护子系统将故障录波、故障测距、无功电压调节和中性点非直接接地系统等子系统的功能进行了综合。变电站的功能综合化既保证了重要装置的独立性、提高了装置的可靠性，又将装置的自动化性能进行了进一步的提高。
（2）变电站结构分布、分层、分散化。变电站综合自动化系统的“分布化”是指它的各个子系统都是按照分布式结构设计的；“分层化”是指按照变电站物理位置和各个子系统完成的功能的差异，变电站可以分为管理层、站控层、间隔层。“分散化”是指随着技术发展，变电站综合自动化系统的装置逐步会根据一次设备的位置实行就地分散安装。
（3）测量显示数字化。传统变电站的测量仪器是指针仪表，这种测量仪器会造成测量准确度低以及读数不方便等弊端，变电站综合自动化系统采用数字化显示方式，使得读数更加直观，测量准确度有所提升。另外，打印机打印报表代替了原来的人工抄表，不仅减轻了值班人员的负担，而且提升了变电站管理的科学性。
（4）操作监视屏幕化。变电站实现综合自动化以后，变电站的值班人员可以通过计算机的CRT屏幕对全变电站的各种设备的实时运行情况进行监视，可以对变电站内的各种开关设备进行操作和控制。
（5）运行管理智能化。智能化不仅仅体现在各种设备的自动化功能的实现，更体现在变电站可以实现故障自诊断和故障自恢复功能，从而提高了变电站的安全可靠性，也使得变电站的运行管理水平取得了大幅度提升。
3 变电站综合自动化系统功能
变电站综合自动化系统实现了对电网运行管理的一次伟大性变革，根据变电站综合自动化系统的特点，简要介绍一下变电站综合自动化系统能够完成的基本功能。
（1）继电保护功能
继电保护是对变电站内的所有电气设备进行保护，包括变压器保护、输电线路保护、电容器保护、母线保护等。
（2）测量、监视、控制功能
在测量功能上，变电站综合自动化系统要取代常规的测量装置，如指针仪表、录波器等。在监视功能上，要取代常规的报警和告警装置，如光字牌、中央信号系统等。在控制功能上，要取代常规的操作机构和装置，使得操作人员可以通过CRT屏幕对电气设备进行控制。
（3）对智能装置的自动控制功能
变电站综合自动化系统必须要求保证供电的安全性和可靠性，以及提高电能质量的自动控制功能。包括对于电压、无功综合控制、备用电源自投控制、低频减压负荷控制以及小电流接地选线控制。
（4）远动及数据通信功能
变电站综合自动化系统的通信功能包括两部分，一部分是变电站综合自动化系统内部的现场通信，另一部分是变电站综合自动化系统通过前置机或者通信控制机与调度中心的通信。
（5）自诊断、自恢复和自切换功能
自诊断功能是指对变电站综合自动化系统的监控系统的硬件和软件发生的故障进行自动诊断的功能，同时及时检修和更换自动诊断信息的维护人员。自恢复功能是指由于某些原因引起系统发生停机事件时，系统能产生自恢复信号，保障系统能够安全可靠运行。自切换功能是针对双机系统，若有一台主机发生故障，系统的工作自动切换到另一台主机，从而保正了数据信息在故障时候不会丢失。
4 变电站综合自动化优越性
针对变电站综合自动化系统的功能，变电站实现综合自动化较常规的变电站二次系统相比优越性明显。在线运行的可靠性有所提升，因为变电站综合自动化系统可以利用软件进行在线自检，具有故障的自诊断功能。供电电能的质量有所提高，鉴于变电站综合自动化系统的电压无功自动控制功能，电压的合格率大大提升，而网损大大降低，从而节约了电能的损耗，提升了供电电能的质量。调试维护更加方便，由于变电站综合自动化系统中各子系统的故障自诊断功能，故障维修时间大大缩短，定期核对整定值的时间也大大被节约。另外，变电站实现综合自动化以后，变电站的总投资有所降低，因为硬件电路采用大规模的集成电路，占地面积大大缩小，随着集成电路的不断降价，系统的整体造价也会不断降低。
5 总结
变电站对于电网的安全和经济运行起着至关重要的作用，变电站的综合自动化对于实现电网调度自动化起到了很大的促进作用，对于保证电网的安全稳定运行意义重大。随着计算机技术、通信技术、电力电子技术的不断发展和软件环境的不断完善，变电站综合自动化系统的优越性会更加明显地体现出来。随着电网规模日新月异的发展以及各种自动化设备性能的不断完善，综合自动化技术将具有更强的生命力， 将会更好地为电网的安全、经济运行服务。
参考文献
[1]尹继春， 宋鑫峰. 变电站综合自动化系统通信功能的研究[J]. 电力系统通信， 2013， （9）：55-58.
[2]王明德， 郭财. 变电站综合自动化系统运行问题探讨[J]. 科技创新与应用， 2013， （21）：148-148.
[3]蒋年德， 魏育成. 变电站综合自动化系统体系结构研究[J]. 电网技术， 2003， 27（10）：48-51.
【关键词】电力系统；变电站；自动化
电力系统是一个连续的过程，它是由发、变、输、配、用电等设备组成的将风能、太阳能、潮汐能等一次能源转换为电能并输送和分配到各个客户的系统。其中，“变”是指“变电站”，它是电力系统中不可缺少的一个重要环节。变电站的综合自动化是电力系统综合自动化的重要部分。
1 变电站综合自动化系统
变电站综合自动化是将变电站的二次设备经过功能的组合和优化设计。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门动测量、监控和微机保护以及与调度控制中心通信等综合性的自动化功能。变电站综合自动化系统的“综合”有两层含义，包括“横向综合”和“纵向综合”，所谓“横向综合”是指不同厂家的设备通过计算机的功能被融合到一起，优化了原来设备的功能。所谓“纵向综合”是指对变电站层进行优化，以便提高变电站内部设备以及变电站与控制中心的协调合作能力。
2 变电站综合自动化系统的特点
（1）变电站综合自动化系统的第一大特点就是“功能综合化”。它的微机监控子系统将原来变电站的操作屏、仪表屏、模拟屏和变送器柜、远动装置、中央信号系统等功能进行了综合；它的微机保护子系统将故障录波、故障测距、无功电压调节和中性点非直接接地系统等子系统的功能进行了综合。变电站的功能综合化既保证了重要装置的独立性、提高了装置的可靠性，又将装置的自动化性能进行了进一步的提高。
（2）变电站结构分布、分层、分散化。变电站综合自动化系统的“分布化”是指它的各个子系统都是按照分布式结构设计的；“分层化”是指按照变电站物理位置和各个子系统完成的功能的差异，变电站可以分为管理层、站控层、间隔层。“分散化”是指随着技术发展，变电站综合自动化系统的装置逐步会根据一次设备的位置实行就地分散安装。
（3）测量显示数字化。传统变电站的测量仪器是指针仪表，这种测量仪器会造成测量准确度低以及读数不方便等弊端，变电站综合自动化系统采用数字化显示方式，使得读数更加直观，测量准确度有所提升。另外，打印机打印报表代替了原来的人工抄表，不仅减轻了值班人员的负担，而且提升了变电站管理的科学性。
（4）操作监视屏幕化。变电站实现综合自动化以后，变电站的值班人员可以通过计算机的CRT屏幕对全变电站的各种设备的实时运行情况进行监视，可以对变电站内的各种开关设备进行操作和控制。
（5）运行管理智能化。智能化不仅仅体现在各种设备的自动化功能的实现，更体现在变电站可以实现故障自诊断和故障自恢复功能，从而提高了变电站的安全可靠性，也使得变电站的运行管理水平取得了大幅度提升。
3 变电站综合自动化系统功能
变电站综合自动化系统实现了对电网运行管理的一次伟大性变革，根据变电站综合自动化系统的特点，简要介绍一下变电站综合自动化系统能够完成的基本功能。
（1）继电保护功能
继电保护是对变电站内的所有电气设备进行保护，包括变压器保护、输电线路保护、电容器保护、母线保护等。
（2）测量、监视、控制功能
在测量功能上，变电站综合自动化系统要取代常规的测量装置，如指针仪表、录波器等。在监视功能上，要取代常规的报警和告警装置，如光字牌、中央信号系统等。在控制功能上，要取代常规的操作机构和装置，使得操作人员可以通过CRT屏幕对电气设备进行控制。
（3）对智能装置的自动控制功能
变电站综合自动化系统必须要求保证供电的安全性和可靠性，以及提高电能质量的自动控制功能。包括对于电压、无功综合控制、备用电源自投控制、低频减压负荷控制以及小电流接地选线控制。
（4）远动及数据通信功能
变电站综合自动化系统的通信功能包括两部分，一部分是变电站综合自动化系统内部的现场通信，另一部分是变电站综合自动化系统通过前置机或者通信控制机与调度中心的通信。
（5）自诊断、自恢复和自切换功能
自诊断功能是指对变电站综合自动化系统的监控系统的硬件和软件发生的故障进行自动诊断的功能，同时及时检修和更换自动诊断信息的维护人员。自恢复功能是指由于某些原因引起系统发生停机事件时，系统能产生自恢复信号，保障系统能够安全可靠运行。自切换功能是针对双机系统，若有一台主机发生故障，系统的工作自动切换到另一台主机，从而保正了数据信息在故障时候不会丢失。
4 变电站综合自动化优越性
针对变电站综合自动化系统的功能，变电站实现综合自动化较常规的变电站二次系统相比优越性明显。在线运行的可靠性有所提升，因为变电站综合自动化系统可以利用软件进行在线自检，具有故障的自诊断功能。供电电能的质量有所提高，鉴于变电站综合自动化系统的电压无功自动控制功能，电压的合格率大大提升，而网损大大降低，从而节约了电能的损耗，提升了供电电能的质量。调试维护更加方便，由于变电站综合自动化系统中各子系统的故障自诊断功能，故障维修时间大大缩短，定期核对整定值的时间也大大被节约。另外，变电站实现综合自动化以后，变电站的总投资有所降低，因为硬件电路采用大规模的集成电路，占地面积大大缩小，随着集成电路的不断降价，系统的整体造价也会不断降低。
5 总结
变电站对于电网的安全和经济运行起着至关重要的作用，变电站的综合自动化对于实现电网调度自动化起到了很大的促进作用，对于保证电网的安全稳定运行意义重大。随着计算机技术、通信技术、电力电子技术的不断发展和软件环境的不断完善，变电站综合自动化系统的优越性会更加明显地体现出来。随着电网规模日新月异的发展以及各种自动化设备性能的不断完善，综合自动化技术将具有更强的生命力， 将会更好地为电网的安全、经济运行服务。
参考文献
[1]尹继春， 宋鑫峰. 变电站综合自动化系统通信功能的研究[J]. 电力系统通信， 2013， （9）：55-58.
[2]王明德， 郭财. 变电站综合自动化系统运行问题探讨[J]. 科技创新与应用， 2013， （21）：148-148.
[3]蒋年德， 魏育成. 变电站综合自动化系统体系结构研究[J]. 电网技术， 2003， 27（10）：48-51.