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【摘 要】21世纪以来，随着我国社会经济的不断发展和城市化进程的不断加快，人们对于电力的需求日益增加。变电站为了满足人们的这种需求，进行了一系列改革，将各种新技术新发明引进到变电运行管理之中，实现了自动化，而今变电站自动化进程又进入了新的发展阶段。本文主要结合具体的案例阐述了中国变电站的自动化进程，并对其前景进行了展望。
【关键词】自动化系统；数字化阶段；发展前景
随着我国社会主义市场经济的发展，市场竞争愈演愈烈，为了在激烈的市场竞争之中取得生存和发展，变电站进行了一些列的改革，将先进的科学技术引进到了变电站管理和变电运行之中，实现了自动化管理。而今十几年过去，变电站自动化技术在某些方面已经达到了世界的先进水平，正在向另一个阶段迈进，即数字化阶段。实现自动数字化对于变电站来说意义重大，不仅能够在极大的程度上提高我国供电网络建设水平，提高变电运行的安全性，同时还能够降低变电站的总体造价，减少变电站的投入成本。所以，变电站的自动数字化进程势在必行。
1、变电站自动数字化系统具备的优势
1.1一次设备检测智能化
通常一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路采用微处理器和光电技术设计，简化了常规机电式继电器及控制回路的结构，数字程控器及数字公共信号网络取代了传统的导线连接。换而言之，变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程序代替，常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。
1.2变电站二次设备的网络化
变电站内的常规二次设备包括许多种，如继电保护装置、防误闭锁装置等等都属于其范围。这些设备之间的连接方式都采用的是信息网络通信，通过网络实现数据以及资源的共同享用，而常规的功能装置变成了逻辑的功能模块。
1.3变电站自动化运行管理系统功能
变电站运行管理自动化系统包括许多的内容：电力生产运行数据就是其中重要的一项，主要是指对变电站设备状态进行实时监控，并且对其进行无纸统计，一般情况是采用电子计算机对其进行记录；还有一项重要内容是数据信息分层，數据信息分层主要是指将变电站的各种相关信息进行分层次管理，在交流和沟通的过程中实现自动化。这样自动化管理的好处是：在发生变电运行安全故障时，能够在第一时间生成分析报告，迅速找到故障发生的具体原因，经过技术人员的分析和探讨制定出科学的处理方案；同时，还能够自动生成变电设备的检测报告，当发现问题时能够在第一时间进行处理。
2、变电站数字化系统结构
随着近年来的不断探索与实践，变电站的自动化系统日趋成熟。而今随着智能化电气的发展，变电站的自动化进入到了新的发展阶段。由于每个变电站的具体情况不同，变电站的数字化特点也有所差别。一般情况下变电站的数字化在结构上面可以分为两大类：智能化的一次设备和网络化的二次设备。在逻辑结构上可分为三个层次：“过程层”、“间隔层”、“站控层”。
过程层次是指一次设备和二次设备的结合面，其主要作用是：第一，在变电运行时对设备进行监控，主要是指对电气量的检测；第二，除了上面提到的功能之外，它还能够对变电运行设备进行实时检测，当检测到设备故障时应立即对其进行检修；第三，操作控制执行与驱动。
间隔层设备的主要功能是：第一，收集检测变电运行设备的数据，将其进行分析和整理；第二，对一次设备实行监控，检测变电运行设备的运行情况，当检测到的数据出现异常时，技术人员要对其进行检修；第三，实施本间隔操作闭锁功能；第四，实施操作同期及其他控制功能；第五，除了监控变电站的变电设备，还要对采集到的数据进行统计；第六，通信服务的作用。
站控层的功能是：第一，顾名思义就是通过网络对整个变电站进行全程的监控，分析收集到的数据信息，并且进行不断的更新，定期登录数据库，查看数据信息；
第二，严格的按照相关的规定向控制中心发出变电站的监控数据信息，方便指挥中心了解变电站的运行情况；
第三，接收控制中心发出的有关变电站运行的指令；
第四，在线可编程的全站操作闭锁控制功能；
第五，对变电站内实行实时监控；
第六，间隔层等设备需要进行维护时，可以向其发出相应的数据信息，由其修改参数；
第七，当变电站的变电运行设备出现问题时，其会对故障原因进行分析归纳，帮助变电站的工作人员进行故障的排除，保证变电站能够持续安全的供电。
3、数字化变电站自动化系统如何选择网络类型
数字化变电站自动化系统的关键是网络系统，网络系统选择的好坏直接的关系到数字自动化系统的成败。因此要选择可靠性强，传输速度快的网络系统，目前在我国的变电站中选择的都是同一个CPU控制下进行的，使得同步采样、A/D转换，运算、输出控制命令整个流程快速，简捷，而全数字化的系统中信息的采样、保护算法与控制命令的形成是由网络上多个CPU协同完成的，如何控制好采样的同步和保护命令的快速输出是一个复杂问题，其最基本的条件是网络的适应性，关键技术是网络通信速度的提高和合适的通信协议的制定。
4、数字化应用和实践中的主要问题
任何一种技术都不可能是完美无缺的，都需要有一个不断的发展和完善的过程，数字化系统在应用和实践的过程中也存在一系列的问题，主要有：
（1）研究开发过程中专业协作需要加强，比如智能化电器的研究至少存在机、电、光三个专业协同攻关；
（2）材料器件方面的缺陷及改进；
（3）试验设备、测试方法、检验标准，特别是EMC（电磁干扰与兼容）控制与试验还是薄弱环节。
小结
综上所述，本文主要结合具体的实际简述了变电站自动化系统的发展，主要可以划分为四个组成部分：第一部分主要分析了变电站自动数字化系统具备的优势；第二部分主要概述了变电站数字化系统结构；第三部分对数字化变电站自动化系统如何选择网络类型进行了说明；第四部分讲述了数字化应用和实践中存在的主要问题。但是，笔者坚信通过技术人员的不断努力，数字化变电站在我国一定会得到全面的实现。参考文献
[1]黄益庄.变电站自动化技术的发展方向[J].继电器,2008-03-16.
[2]徐立子.变电站自动化系统的分析和实施[J].电网技术,2000-05-24.
[3]金午桥.变电站自动化系统的发展策略[J].电力系统自动化.
【关键词】自动化系统；数字化阶段；发展前景
随着我国社会主义市场经济的发展，市场竞争愈演愈烈，为了在激烈的市场竞争之中取得生存和发展，变电站进行了一些列的改革，将先进的科学技术引进到了变电站管理和变电运行之中，实现了自动化管理。而今十几年过去，变电站自动化技术在某些方面已经达到了世界的先进水平，正在向另一个阶段迈进，即数字化阶段。实现自动数字化对于变电站来说意义重大，不仅能够在极大的程度上提高我国供电网络建设水平，提高变电运行的安全性，同时还能够降低变电站的总体造价，减少变电站的投入成本。所以，变电站的自动数字化进程势在必行。
1、变电站自动数字化系统具备的优势
1.1一次设备检测智能化
通常一次设备被检测的信号回路和被控制的操作驱动回路采用微处理器和光电技术设计，简化了常规机电式继电器及控制回路的结构，数字程控器及数字公共信号网络取代了传统的导线连接。换而言之，变电站二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程序代替，常规的强电模拟信号和控制电缆被光电数字和光纤代替。
1.2变电站二次设备的网络化
变电站内的常规二次设备包括许多种，如继电保护装置、防误闭锁装置等等都属于其范围。这些设备之间的连接方式都采用的是信息网络通信，通过网络实现数据以及资源的共同享用，而常规的功能装置变成了逻辑的功能模块。
1.3变电站自动化运行管理系统功能
变电站运行管理自动化系统包括许多的内容：电力生产运行数据就是其中重要的一项，主要是指对变电站设备状态进行实时监控，并且对其进行无纸统计，一般情况是采用电子计算机对其进行记录；还有一项重要内容是数据信息分层，數据信息分层主要是指将变电站的各种相关信息进行分层次管理，在交流和沟通的过程中实现自动化。这样自动化管理的好处是：在发生变电运行安全故障时，能够在第一时间生成分析报告，迅速找到故障发生的具体原因，经过技术人员的分析和探讨制定出科学的处理方案；同时，还能够自动生成变电设备的检测报告，当发现问题时能够在第一时间进行处理。
2、变电站数字化系统结构
随着近年来的不断探索与实践，变电站的自动化系统日趋成熟。而今随着智能化电气的发展，变电站的自动化进入到了新的发展阶段。由于每个变电站的具体情况不同，变电站的数字化特点也有所差别。一般情况下变电站的数字化在结构上面可以分为两大类：智能化的一次设备和网络化的二次设备。在逻辑结构上可分为三个层次：“过程层”、“间隔层”、“站控层”。
过程层次是指一次设备和二次设备的结合面，其主要作用是：第一，在变电运行时对设备进行监控，主要是指对电气量的检测；第二，除了上面提到的功能之外，它还能够对变电运行设备进行实时检测，当检测到设备故障时应立即对其进行检修；第三，操作控制执行与驱动。
间隔层设备的主要功能是：第一，收集检测变电运行设备的数据，将其进行分析和整理；第二，对一次设备实行监控，检测变电运行设备的运行情况，当检测到的数据出现异常时，技术人员要对其进行检修；第三，实施本间隔操作闭锁功能；第四，实施操作同期及其他控制功能；第五，除了监控变电站的变电设备，还要对采集到的数据进行统计；第六，通信服务的作用。
站控层的功能是：第一，顾名思义就是通过网络对整个变电站进行全程的监控，分析收集到的数据信息，并且进行不断的更新，定期登录数据库，查看数据信息；
第二，严格的按照相关的规定向控制中心发出变电站的监控数据信息，方便指挥中心了解变电站的运行情况；
第三，接收控制中心发出的有关变电站运行的指令；
第四，在线可编程的全站操作闭锁控制功能；
第五，对变电站内实行实时监控；
第六，间隔层等设备需要进行维护时，可以向其发出相应的数据信息，由其修改参数；
第七，当变电站的变电运行设备出现问题时，其会对故障原因进行分析归纳，帮助变电站的工作人员进行故障的排除，保证变电站能够持续安全的供电。
3、数字化变电站自动化系统如何选择网络类型
数字化变电站自动化系统的关键是网络系统，网络系统选择的好坏直接的关系到数字自动化系统的成败。因此要选择可靠性强，传输速度快的网络系统，目前在我国的变电站中选择的都是同一个CPU控制下进行的，使得同步采样、A/D转换，运算、输出控制命令整个流程快速，简捷，而全数字化的系统中信息的采样、保护算法与控制命令的形成是由网络上多个CPU协同完成的，如何控制好采样的同步和保护命令的快速输出是一个复杂问题，其最基本的条件是网络的适应性，关键技术是网络通信速度的提高和合适的通信协议的制定。
4、数字化应用和实践中的主要问题
任何一种技术都不可能是完美无缺的，都需要有一个不断的发展和完善的过程，数字化系统在应用和实践的过程中也存在一系列的问题，主要有：
（1）研究开发过程中专业协作需要加强，比如智能化电器的研究至少存在机、电、光三个专业协同攻关；
（2）材料器件方面的缺陷及改进；
（3）试验设备、测试方法、检验标准，特别是EMC（电磁干扰与兼容）控制与试验还是薄弱环节。
小结
综上所述，本文主要结合具体的实际简述了变电站自动化系统的发展，主要可以划分为四个组成部分：第一部分主要分析了变电站自动数字化系统具备的优势；第二部分主要概述了变电站数字化系统结构；第三部分对数字化变电站自动化系统如何选择网络类型进行了说明；第四部分讲述了数字化应用和实践中存在的主要问题。但是，笔者坚信通过技术人员的不断努力，数字化变电站在我国一定会得到全面的实现。参考文献
[1]黄益庄.变电站自动化技术的发展方向[J].继电器,2008-03-16.
[2]徐立子.变电站自动化系统的分析和实施[J].电网技术,2000-05-24.
[3]金午桥.变电站自动化系统的发展策略[J].电力系统自动化.