变电站综合自动化系统改造存在的问题与措施

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[摘 要]本文从介绍变电站综合自动化系统的基本功能入手，探讨了当前变电站自动化系统建设和运行维护中存在的诸多问题。

[关键词]变电站综合自动化；功能；问题

中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）23-0032-01

变电站综合自动化系统是以微机化的新型二次设备代替常规设备，集保护，测量，控制等功能为一体，采用微机和网络技术，并充分利用数字通信的优势来实现数据共享的一套电力系统二次设备的自动化装置。

一、 变电站综合自动化概述

变电站综合自动化是将变电站的二次设备利用现代微机和通信技术，将各种功能重新组合，共享信息，实现对变电站自动监视，测量，控制和协调的一种综合性的自动化装置。其主要特征是将控制，保护，通信等功能综合起来，分功能模块进行结构化设计组装，通过各种显示设备实现信息可视化，利用相关软年使运行管理智能化，其优点在于能共享设备，信息资源，使全站数据统一，避免设备重复投资，大量减少占地面积和二次电缆，使变电站设计简捷，布局紧凑，同时，具有抗干扰性能强，可靠性强，便于施工，调试，维护，运行和管理等优点。目前，变电站综合自动化正进入普及应用阶段。

二、 变电站综合自动化系统的基本功能

1、 数据采集。2、数据的处理及记录。3、控制和操作。4、微机保护功能。5、事件记录及故障录波测距。6、通信。7、自诊断功能。8、人机联系。9、防误闭锁功能。10、其它。

三、 变电站自动化系统的结构

在高压或超高压变电所中，将保护装置，测控装置，故障录波及其它自动装置的1/0单元割裂出来，把它作为智能化一次设备的一部分。智能化一次设备的数字化传感器，数字化控制回路代替了，而在中低压变电所则将保护，监控装置小型化，紧凑化，完整的安装在开关柜上，实现了变电所机电一体化设计。从巡辑上可分为”过程层“，”间隔层“，”所控层“三个层次。从物理上来说数字化变电所自动化系统的结构可分类智能化的一次设备和网络化的二次设备两类，其中在逻辑层的三个层次来看。

四、 变电站综合自动化系统存在的问题表现

（一） 电力管理体制与变电站综合自动化系统未能形成一个有机的整体。变电站远动与保护专业虽然有明确的专业设备划分，但其内部联系已经成为不可分割的整体。一旦有设备缺陷均需两个专业同时到达现场进行检查分析，这样极易造成推诿责任的情况，且两专业衔接部分的许多缺陷问题成为”两不管地带“，不利于开展工作。

（二） 技术标准问题。

1.1 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。

1.1.1 生产厂家的问题

1.1.2 不同产品的接口问题

1.1.3 抗干扰问题

1.1.4 传输规约和传输网络的选择问题

（三）运行维护人员水平低。目前，变电站综合自动化系统的部分管理和维护人员专业素质差，不能很好适应新形势下变电站综合自动化系统管理和维护需要，工作效率低，只求过得去，不求技术精，工作缺乏积极性和创造性。

五、 变电站自动化改造的内容与技术要求

（一） 一次设备的改造及技术要求（1）断路器的改造。主要是能实现无油化及遥控操作功能，提供可靠的断路器位置信号，断路器辅助触点改造为双辅助触点接线以及防信号误发。（2）高压开关柜的改造。完善机械防止误操作措施，完善柜间距离。要求隔离物起绝缘支撑作用。要具有良好的阻燃性能，采用包绝缘护套的办法加强母线导体间，相对地间绝缘水平，使之达到高压开关柜使用工况要求的绝缘水平。（3）过电压保护设备的改造。对变电站10KV中性点加装自动跟踪，自动调谐的消弧线圈或经小电阻接地，为减少变电站的运行维护工作量，降低残压，防止避雷器爆炸，变电站10KV避雷器宜更换为无间隙金属氧化物避雷器。（4）主变压器辅助元件的改造。改造中性点隔离开关及操作机构，能实现遥控操作，对有载调压分接开关实现当地和远方遥控操作，实现主变温度远方测量及上传功能等。

（二） 二次设备的改造内容及技术要求（1）二次设备的改造内容要求为：一是断路器控制回路改造后，要简单，可靠，无迂回接线，控制，保护，信号及测控单元电源分离。（2）断路器控制回路断线，失去控制电源时应实现远方报警，并保留控制回路故障信号。（3）保护回路单独设有熔断器的变电站，保护回路直流消失后，能远方报警。（4）重合闸装置要实现自动投退。（5）低频减负荷装置或其他系统稳定措施装置动作跳闸时，应自动闭锁重合闸。（6）断路器位置信号灯具改为发光二极管等节能灯具，提高可靠性。（7）加装遥控与就地跳。合闸闭锁回路。（8）对中央信号装置作必要改造。

（三） 二次设备改造的注意事项（1）检查全站所接电压互感器的二次回路确实只有一个接地点，且接地位置应设在PT接口屏地排处。（2）检查电流互感器中性线确实是一点接地且接地点应设在保护室内，满足”安评“要求。（3）检查控制电缆屏蔽层是否两点接地。

六、 变电站自动化改造中把握的重点问题

（一） 对一、二次设备进行改造。变电站改造为无人值班站后，需要稳定可靠的一，二次设备，只有可靠的设备才能使值班员避免疲于奔命，有充裕的时间进行监控，操作和对设备故障，事故的处理。

（二） 完善四遥功能。（1）遥信完善。（2）遥测完善。（3）遥控和遥调的完善。

（三） 装设安全视频监控工作。

（四） 计算机电源系统的改造。

（五） 接地网的改造。

（六） 验收运营运行与维护。

结束语

根据综合自动化变电站的应用情况，继电保护技术的发展方向，需要电力工作者在实际工作中，要与时俱进，开拓进取，不断总结经验，以补充和完善综合自动化变电站的功能。完善电网骨架，提高电力企业的生产效率，为提高电网的安全，经济运行水平提供现代化手段和物质基础保证，要用发展的眼光来进和电站综合自动化系统建设，确保电网安全，经济，优质的运行。

参考文献

[1] 浅析变电站自动化系统现状及发展动力。王峰，刘长兵，马忠凯，《中国电子商务》2012年第5期。

[2] 浅谈变电站综合自动化系统存在的问题及发展。蒋伟兴，《城市建设理论研究》2012年第4期。

[3] 浅谈变电站设备的状态维修。吴建，李华。《中国新技术新产品》2012年第22期。

[4] 地区电网调度自动化技术与应用。龚强，王津。北京：中国电力出版社，2005.