吴正阳
南京西门子电力自动化有限公司 江苏省南京市 211100
摘要：电力系统的运用范围十分广泛，这就使其分布范围包括全世界各个地方，电力系统的组成通常包括发电运输电、变电压、用电等环节，所有的环节都必须具有监控和控制系统，用来检测电在各个环节的正常转变和运行。由于高新技术和通讯技术的不断应用，电力系统中的二次设备形式发生了改变，这也是变电站的运行成本，占地面积以及电缆使用量降低，变电站处理信息的效率不断实现，信息共享是结构的延展性更强。本文简要分析了电气工程中的电力综合自动化系统结构及其功能以及变其对电站继电保护系统的作用。
关键词：电气工程；电力自动化系统；变电站继电保护；探讨
引言：当今社会，电的运用已经延伸到人们生活的各个领域。其中最贴近于每个人的有关于电的使用则是民用电的使用，其中包括人们日常生活中所使用的交通工具，通信设施以及各企业的各种用电，全世界对于其经济发展水平都是通过各种各样的经济指标来判断，国家的工业用电量也是判断一个国家的工业生产发展，如果一个国家的工业用电量在不断升高，则说明这个国家的工业产业在不断发展，反之则是说明这个国家的工业生产在退步，电的使用不光体现在人们的日常生活以及工业生产当中，并且其还广泛应用于国防、科技等领域，这也说明其在国民经济中占据重要地位。因此，不断提升电力综合自动化系统的应用极为重要。
一、电气工程中电力综合自动化系统的结构体系
（一）集中式变电站综合自动化结构
集中式变电站综合自动化结构在小规模变电站中应用最为广泛。这种结构模式的运行原理是：变电站通常将某一套计算机系统当作整个变电站综合自动化系统的中心，监控和管理整个系统，然后再通过接入外围接口，完成对变电站各种信息的采集和处理，再通过充当中心控制作用的计算机系统对各种信息进行统一处理，构建完整的运行系统。在整个运行过程中，虽然保障了信息处理的结构性和完整性，但是其在信息采集和处理过程中所运用的时间过长。其最显著的缺点则是整个系统运行效率低，所收集的数据不具有良好的延展性，有些数据数据的准确性也存在着一定的偏差，一旦计算机系统出现故障，变电站有可能会丧失所有的信息[1]。
（二）分布式变电站综合自动化结构体系
分布式变电站综合自动化结构通常运用于中低压变电站中。由于集中式变电站综合自动化结存在扩展性差、只能应用于小型变电站、数据缺乏可靠性以及运行效率低等缺点，这就促进了分布式变电站综合自动化结构的衍生。这种变电站综合自动化结构是运用多套计算机系统充当中心控制单元，并且多套计算机系统通过网络将具有不同功能的设备连接起来，然后再将各种监控设备的信息通过网络传递给不同的计算机系统，以便于更加高效地加工和处理各种信息，提高了变电站处理信息的效率。由于计算机和设备之间是通过网络进行连接的，这就使分布式变电站综合自动化结构可以在整个结构体系中实现信息共享，使结构具有更高的扩展性。
（三）分层分布式变电站综合自动化结构体系
通过其名称，人们就可以知道这种结构是在分布式变电站综合自动化结构的基础上发展而来的。这种结构的运行原理是通过电缆将各种设备连接在一起，而系统对这些设备的功能也没有严格的要求，这就是具有监控和保护功能的设备可以同时和计算机系统连接在一起，使变电站综合自动化结构具有更高的延展性和提高收集的信息的可靠性[2]。在整个结构运行过程中，各个设备都发挥着其不同的作用，各司其职，假使整个结构中的某一个设备出现故障，而其他设备也不会受到影响，大大提高了设备处理故障的能力以及工作人员的维修效率。
二、电力综合自动化系统在变电站中的功能
（一）精准定位复杂故障
在电路系统中所使用的继电保护装置只能够对事故作出反应，而电力综合自动化系统则可以精准定位复杂故障，电脑要想正确定位复杂故障可以采用故障距离测算的方法来进行，在电路中常用的行波距离装置，主要是通过当代微小电子运行技术，结合整个输电线路中所运行的行波等信息，将其传输到充当中心控制单元的计算机系统中，对其进行距离测量，然后计算机再输出故障精准位置。采用装置测算距离来得到故障位置的原理包括三种形式：第一种是采用断电器量，这种方法主要是测量故障位置所发出的行波脉冲和母线之间在发射过程中所形成的波长，然后获得故障位置点的距离，这种方法通常对设备和技术的要求较高。第二种方法则是在两端电气法，这种方法是利用时间差来测量故障点的位置。第三种方法则是记录暂态电流行波距离的方法，计算机在此过程中要及时对出现的故障进行记录[3]。
（二）对继电保护装置进行检修
根据当前质检部检测结果得知，许多制造厂家所制造的继电保护装置质量参差不齐，有的继电保护系统在设计过程中，存在着不合理现象，这些不合理现象，主要包括回路状况不佳，以及继电保护装置根本无法作用等情况，当电网中存在故障时，如果保护装置不能够及时阻断电路，从而可能会使电力系统发生重大损害。有些继电保护装置甚至会下达错误的动作或者命令，并且我国电网中主要运用继电保护装置来减少电网事故的发生，而电力综合自动化系统在运行过程中，可以通过下达指令来检测继电保护装置，帮助其对故障进行检修。
（三）对继电保护系统事故进行恢复
由于继电器保护系统在实际运行过程中会受到自然环境以及其内部多方面因素的影响，这也会使继电器保护装置出现各种各样的故障，在实际运行过程中，当继电器保护系统遇到的故障问题较小时，其本身就可以对这个问题进行处理，但是当继电器保护系统遇到较严重的问题时，继电保护装置就无法继续运行，例如当继电器保护系统受到自然环境的影响时，有可能会出现短暂的事故短路现象或者是断电现象，但是如果将电力综合自动化系统和继电器保护系统相连接，电力综合自动化系统可以综合考虑多方面的因素，然后再结合继电器保护装置所处的位置的实际情况，提升其处理事故的能力，保证电路有效运行。在实际应用过程中，电网维护和管理人员可以对系统的灵敏度以及视频关系进行调节和分析，然后对其进行远程操控，从而让系统正常运行，例如在继电器保护装置安装过程中，维护人员可以根据实际情况安装失灵保护装置以及充电保护装置等各项设施，从而对电气保护装置进行保护[4]。
（四）继电保护器的可靠性分析
继电器保护系统在实际运行过程中会出现或存在各种异常情况，因此，设计人员要合理预测和分析继电保护器的可靠性，例如设计人员可以通过分析继电保护器系统是否具有合格的保护装置，以及运行时间是否能够达到要求等方面，然后再研究系统保护装置的振动率，从而实现对整个继电保护器系统进行合理分析。
三、结束语
电力综合自动化系统对继电保护设备也有一定的要求，首先，要求继电保护装置应该有自身的跳闸回路，其次，继电保护装置的控制系统还必须具有报警和示警的功能，这样便于维修人员进行维护，与此同时，继电保护器系统还必须具有一定的抗干扰性，这样可以防止干扰信号对继电保护系统的干扰，增强继电保护装置运行的可靠性和准确性。将电力综合自动化系统和变电站继电保护系统向结合，可以形成一种新的变电站综合自动化系统，这种系统可以通过网络对电路进行实时监控，并且这种变电站综合自动化系统也是当今电力系统的发展趋势。
参考文献：
[1]房瑞阁.浅谈电气工程中电力综合自动化系统与变电站继电保护[J].科技创新导报,2019,016(035):45-48.
[2]王晓.探析电气工程中电力综合自动化系统与变电站继电保护[J].工业,2017(2):00170-00170.
[3]阳志军.电气工程中电力综合自动化系统与变电站继电保护[J].建筑工程技术与设计,2017,000(014):4545-4545.
[4]孙明.探究电气工程中电力综合自动化系统与变电站继电保护[J].今日自动化,2018,000(001):54-55.