张超
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摘要：变电站综合自动化控制系统是—种综合了控制、保护测量等多种功能于一体的微机控制系统，它是在计算机硬件技术、数据通讯技术、模块化软件技术的基础上发展起来的。因此为了充分发挥变电站综合自动化技术的功能价值，本文概述了变电站综合自动化技术，对变电站综合自动化技术系统结构、特征及其应用发展进行了论述分析。
关键词：变电站；综合自动化技术；结构；特征；应用发展
随着电子、通信和计算机技术的快速发展，自动化技术在电力系统中全面推广应用，变电站综合自动化系统应运而生。第一套变电站综合自动化系统由测控系统、保护系统和开关闭锁系统等组成，并具有全分散式和局部分散式两种结构。随后，变电站综合自动化技术飞速发展，系统结构也呈现出多样化的发展趋势。基于此，以下就变电站综合自动化技术进行了探讨分析。
一、变电站综合自动化技术的概述
变电站综合自动化技术系统具有一次设备智能化、二次设备网络化以及以IEC61850为统—标准的基本特征。变电所综合自动化系统以全微机化的新型二次设备代替常规的电磁式设备尽可能做到硬件资源共享，以不同的软件模块实现常规硬件才能完成的功能，用计算机局部通信网络代替大量信号电缆的连接，使变电所的自动化程度大为提高，实现了无人值班或准无人值班，占地面积大为减少，设计维护工作也得以减少，增加了变电所运行安全性和可靠性。变电站综合自动化系统具有功能综合化、结构微机化、操作监控屏幕化、运行管理智能化等特点，它的发展应用提高了变电站安全、可靠、稳定的运行水平，减轻了操作人员的工作量，使变电所的技术水平和管理水平得到了全面的提高。
二、变电站综合自动化技术系统结构的分析
1、集中式结构。变电站综合自动化系统的集中式结构一般采用功能较强的计算机并扩充其输入输出接口，集中采集变电站的模拟量和数字量等信息，集中进行计算和处理，分别完成微机监控、微机保护和自动控制等功能。集中式结构的变电站综合自动化系统具有体积小、造价低的优点，但是此类结构对监控主机的性能要求较高，且系统处理能力有限，开发手段少，系统在开放性、扩展性和可维护性等方面较差，抗干扰能力不强。
2、分布式结构。变电站综合自动化系统的分布式结构：指通过多台计算机来实现变电站自动化系统的—种结构，—般是在低压、中压的变电站中使用。通过分布式结构，变电站综合自动化的各个系统功能都可以通过数据来通信，这可以帮助计算机实现在运行的同时也可以处理多种事件。该系统结构的最大特点是将变电站自动化系统的功能分散给多台计算机来完成。分布式模式一般按功能设计，各功能模块（通常是多个CPU）之间采用网络技术或串行方式实现数据通信。分布式结构方便系统扩展和维护，可靠性好，局部故障不影响系统其它模块正常运行。
3、分散式结构。变电站综合自动化系统的分散式结构：指一种二层分布控制结构，是根据变电站的控制对象和层次来设置的，不仅可以进行全站控制，同时还可以进行单元控制。分散式结构不仅具有可靠性和开放性的优点，同时还具有可拓展性的优点，这可以最大限度的节约变电站内部二次设备所需的电缆，从而减低了变电站的投资成本。
三、变电站综合自动化技术系统的主要特征
1、标准平台的统—化。IEC61850确立了电力系统的建模标准，为变电站自动化系统定义了统一的、标准的信息模型和信息交换模型。
通过采用对象建模、抽象通信服务接口以及设备自我描述规范，实现智能设备的互操作；通过变电站信息共享，对一、二次设备进行统一建模，资源采用全局统一命名规则，使变电站内及变电站与控制中心之间实现了无缝通信；设备功能、系统配置以及网络连接都可采用变电站配置的语言进行描述、存储、交换、配置和管理，从而简化了系统维护、配置和工程实施。通过采用智能化传感器技术和徽处理技术，数字化变电站还可以实现对设备的智能控制、在线监测和自诊断等功能。具有运行管理自动化功能，发现缺陷时能及时报警，及时提供故障分折报告，指出故障原因，提出故障处理意见，可自动发出变电站设备检修报告。而且，采用数字化电气量测系统，不仅实现了一、二次系统的电气隔离，而且增大了电气量的动态测量范围和测量精度。
2、一次设备智能化。采用微处理器和光电技术设计，对一次设备被信号回路和被控制的操作驱动回路处理，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传统的导线连接，二次回路中常规的继电器及其逻辑回路被可编程控制器代替，光电数字和光纤代替了强电模拟信号和控制电缆。智能化一次设备可直接处理设备信息并独立执行本地功能，而不依赖于变电站级的控制系统。
3、二次设备网络化。变电站内常规的二次设备，如继电保护装置、测量控制装置、防误闭装置、远动装置、电压无功控制、同期操作装置以及正在发展中的在线状态检测装置等全部基于标准化、模块化的微处理机设计制造，通过网络化，实现了各机电设备间高速的网络化信息连接。二次设备不再出现功能装置重复接口，常规的功能装置被逻辑的功能模块所取代。
四、变电站综合自动化技术的应用发展
1、数据采集和处理同步化的应用发展。变电站综合自动化技术诞生前，采集数据时—般会用到专业设备，之后还要再使用其它的专业设备来处理和分析所采集的数据，而变电站综合自动化技术在未来数据的采集时，将会逐步实现采集和处理的同步化。未来变电站综合自动化技术在进行主变油位机气体压力检测时，只要通过一次设备的传感器就可以实现数据采集和处理的同步化。与此同时，变电站综合自动化技术在实现数据采集和处理同步化的同时，需要利用到智能控制开关，这种开关是采用高新技术制作的。通过这种智能开关将会为数据的采集和处理开创出—个全新的平台。
2、监控保护的智能化应用发展。为了更好的推动电网智能化的发展，变电站综合自动化技术必定会不断的向着更科学、更先进的方向发展。虽然在现代中压、低压变电站中已经广泛用到很多的监控—体化系统技术，但是在高压变电站中依旧缺乏合适的监控保护技术。在科技蓬勃发展的新时期下，在线维护技术也取得了相应的发展，这就在一定程度上促进了监控—体化技术的普及和应用，从而使其成为现代电网智能化发展的新趋势。
3、人机操作界面的规范化应用发展。传统的变电站人机操作界面一般都是在依据不同变电站的实际情况而设置的，这给设备的统一维修和护理带来了很大的不便，因为如果某个变电站设备出现了问题的话，就必须要通过特殊的方法才能对其进行处理，这不仅使维修的时间延长了，还使维修的难度增大了。所以，变电站综合自动化技术人机操作界面的设置必定会向着—体化和规范化的方向发展，这样不仅使设备的维修与护理更加方便，同时还将设备维修的时间进一步的缩短，从而降低了设备维修与护理的成本。
结束语
综上所述，科技的进步，促进了通信技术和计算机技术的快速发展，使得变电站综合自动化技术在电网中的应用将更加广泛而深入，并且朝着网络化、智能化和多媒体化的方向发展。同时其也对电网管理方式产生了深远的影响，因此为了促进电力事业的可持续发展，必须加强对变电站综合自动化技术及其应用发展进行分析。
参考文献
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