變電站綜合自動化技術(shù)發(fā)展趨勢

楊思宇

摘 要：現(xiàn)階段的社會發(fā)展已經(jīng)離不開電力和電能的應用，諸如計算機、生產(chǎn)儀器以及管理設備等均需要大量電能的使用，因此近些年來，我國的電能發(fā)展和供電網(wǎng)的建設如火如荼的進行著。電網(wǎng)的快速、深入發(fā)展使得傳統(tǒng)的變電站正常使用受到了一定的阻礙，新技術(shù)的使用過使得傳統(tǒng)的變電站無法投入到正常的使用當中，針對這種情況，有必要對變電站所使用的自動化技術(shù)進行研究和改造，確保變電站能夠投入到正常使用當中。本文基于此，在介紹當前我國變電站技術(shù)發(fā)展進步的同時，也對未來變電站綜合自動化技術(shù)發(fā)展趨勢做了展望，希望能夠為相關(guān)的工作人員提供指導和建議。

關(guān)鍵詞：變電站;綜合自動化技術(shù);發(fā)展趨勢

一、當前我國變電站綜合自動化技術(shù)概述

1.1變電站保護技術(shù)

在傳統(tǒng)變電站開始應用自動化技術(shù)的過程中，變電站內(nèi)所接入的自動化設備需要電能作為能源，因此，對于變電站內(nèi)接入的自動化設備，也同樣需要采取保護措施來進行保護?，F(xiàn)階段，變電站常用的保護技術(shù)包括自動開關(guān)以及投入技術(shù)等，當設備收到系統(tǒng)的提示消息之后，保護設備能夠結(jié)合當前變電站各項設備的實際使用情況來發(fā)出相應的指令，明確變電站設備故障產(chǎn)生的原因以及需要采取的具體保護措施，同時在采取保護措施后對可能導致變電站設備故障的原因進行相應的處理和修改。另外，為了盡可能避免設備硬件異常所致的開關(guān)撥動困難情況，需要設置相應的人工跳閘裝置。

1.2數(shù)據(jù)庫存儲技術(shù)

現(xiàn)階段，自動化技術(shù)意味著更快的信息流動和更大量的信息產(chǎn)生，因此現(xiàn)階段的自動化設備往往都同時配置著數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)的存儲技術(shù)是數(shù)據(jù)構(gòu)成的基礎機構(gòu)。對于數(shù)據(jù)庫的存儲數(shù)據(jù)來說，其內(nèi)部主要包括了基本數(shù)據(jù)、歸檔數(shù)據(jù)以及對象數(shù)據(jù)三種數(shù)據(jù)形式?；緮?shù)據(jù)，是指變電站在進行基本參數(shù)的更改后所記錄的數(shù)據(jù)，具體來說包括溫度、接口、功率、電流、電壓等。歸檔數(shù)據(jù)是指通過處理后能夠進行數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。對象數(shù)據(jù)，則是指在智能化設備以及自動化技術(shù)一次使用的過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，它能夠真實的反應設備使用過程中數(shù)據(jù)的波動情況，這些數(shù)據(jù)能夠為變電站進一步開展自動化操作提供數(shù)據(jù)作為參考，從而進一步規(guī)范自動化技術(shù)的準確性和規(guī)范性。

1.3信息采集技術(shù)

對于變電站來說，在其使用自動化管理技術(shù)時，首先需要進行大量信息的采集和處理?，F(xiàn)階段，進行信息采集和處理的辦法包括直流采集以及交流采集兩種類型，而這兩種采集方法的實質(zhì)均是對模擬數(shù)據(jù)進行采集。通常情況下，采集的數(shù)據(jù)包括變電站兩端的功率和電壓，同時也需要對變電站自動化設備的溫度以及電容補償情況進行采集。當前，我國變電站在進行數(shù)據(jù)采集時使用的是周期性掃描采集技術(shù)，這種技術(shù)在進行應用的同時還能夠?qū)嚯姇r的狀態(tài)數(shù)據(jù)進行采集，具體來說包括閘刀的具體情況、開關(guān)的開合狀態(tài)，以及自動化技術(shù)的系統(tǒng)狀態(tài)等。另外，信息采集技術(shù)的另一重要工作內(nèi)容便是對自動化設備的脈沖量進行采集，它能夠?qū)⑤旊娋€中脈沖量的電能信號進行獲取，并同時進行脈沖量大小的統(tǒng)計以及操作命令的調(diào)整。

二、變電站綜合自動化技術(shù)的結(jié)構(gòu)模式

2.1集中分布式

集中分布式結(jié)構(gòu)模式，是指在設備內(nèi)裝配多個中央處理器，在人工操作發(fā)出多個指令時，自動化設備均能夠高效的進行處理，有效縮短設備的反應時間，從而實現(xiàn)變電站工作效率的提升。除此之外，多個自動化設備的功能模塊能夠借助變電站的局域網(wǎng)來形成一個網(wǎng)絡范圍區(qū)，借助數(shù)據(jù)采集以及傳輸技術(shù)來對設備進行操控。這種設計的優(yōu)勢在于當其中一個功能模塊出現(xiàn)故障時，整個工作局域網(wǎng)的其他設備工作并不受到影響，從而為維修人員進行充分的檢修提供足夠的時間。

2.2集中式

集中式與集中分布式的最大區(qū)別便是該種結(jié)構(gòu)模式使用單一的中央處理器來進行數(shù)據(jù)的處理，整個工作過程中自動化設備在進行數(shù)據(jù)的采集、傳輸以及處理時都僅靠一個中央處理器來進行處理，同時在這個過程中還可能需要人工操作來進行多任務工作的開展。通過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，集中式的結(jié)構(gòu)模式多見于中小型變電站內(nèi)，同時變電站的電壓也不宜過大，否則一旦由于電壓過大造成中央處理器故障，整個變電站的正常工作都會受到影響。

2.3分散分布式

分散分布式結(jié)構(gòu)模式是集中分布式結(jié)構(gòu)模式的演化，為了確保整個變電站工作的正常運行，在進行變電站的構(gòu)建時需要將變電站的自動化設備分為多個層次?，F(xiàn)階段，我國的變電站常用的機構(gòu)包括雙層結(jié)構(gòu)以及三層結(jié)構(gòu)兩種。雙層結(jié)構(gòu)，是指變電站的設備被分成了主體層和間隔層兩層，而三層結(jié)構(gòu)則是指在雙層結(jié)構(gòu)的基礎上增加了通信層。自動化技術(shù)在應用過程中可能涉及測量、監(jiān)控，這些技術(shù)需要的設備都安裝在間隔層內(nèi)，同時各個技術(shù)結(jié)構(gòu)均是借助光纖來進行連接的，通過這種連接方法能夠有效降低外部電磁波造成的干擾，切實提升了整個工作過程中數(shù)據(jù)的準確性和安全性。這種結(jié)構(gòu)模式將集中分布式的各個關(guān)鍵點進行了繼承，并在這個基礎上進行了改進，從而切實規(guī)避了自動化技術(shù)單一功能區(qū)發(fā)生故障時對整體系統(tǒng)造成的影響，同時這種結(jié)構(gòu)模式還能夠有效的進行外部的擴展，從而實現(xiàn)新型技術(shù)和現(xiàn)有結(jié)構(gòu)模式的有效融合，避免單一功能點技術(shù)改造造成主控站出現(xiàn)問題。

三、變電站綜合自動化技術(shù)的前景展望

通過對現(xiàn)階段我國變電站綜合自動化技術(shù)進行介紹，可以對未來變電站綜合自動化技術(shù)的發(fā)展趨勢作出展望。首先，未來變電站綜合自動化激素將會更加注重數(shù)據(jù)的統(tǒng)一和數(shù)據(jù)處理的同步性，避免當前數(shù)據(jù)處理不同步造成處理出現(xiàn)延遲的情況，有效提升了工作效率。其次，未來變電站綜合自動化技術(shù)將會對操作界面進行進一步的優(yōu)化，簡化操作流程，提升操作空間。最后，未來變電站綜合自動化技術(shù)將會更加注重對自動化設備的在線監(jiān)控和維護，一旦發(fā)生某個工作節(jié)點的故障，將會及時的向工作人員發(fā)出警報并進行初步的智能化處理。

四、結(jié)語

綜合全文，現(xiàn)階段我國變電站綜合自動化技術(shù)主要包括了信息采集技術(shù)、設備保護技術(shù)以及數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)存儲技術(shù)，而在未來的發(fā)展過程中，變電站的綜合自動化技術(shù)將會更加注重人和自動化設備的交互，提升自動化程度。

參考文獻

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