综合自动化变电站向数字化变电站发展浅析寿博仁--中国期刊网

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综合自动化变电站向数字化变电站发展浅析寿博仁

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：潘勋寿博仁

[导读] 摘要：在现代社会的飞速发展下，电能为人们的工作和生活带来了极大的方便，人们越来越依赖电力。

        国网浙江武义县供电有限公司浙江金华 321200
        摘要：在现代社会的飞速发展下，电能为人们的工作和生活带来了极大的方便，人们越来越依赖电力。因此保证电网系统安全稳定运行，意义重大。作为电网的重要组成部分，变电站负责电能的输送、分配、控制和管理。其安全稳定运行与整个电力系统的稳定运行密切相关。而变电站的发展与人们的生活质量息息相关，因此本文对自动化变电站向数字化变电站发展进行探析。
        关键词：自动化变电站；数字化；转变；发展
        0.引言
        新技术的开发与应用，不仅极大地提高了电网的运行效率，也推动了电力系统的发展。变电站的运行管理是随着时代的发展和进步而不断发展的。自动化变电站充分利用各种先进技术，为能够提供高质量、高效率的电能，起到了重要的作用。但随着因特网和信息技术的不断发展，传统的综合自动化变电站已经不能满足智能化设备、通信网络、通信协议模式、统一自动化和运营管理等方面的要求。因此电力企业现急需新技术来满足这种现实的需求。数字化变电站应运而生，变电站领域也进入了全新的发展阶段。
        1.变电站的发展历程
        以微机保护技术为基础提出的集成自动化技术已经迅速应用于变电站。随着微机保护装置在变电站的广泛应用，其不仅具有基本的保护功能，还具有先进的数据采集与通信功能，大大降低了监控系统的成本。综合性自动化变电站的发展经历了基于110 kV及以下电压变电站和220 kV及以上电压变电站的综合自动化系统两个阶段。全自动变电站的应用与发展主要是以通信技术、一系列智能设备和微机保护为主要内容。当前，变电站综合自动化系统以现代电子、通信、信息处理技术为基础，包括继电保护、控制、测量、信号、自动化装置等，对变电站的功能进行了重组和优化。通过变电站综合自动化系统内部各设备间的信息交换，实现数据共享，完成对变电站运行的监控。
        2.综合自动化与数字化变电站的区别
        数字化变电站采用电子变压器，高压电器，因此比集成自动化变电站更智能化。电子元件的标准不同于综合自动化变电站，而且其标准更高。所以数字化变电站有了更高的标准。可靠度提高了操作的安全性，在操作、维护和测试方面有很大的优势。
        3.数字化变电站现存缺陷
        （1）信号传播不稳定：在综合自动化系统中，通信控制器的串口通过调制解调器相互连接，并将其发送到主通道。事实上，遥控信号经常出现故障，且难以找出具体原因。此外，信息的传输常常会被阻塞，造成通信通道的中断或者远程信息无法及时反馈。
        （2）监控程序不稳定：变电站自动化系统集成后，其运行主要依赖于监控系统。在显示器上可以看到整个变电站的运行情况。但在日常使用中，由于计算机存储器容量的限制，很大程度上影响了监控系统的正常运行，甚至出现系统崩溃，带来了极大的安全隐患。
        （3）设计上不同品牌存在着差异：虽然有关部门对变电站综合自动化系统和设备的性能有统一的标准，但设备制造企业之间、原材料的选择和生产工艺等方面存在很大差异。而且，由于利益的驱动，质量远远未能达标，从而形成了综合自动化系统和设备性能参差不齐的现象。
        （4）需要对设备进行定期的维护：迄今为止，由于多种因素的影响，几乎所有的综合自动化系统都需要在变电站在线维护。

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这些设备的运作通常是非常麻烦的，需要专业人员维修或者返回工厂进行处理，这无疑会大大增加运行成本。
        4.数字化变电站相对于自动化变电站的优势
        4.1更加复杂的自动功能在变电站中实现
        由于传统变电站通信系统信息不完全、而且信息时效性比较差，经常会出现信息延迟的现象，且可能出现信息不完整的情况，造成了信息在传输过程中无法保证其可靠性的问题。且目前测试室还存在很多自动化技术，难以实现。真正的工程项目应用广泛难以实现。数字化变电所采用智能初级设备，全部功能都可以远程控制。通信网所传输的信息更加完整，通信的可靠性和实时性也大大提高。通过这种方式，变电站可以实现越来越复杂的自动功能，提高自动化水平。
        4.2信号传输采用计算机通信技术实现
        信号传输方法是在数字变电站信号传输过程中，借助计算机技术实现的。采用计算机间通讯传递方式实现信号传输。这种方法有自己的一套规则，用于在传输期间可以有效防止错误信号的传播。该方法还可以在设备出现故障时作为警报。普通变电所的主、辅机直接采用电缆传输信号，不需要进行信息验证。当信号不正确或者电缆断线或者短路的时候则会出现信息传播的故障。此外，用光纤技术传输模拟信号也比较困难，且易受干扰。
        4.3增大了变电站全在生命周期内创造的利益
        变电站的设备之间需要进行有效沟通，这种沟通是通过计算机网络建立起来的。如果变电站的功能需要改进，或者需要增加一些设备，只需在通信网中增加新的设备，就可以实现完全自动地进行改变。发电厂对原有设备也只需要做一少部分的改造，这样既节约了成本，又能取得经济效益。数字化变电所的各种功能可以通过不同的装置共享，比如添加一些新功能，若已有的设备能够实现这些功能，则不需要添加设备，只需修改软件，不需要购买新硬件设备，为企业节省了购买设备的费用，同时也降低了企业运行过程中的风险。
        4.4有效避免重复建设
        数字化变电站的各种信息均采用统一的信息模型，达到统一的通信标准。在此基础上，可以使用相同的通信网来接收电流、电压和状态信息，并发出控制指令，而不需要构造新的系统来收集、传输和执行不同的功能，从而大大降低了系统的复杂度和成本。而变换站数字式互感器利用电子变压器测量信号，并通过光纤双向输出，从根本上避免了传统铁电变压器铁心引起的饱和和铁磁共振，提高了保护测量精度。因此变电站不仅可以在操作下更加简洁明了，不出现重复命令，也可以在信息的精度上做得更为准确，企业可以减少命令重复与信息出现而导致的运行故障，
        5.结束语
        总之，数字化变电站中新技术的应用将大大改变传统变电站的操作与维护方式，这也对数字化变电站提出了更高的要求。革新无限，发展无限，数字化变电站优势明显，体现了更加先进的发展理念。但是，数字化变电站仍存在很多问题，为了使综合自动化变电站更好地发展为数字化变电站，还需要不断进行创新。
        参考文献：
        [1]汤汉松.数字化变电站的现状与未来[J].江苏电机工程，2017，26（5）：5-7.
        [2]金钊，周志宇.综合自动化变电站向数字化变电站发展浅析[J].电子设计工程，2012，20（22）：144-148.
        [3]夏勇军，苏昊，胡刚，等.数字化变电站研究现状与应用展望[J].湖北电力，2007（3）：9-12.