探究数字化变电站自动化技术的应用

李鹏

随着经济的不断发展，我国的电力系统发展也越来越快，现在的变电站基本上都实现了数字化，数字化的应用有利于我国经济的发展，数字化实现了变电站的又一创新，在操作环境上也有了极大的改善，是在以前智能变电站上做的新的改革，现今的社会是一个信息快速发展的社会，数字化已经慢慢渗透到了我们的生活之中，数字化变电站的发展与应用与我们息息相关，与电网的发展关系也非常密切，所以数字化变电站的发展规律是跟随着电网发展而不断变化发展的。当前我国的数字化变电站发展并不是很完善，所以现在的当务之急就是完善数字化变电站自动化技术。

1数字化变电站的简述

数字化变电站的应用系统是一个具有复杂性、综合性以及智能性的数字化系统，数字化变电站分为三个层次，分别是过程层、间隔层、站控层，这三个层次各有其主要功能以及特点，数字化变电站实现了其它变电站所不能达到的特点以及功能，数字化变电站的主要特点就是实现了自动化，在信息处理时都能够实现自动化，将信息进行处理，形成数据，不用人工操作，减少了误差，节省了人力，数字化变电站的建立，对电子系统来说是非常重要的。

2数字化变电站的结构层次与功能

数字化变电站的结构分为三个层次，过程层、间隔层、站控层，下文将对这三个层次重点介绍其功能。

2.1过程层

变电站的过程层的功能主要是，检测电力运行时的电气量，包括电流、电压等;在计算机上统计和检测设备的状态，记录下来，并且向上级报告机器的主要工作状态，以及各个功能的参数;最重要的一点就是控制隔离开关的分合，控制电流的运行等。

2.2间隔层

间隔层的主要功能是，对间隔层的数据进行收集以及整理，并且能够对间隔层的一次设备进行保护，还能够对间隔层的操作进行关闭，控制数据的收集和运算，进行整理，间隔层实现了对电力系统的做功计算处理，是设备间信息传递的主要层面，主要是保护测控系统。

2.3站控层

变电站站控层的主要功能是，对于变电站的各种数据，能够利用网络进行快速收集以及整理，对数据库及时更新，能够通过登录数据库，把相关的数据向控制中心传递，还要同时向间隔层以及过程层传递命令，能够实现无人监控，还有联系功能和报警功能。

3数字化变电站自动化技术的特点

3.1一次设备的智能化

变电站被控制的操作驱动回路以及被检测的信息回路主要采取了光电技术以及微处理器设计，从而使得常规的机电式继电器与控制回路结构变得更加简单、易于操作。同时其也改变了传统的导线连接方式，而是采用数字公共信号网络与数字程控器，这样就会大大提升连接的可靠性与稳定性。在数字化变电站的二次回路中，信息传输的工具也由原来的电缆而被替换成光纤，其主要是由微处理器系统、电光元件、光纤系统与光学元件组建而成。信号传输的载体也由原来的电子而被替换为光子。而且由可编程序器替换了原来的继电器及与其逻辑回路。由光电数字替换了原来的强电模拟信号。

3.2二次设备的网络化

数字化变电站的二次设备主要包括故障录波装置、测量控制装置、同期操作装置以及继电保护装置等等。这些设备都利用模块化以及标准化的微处理器设计构造而成的。各个设备之间都是选用高速度的网络通信连接起来，这样就能够利用网络实现资源与数据的共享，在此状态下，传统的功能装置也转变为逻辑的功能模块。

3.3变电站运行管理自动化系统

此系统主要包含分流交换以及数据信息分层自动化，电力生产运行状态以及数据的记录与统计。在数字化变电站运行的过程中，一但出现故障问题，那么就可以立即输出故障的分析报告，详细地指出故障发生的原因及具体的处理意见。而且此系统还可以将变电站的设备检修报告自动地提供出来，从而实时地对设备状态进行检修，这样可以有效弥补“定期检修”的弊端，进而为管理阶层提供更加准确、综合与详细的数据，帮助其更加及时、有效地作出决策。

4数字化变电站自动化技术的应用优势

4.1数字化变电站自动化技术测量准确

在以前的变电站中，二次设备数据采集时以及通过电缆传输时会经常发生误差，数字化变电站采用了多种高科技手段，准确度比之前提高了很多，数字化变电站能够有效地保护继电系统，测量检查系统的功能也大大增强了，对变电站的工作水平提升起到很大的促进作用。

4.2数字化变电站自动化技术的功能增加

数字化变电站系统的信息传递都是利用网络实现传输的，如果要增加一个设备，只需要在网络上增加就好，不需要再购买设备，节约了资源，也节约了人力，降低了成本，变电站的工作效率也提高了变电站的规模也增大了，实现了新的功能，原有的设备也不用更换。

4.3数字化变电站自动化技术的安全性增加

之前的变电站进行通信时基本是靠电缆，工作繁重，维修比较困难，数字化的变电站通信利用的是光纤，电磁兼容量比较大，运行的安全性比电缆大，设备维修时的工作量也大大减少，在使用时，利用光纤网络通信，二次回路的安全问题就不用顾虑了，减少了人力资源与物力资源，系统还能正常的运行，并且比之前更加可靠。

4.4数字化变电站自动化技术的资源共享

数字化变电站的应用，使得网络中多种功能都由一个网络进行接收，不需要进行网络的收集，信息执行以及传递都由同一种网络实现，所以才能够实现资源共享，同时变电站系统的操作系统更加稳定，资源共享还能够减少资金的投入。

结语

总而言之，我国的数字化变电站自动化技术取得了不错的成绩，但是还远远不达不到实际需求，许多的问题还要解决，在数字化变电站中，信息的采集传输都实现了自动化，数字化变电站自动化系统的应用，大大优化了电网的运行效率，还提高了设备的稳定性、安全性，数字化变电站技术发展实现了兼容性，能够包含很多，数字化变电站自动化技术有很多的优点，测量更加准确，功能相比以前增多了、安全性更加可靠，还实现了资源的共享功能，数字化变电站技术的开发应该在此基础上进行不断改进与创新，只有这样，才能促进电力系统的长远可持续发展，进而实现技术的不断升级和优化，从而更好地适应电力系统发展的需求，赶超发达国家相关技术，才能在国际电力上占得一席之地。

参考文献

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