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摘要：当前我国经济发展迅速，带动了我国各项工程建设步伐，如今在能源市场发展中，智能电网作为重要发展内容，不断提升自己在世界范围内的地位，如今各国都将智能电网作为将来电力工程发展的重要方向。在当前电力事业中，变电站的自动化系统研究备受关注。自动化技术的不断研发与更新，提高了变电站的运行能力和智能效果，提升了电力系统的运行效率。从自动化技术在智能变电站中的应用意义出发，介绍自动化系统的结构特点和技术运用，为自动化技术的发展提供理论基础。
关键词：智能变电站；自动化系统；一体化；技术
引言
智能变电站是指由先进的智能化设备构建而成的配变电站与变电站，智能化变电站依托互联网通信技术、自动化技术，使变电站的各项数据得到高效、快速传输，实现数据的收集与测量，再通过数据的收集处理，实现对变电站故障问题的智能化分析，并提供科学、合理的解决意见。与传统变电站相比，智能化变电站中的自动化系统能够对整个变电站实施动态、实时、全过程的监控，一旦变电站发生故障，自动化系统就会及时预警，使工作人员能够快速发现问题并处理问题，从而保证变电站运行的安全与高效，减轻变电站负荷，进一步提升电力企业的经济效益与社会效益。由此可见，自动化系统在智能化变电站中的有效应用，对推动我国电网建设与发展有着重要的意义。
1、自动化技术在智能变电站中的应用意义
智能变电站是一个系统化工作内容，其中包含了非常多智能化设备，这项技术的引用通过互联网通信技术进行链接，将其中所包含的信息数据和各项技术进行传达，后期通过智能化的收集方式，进而对数据进行综合分析，并且得到结论，这是一个系统化工作，同时，最为重要的是如果一旦变电站发生危险，那么变电站自动化系统将会有所感应，工作人员根据其变化找到解决办法，智能化变电站最为重要就是最终能够达到什么目标，它与传统变电站相比，技术上更先进，同时对于系统整个过程能够进行监督和控制，从而提升了整个变电站工作效率，让电力企业效益大幅度提升，因此，我国电力系统发展中对于智能变电站系统的应用是必然趋势，其作业不容忽视。
2、智能变电站的自动化系统结构
将自动化系统应用于智能变电站中，测控、保护、故障录波以及其它相关的自动化设备均被分裂出来，成为一次设备的重要部分。在以往变电站中的测控、保护装置被先进的控制回路、数字化传感器等一次设备所取代，使变电站的运行质量与智能化水平得到不断的提升。智能变电站自动化系统的结构在物理上可分为智能化一次设备与网络化二次设备，在逻辑上可根据相关通信协议分为以下三个层次。
2.1、过程层
过程层属于一次设备和二次设备的结合层，是设备实现智能化的关键层次，其功能主要有：检测及收集设备状态参数；检测电力运行中的电气量；对其它设备进行操作与控制。
2.2、间隔层
间隔层可实现的功能有：保护与控制一次设备，对其它控制功能进行操作；采集汇总电力运行过程的实时数据；控制数据采集、统计计算、控制命令的发出；连接过程层与站控层的信息传输，实现变电站系统运动的智能化、自动化。
2.3、站控层
站控层在自动化系统中的主要任务有：登录与更新变电站数据库；根据既定程度将收集的信息传输至系统中心；对变电站实现监控，实现人机互联；对变电站故障进行智能化分析与处理。三个层次之间关系如图所示：
3、智能变电站自动化系统一体化技术研究
3.1、设计架构
如今变电站自动化系统中一次设备和二次设备都有其自身功能和作用，一次设备能够更好实现一体化发展，而二次设备则能够对系统进行分散控制，这两项技术和工作内容已经成为了未来电网发展的重要方向，将来变电站发展和建设中，将会严格按照标准化和智能化发展方向进行，因此完善的设计思想以及设立统一发展标准和规范要求严格，下面文章中介绍的变电站自动化控制系统主要是根据系统设计原则进行设计的，通过对物理层以及逻辑层进行建设，按照一定结构将其分为变电站层、间隔层和过程层三层，物理架构定义为变电站层和设备层的两层。
3.2、设备层一体化实施路线
如今我国传统变电站系统中很多就是都进行了提升，得到了进一步扩展，但是其中一项就是至今还得到了相关工作人员的沿用，就是对于保护测控系统中的一体化技术，采用的是挂柜模式，这项技术能够对电缆进入控制室中整个空间进行节省，同时设备具备非常高的稳定和安全性，因此，技术发展也需要历史经验进行传承。
3.3、设备的调试工作
（1）站控层设备。对功能界面上所需要的数据和软件进行整理，建立相应的系统和应用，并对设备进行调整。（2）网络构建。对各个设备之前进行通信链接保证功能正常完善。（3）间隔功能调试。对智能化设备之间数据进行调整，将参数和设备进行现场模拟，对各个设备之间性能进行调试，完成整个系统的连接。（4）横向功能联合调试。模拟现场环境、第三方系统或设备接入，调试工程项目要求的监控联动、站域防误、故障分析、在线监测、综合数据处理等的站控层一体化功能。
3.4、智能组件平台技术
以往二次的关键设备之一—保护、测控装置等，采用的网络化硬件平台技术，已经积累了很多经验，它可以很好的整合组件之间的互联、互通。在可靠性、简洁性和通信效率上，串行通信总线又是非常理想的方案。而对于实现智能组件技术的网络化的硬件平台，目前“分布式总线、多处理器并行运算技术、网络化和模块化的硬件架构和任务分担模式”是一种比较合理的硬件平台设计架构。
3.5、其他应用技术要求
在产品设计这个阶段，可以对现场电磁兼容性（EMC）、电磁干扰（EMI）和IP等级等技术方面的要求进行充分考虑和满足，如今设备向着更加小型化发展，因而在技术上可以通过自动化和可编程控制器来进行技术控制，这样也能够为嵌入式智能设备的发展打下坚实的基础。
3.6、设备防护构想
变电站设备有的在室内分布，还有很大一部分在户外布置，但是外界环境变化较多，对设备存在着很大威胁，因而对于设备形成了一定影响，对维护和保养设备工作也形成了一定阻碍，因此，针对这种问题，相关人员可以在设备安置位置上设置简易伞棚，这样不仅能够对设备进行保护，同时还能够方便相关人员去进行维护和检查。
结束语
总之，在我国智能电网工程建设中，变电站自动化系统技术得到了越来越广泛的应用，同时对于其技术要求相对比较高，还处在需要进一步探索阶段，从当前各国发展模式上可以看到，通过阶段化发展才能够一步步实现技术上的突破，保证建设工作稳步进行，从而从而实现智能变电站自动化系统的一体化建设和实施。
参考文献：
[1]杨文晓，郭燕.智能变电站自动化系统一体化技术探讨[J].山东工业技术，2017，03：131.
[2]王琳，权宪军，刘海波，张洪彬.智能变电站自动化系统一体化技术探讨[J].供用电，2016，07：61-65+43.
论文作者:杨睿堃
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/21
标签：变电站论文; 设备论文; 自动化系统论文; 智能论文; 技术论文; 系统论文; 功能论文; 《电力设备》2017年第19期论文;