摘要：随着计算机技术、通信网络技术以及电气自动化技术的不断发展，变电站微机综合自动化保护系统在电力系统中的应用越来越广泛，它能够保证变电站之间的分配控制、分配检查以及电能传输等任务的顺利完成。因此对变电站综合自动化保护系统进行研究显得尤为重要。
关键词：变电站；综合自动化；保护系统
0.背景
变电站综合自动化系统，概括起来可由三大部分组成：（l）继电保护系统，（2）监控系统，（3）事件记录系统。它们之间的关系既存在一定的依赖性，表现在功能上有明确的分工，又保持相对的独立性，在建立系统时有各自不同的要求。在某些方面，继电保护的独立性比起其它系统更为明显和突出。所以继电保护在变电站综合自动化系统中一些特殊问题需要妥善处理和解决。本文着重论述在变电站综合自动化系统中有关继电保护的一些问题，目的在于使变电站综合自动化这门新技术得到更加健康和迅速的发展与应用。
1.变电站综合自动化系统的概念
变电站综合自动化是将变电站的二次设备（包括测量仪表、信号系统、继电保护、自动装置和远动装置等）经过功能的组合和优化设计，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、自动控制和微机保护以及调度通信等综合自动化功能。变电站自动化系统利用多台微型计算机和大规模集成电路组成的自动化系统，代替常规的测量和监视仪表，代替常规控制屏、中央信号系统和远动屏。用微机保护代替常规的继电保护屏，改变常规的继电保护装置不能与外界通信的缺陷。因此，变电站综合自动化系统是自动化技术、计算机技术和通信技术等高科技技术在变电站领域的综合应用。变电站综合自动化系统可以采集到比较齐全的数据和信息，利用计算机的高速计算能力和逻辑判断功能可方便地监视和控制变电站内各种设备的运行和操作。它的应用将为变电所无人值班提供强有力的现场数据采集及控制支持。
2.变电站综合自动化系统组成
变电站综合自动化是在变电站常规二次系统的基础上发展起来的。它是一种将变电站的二次设备（包括控制、信号、测量、保护、自动装置、远动装置）利用微机技术经过功能的重新组合和优化设计，对变电站进行自动监视、测量、控制和协调的综合性的自动化系统。它具有如下特征：功能综合化（其综合的程度可以因不同的技术而异）；结构微机化；操作监视屏幕化；运行管理智能化。
在微机监控系统的基础上，介入微机保护和自动装置，承担整个变电站信息处理、与上层调度通信以及全部监控、中央信号和保护自动化的功能。变电站综合自动化的基本构成可分为两类：一是在控制室进行集中测控的集中式方案，即将所有二次设备以遥测、遥信、遥控、遥调及保护功能划分为不同的子系统；二是分层式结构，即将测控单元就地下放，安装于一次设备旁边或上面的分散安装方案，以间隔为划分，每一个间隔的测量、信号、脉冲、控制、保护综合在一个测控单元上，对35kV及以下间隔，可直接安装在开关柜上，高压和主变压器部分集中组屏于控制室内。微机综合自动化系统的主要部分是分层、分布式设置的各种微机和微处理器。
3.变电站综合自动化系统的功能和特点
3.1在线运行具备较高的稳定可靠性。
相比较常规的自动装置，变电站综合自动化系统中的自动装置具备故障自诊断功能，例如微机自动装置以及微机保护装置，都能在故障出现的第一时间诊断出故障原因。
3.2变电站综合自动化系统的通信功能。
变电站综合自动化的微机保护装置的运行前提就是要保证通信接口的设置，必须在系统中设置RS-422/485、RS-232等标准接口。可是一旦变电站的规模变大，系统的数据容量变大，这些接口还不足以胜任任务繁重的工作，通过应用以太网，就能解决这个通信难题。
3.3变电站综合自动化系统的远方整定功能。
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当系统具备了远方整定功能，就能不断提高变电站供电的稳定性以及持续性，因为在远方整定的作业过程中，自动化系统的保护装置只要没有收到修改的确认命令，就会始终按照原定值持续的运行。一旦接收到修改确认命令，就会将改至新的定值，按照新的定值进行运行。
3.4变电站综合自动化系统保护功能的切除以及远方投入。
它的功能等同于常规保护所设立的连接片。软连接片就是系统软件开关的另一种称呼，它与常规连接片的连接方式为串联。只要软连接片被应用于微机保护装置后，就能是系统的保护程序变得更加标准化。
3.5变电站运行管理具备较高的自动化水平。
由于变电站的运行管理变成了自动化，因此系统内的各项工作都可以通过计算机设备自动运行，例如信息数据的记录、测量、抄表、监视等工作，监控室内的工作人员只要负责观察CRT屏幕，及时发现各项设备以及所有电路运行过程中是否存在问题，一旦出现问题，就及时通知维护人员进行抢修。
3.6变电站综合自动化系统维护调试方便简捷。
在变电站综合自动化系统中，微机保护装置都具备故障自诊断能力，一旦自动化系统内部发生故障，就能在第一时间进行诊断，发现故障的根源处，发出警报通知维护人员进行维修，大大减少了维修时间，避免了造成严重的系统故障，给企业带来不必要的经济损失。同时，微机保护与自动装置的定值能够在线读出检查，大大缩短了定期核对定值的时间。
3.7有利于变电站为人值班模式的实现。
变电站综合自动化系统能够采集到众多可靠的信息数据，具备先进的计算机能力以及逻辑判断功能，能够轻松的对整个变电所所有设备进行监控管理。监控室的工作人员不用定期的进行监控系统记录和抄表，系统会自动化的完成这些工作，从而降低了企业的人力成本。与此同时，如果变电所还配置了与上级调度的通信功能，就能直接实现“三遥”功能，即遥信、遥控以及遥测。
4.变电站综合自动化系统中有关继电保护的问题
4.1继电保护设备安装方式的种类
目前继电保护设备的安装方式可分为两种：集中式和分散式。集中式主要是指把保护设备集中安装在控制室里的保护柜内，通过每个保护柜的管理单元实现与监控系统的联系，保护设备与其他系统之间的信号传输是用数字量进行的。分散式主要是指把保护设备分散安装在开关柜上，一套保护装置配套一个保护单元。把监控系统放在控制室，通过保护装置的管理单元实现保护装置与监控系统的链接，保护设备与其他系统之间的信号传输也是用数字量进行的。集中式由于保护装置和监控系统之间是通过保护柜的管理单元实现的，它可以把保护柜与监控系统柜之间的链接电缆节省下来。但链接到保护柜的CT、PT的电缆量增加了，这样的方式保护设备有较好的工作环境，分散式保护装置和监控系统之间是通过每套保护的管理单元实现的，这样保护柜和监控系统柜之间的链接电缆量必然增加，但链接到保护柜的CT、PT的电缆量可以节省下来。这样的安装方式保护由于是分散开的，相对上一种链接方式来说，保护装置的工作环境相对较差。此外要想保护设备与开关柜内的设备成功顺利工作，要求它们在设计上一定要设计配合好，并且要充分考核保护设备的工作环境。
5.结语
综上所诉，变电站综合自动化保护系统作为电力企业系统的重要组成部分，必须得到领导的高度重视和关注，积极的运用自动化保护系统，提高电网的安全性和稳定性，不断生产出高质量的电力，促进电力行业不断的稳定发展。
参考文献：
[l]孟祥忠，王玉彬，张秀娟.变电站微机监控与保护技术[M].北京：中国电力出版社，2004.
[2]丁毓山，南俊星.微机保护与综合自动化系统[M].北京：中国水利水电出版社，2002.
[3]杨新民，杨隽琳.电力系统微机保护培训教材[M].北京：中国电力出版社，2000.
论文作者:倪呈祥,杨彬,朱长东,官习炳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/3/22
标签：变电站论文; 自动化系统论文; 微机论文; 系统论文; 功能论文; 设备论文; 监控系统论文; 《基层建设》2017年第34期论文;