摘要：现如今，我国220kV变电站的电气自动化控制系统的发展建设已日渐成熟，电网系统的运行速度、运行质量等都有了很明显的提升，并且我国对220kV变电站系统的要求将会逐渐朝着全部智能化、无人值守的方向发展。本文首先分析了变电站电气自动化系统的基本功能，然后对系统控制方式，接地方式的设计等做了详细的分析，旨在为一些业内人士提供有益的参考。
关键词：220kV；电气自动化；系统控制
一、220kV变电站电气自动化系统控制概述
相比发达国家，我国变电站电气自动化系统控制研究起步较晚。一些发达国家早在七十年代就已经开始了对变电站自动化的研究。我国变电站自动化系统控制研究开始于一九八七年，我国第一个变电站电气自动化系统是清华大学机电工程系设计的，一九八八年该系统被鉴定为国内首创变电站电气自动化系统，该系统填补了国内变电站自动化技术的空白。九十年代，越来越多的单位和企业开始投入到变电站电气自动化系统的研究和开展中，紫光公司、南瑞公司、申瑞公司等等都投入了大量资金进行了研究。经过不断的研究和努力，我国在变电站电气自动化系统控制方面取得了优异成绩，变电站自动化系统控制已成为今后新建变电站及变电站技术改革的主导技术，变电站自动化已成为发展的必然趋势目。220kV变电站电气自动化系统控制是利用计算机技术、通信技术、信息技术、电子技术等众多高新技术实现对变电站二次设备功能进行从新组合、优化，对变电站所有设备运行情况、执行情况进行监测、测量、控制、协调。变电站电气自动化系统控制有效提高了变电站安全运行水平，降低了运行维护成本，保障了供电质量，提高了电力企业经济效益，变电站自动化改革对我国电力事业发展有着重要意义。
二、变电站电气自动化系统的基本功能
计算机控制保护功能及自诊断功能。该保护能够对变电站内部的所有电气设备进行保护，比如线路保护，母线保护和变压器保护等诸多保护装置。计算机控制保护在进行保护动作时，往往会生成相应的故障记录。在进行相关的保护动作时，其根据总控制室的命令对相关的设备进行操作和保护，并同时生成故障信息表和动作步骤记录表。计算机能够根据故障信息对故障进行相应的诊断处理，并将处理结果上传。系统的自诊断功能是指系统本身具有自检功能能够对相关的设备进行自检，及时发展相关故障进行报警提不并指出相应的故障位置。在信息传递方面，自诊断功能能够传递更多的数据，并能够实时的和调度中心对准时间，进行同时的维护功能。
三、200kV变电站电气自动化系统控制方式
3.1线路控制
220kV变电站电气自动化系统管控，主要是基于线路传递管控信号来实现线路控制目的.线路是连接不同变电站和相关设备的主要载体，各种类型的设备线路连接方式存在着较大的差异，这样可能会出现误操作现象，实践中设计人员和技术人员应当对220kV变电站的电气自动化系统设计加强重视。
3.2集中控制
实践得出，变电站作为电力系统的重要组成部分和装置，其负责线路电压的转换，220kV变电站集中控制，可以有效协调各设备运行，并在此基础上建立系统的自动化控制体系，不仅可以维护变电站电气自动化设备的运行，而且还可以加快电气自动化系统处理水平提高。
3.3现场控制
在220kV变电站系统运行全过程中，均应当做好监控和管理，通过现场监控可以有效规范变电站的作业顺序。同时，通过加强现场监控，有效减少端子拒、环网拒和隔离设备的数量，节约变电空间。
3.4远程监控
从使用性能上看，采取远程监控可实现多个方面的改进，如：减少电缆、降低成本、节约材料等，这些都给220kV变电站自动化控制创造基础。远程监控在数据传输上也能实现远距离的控制，变电站数据信号值可更清晰地显示出来，帮助作业人员调整变电计划。
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四、自动化系统控制的等电位连接
4.1控制路径
在对220kV变电站电气设备进行等电位体连接时，应当首先仔细的熟悉变电站内部的电气结构，在此基础上将相关的电气设备进行等电位连接，保证变电站的自动化操作系统能够安全的运行，同时要合理的安排等电位连接路径尽量使其距离最短，从而增强整个220kV变电站电气自动化系统的抗干扰能力。
4.2控制网络
等电位控制网络的建立涵盖着变电站的多项组织，涉及到电气系统、设备、人员等因素的分配，优化不同的连接网络有助于接地装置性能的最大发挥，维持了整个等电位连接的有效性。
4.3控制位置
220kV变电站自身结构的复杂性给连接位置分布加大了难度，等电位连接的位置设计能保证连接作用发挥到最大，变电站的等电位连接分布在LPZO余LPZ1区域内，若建设的变电站需要用到多个导电物、电力线，对等电位连接数量的控制应根据具体的变电站需要而定。
4.4控制型号
不同的等电位连接系统配备电气装置也不一样，等电位连接实现自动化则要保证装置设备的对号入座，不得随意使用设备型号，这会给整体结构的性能带来影响。例如：避雷器、屏蔽器的运用与连接线路中的电压、电流大小是否符合，若调试中出现问题需及时改进。
五、变电设备接地的合理设计
5.1防雷接地
220kV变电站中，大多数的变电工程因为长期暴露在外而遭到了雷击破坏，防雷接地就是防止变电工程被雷击破坏的一项重要的措施。在一些大型的变电场所中，避雷装置是防雷接地装置中必备的，在选择防雷装置时要慎重，一定要选择与变电站中的变电工程相适合的设备，同时还要对防雷装置的区域进行合理划分，只有这样才能保证防雷的效果。
5.2保护接地
保护接地能够对设备在运行的过程中发挥出监测保护的作用。在变电站中的保护接地主要是防止连接线路中出现问题进行设置的，在很多异常状态下，保护接地都能够很好地控制电气设备，常见的异常状态有电阻偏小、电流过大等，在自动化操控模式运行之后，能够区分各种数据信号，并且保证了变电站自动化运行的效率。
5.3屏蔽接地
电气自动化系统在使用的过程中容易受到电磁场的影响，影响严重的时候还会将数据信号的传输中断，屏蔽接地能够让电磁场产生的影响降到最低，同时还能够减小其对人体造成的危害，该项接地的方式能够达到很好的屏蔽效果。因遭受电磁场干扰，电气设备的损坏率很高，其对设备的参数、精准度和程序都有不同程度的损坏。
5.4工作接地
工作接地是电气自动化的基础，变电站的作用是将电压的大小进行转换，工作接地的目的就是要把用到的相关设备进行综合，在实际操作的过程中，相关的单位要在现有的生产条件下进行相关设备的安排，保证在实际工作的过程中，各种设备能够良好的运行，保证自动化设备的优势得以有效发挥。
结语
近年来，通信技术和计算机技术的迅猛发展，给变电站综合自动化技术水平的提高注入了新的活力。我国220kV变电站的电气自动化控制系统控制技术发展日趋成熟，220kV变电站应充分利用电气自动化控制技术所具有的诸多优势和便捷性，提高变电站的效果和工作效率，最终实现“无人值守”的工作目标，并且提高电网的可靠性和安全性。
参考文献：
[1]王培.变电站电气自动化控制系统分析及其应用[J].电子世界，2013.
[2]周力.浅析220kV变电电气自动化[J].沿海企业与科技，2011.
作者简介：
牟洋（1991.6），男，辽宁省大连市人，沈阳工程学院，单位：国网辽宁省电力有限公司大连供电公司。助理工程师。研究方向：变电站设备检修与维护。
论文作者:牟洋
论文发表刊物:《电力设备》2017年第4期
论文发表时间:2017/5/15
标签：变电站论文; 自动化系统论文; 电气论文; 设备论文; 电位论文; 系统论文; 防雷论文; 《电力设备》2017年第4期论文;