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摘要：随着社会的不断发展，电力在人们生活中越发显得重要了起来，变电站作为电力转换最重要的一个环节，其直接影响到了整体电力系统的稳定性和安全性。本文具体对变电站电气工程自动化的设计要求和整体的功能结构进行了细致的分析，为工作者们提供参考。
关键词：电气；变电站；自动化
变电站的自动化是由于国家不断发展且对于人们的需求不断扩大所研制出来的一项科学技术，此技术准确来说就是对变电站系统进行不断的完善和改善，对其整体的能力进行一个提高，然后再结合网络信息和信号发送技术，以此来提高变电站的接收信号能力，最后结合以上技术让变电站在整体的运行中，具备良好的监管和保护能力，实现无人自动化。在自动化管理期间，结合网络信息技术进行指令传送，单这一技术就能减少很多人工的工作，且在发送要求时，也能比人工发送更准确、高效，可以从根本上避免在运行中出现的一些问题，减少误差的存在，为电力工程打下一个坚实的基础。
一、电气自动化设计准则与要求
1.设计准则
电气自动化的设计准则长期以来都是保持在实现产品与工艺的生产处在最大的范围，这也是电气自动化长久以来设计发展的总体目标。在自动化的设计中需要格外注意电气与机器之间的关系，实现二者结合时，保持稳定和安全性，这也是电气自动化设计准则中的重要点；其次，在对电气设备的选取上也要注意，在保证自动化产品外观和使用情况上，对于其操作也要简单化。简单来说，电气自动化的设计目标和方向就是要经济实用，保证在此基础上更好地服务于消费者，并在生活中和行业中发挥积极的作用。电气自动化的主要特色就是深入的研究电气与设备的结合情况，用科学的技术来实现不同位置的连接，通过网络信息的连接互动，来实现实时技术的分享和查看，实现管控电气走向智能自动化，为快速发展的社会提供更好地技术。
2.要求
变电站要想实现自动化，那么其设计必须要包括以下几种能力，其一就是对于机械的保护能力，主要的保护目标就是变电站中的各大线路、电容和变电器等；其二就是数据收集的能力，这一般是指对模拟、脉冲和整体状态量的数据进行一个收集。模拟主要包括进出线的电流监测和线路的电压情况进行一个了解；采集主要就是对整体的电气参数进行收集，在进行对非电量进行收集时，可以结合转换的方法来进行；脉冲主要就是对脉冲的输出电量进行收集采样，其一般包含变压器的分接头、断路和隔离开关等状态，如，遇到量度很重要的零件时，就须要使用双接点的方法来进行收集，这样就弥补了单接点导致的差异情况。其三就是记下实时事件和故障的功能情况，其中，事件的记录要完整的包含开关跳闸的情况以及维护的步骤等，故障记录要完整地记录出事件发生前后所出现的所有事情；其四就是对把控和操作的能力，这其中可以对压力器的接头和断路开关进行自主的把控和调整，以及对电阻器的转换进行控制；最后，就是对自动化把控的能力，只有实现了设备自动化能力，才能真真正正实现电气行业的自动化。
二、电气自动化结构设计
1.集中式
在变电站自动化中，设计的第一次实操就是集中式结构。集中式结构的概念就是一变电站其中的能力为中心，按照规定围绕整体结构，以此来添加继电器等装置。此结构需要将变电站整体的进出线路等设备，通过PT、CT或者开关进入到变电站中心控制室的管控和保护装置里，然后再通过网络信息技术对收集到的信号进行简单处理后转送到通信控制室中进行转换和输出，在此过程中，会对测量以及保护的资料进行进一步优化，然后把优化后的信号送到调度中心，进行数据的交换和对接。集中式结构总体来说就是能对变电站中所有收集的信息进行统一化处理，形成完整的自动化体制，完善传统变电站达不到的需求。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是，这里需要注意的是，集中式结构较为简单，通俗来说就是计算机技术，需要很多显示屏，占地面积很大，且在使用集中式技术时，需要很多的电缆，会导致资源无法利用，其次就是集中式技术的工作较为复杂，无法保证精密度的要求，较难达到完全自动化的目的。
2.分散式
分散式通俗来说就是集中式的改良版。在此结构中，变电站的所有输入单元都必须在中低压开关柜或者高压设备的附近进行运输和安装，因此元件也能起到一个管控的作用。随着目前科学和社会不断地发展，分散技术更是将远程采集和处理等功能都加入到了元件中，实现了人工在后台就能接受实时的信息数据。从总体上看，此结构对整体的控制室没有那么复杂的要求，且不仅能减少控制室面积的使用情况，还能降低对系统检修的难度，大大减少了施工工程的成本，提高了变电站运行的稳定性。
3.结合技术
此技术就是把以上两种技术相结合，利用其各自的优点来实现开发和应用。目前，结合技术也得到了变电站的大力应用，通俗来说就是结合了组屏的和分散的技术结构。且此结构结合两种技术后，对于系统的设计和维修等方面都对变电站的自动化起到了一个巨大的作用。
三、电气自动化设计功能
对变电站的电气工程进行合理的应用，不仅能减少人力和成本的消耗，还能提高施工的时效性和安全性。其中可以从以下几个方面得出，变电站自动化实操，可以让整体的电力系统稳步的走向智能化，也能保证整体电力系统的稳定性和安全性；通过对系统出现的问题进行分析，确保从源头上保证系统的稳定，从而推动电力自动化的发展。模拟收集工作对于电气自动化来说非常的重要，必须要达到两者都稳定的状态才行。变电站在进行管控、分析和对比时能准确地找出发生状况的位置，并且对其进行自我修复。此应用不仅能降低事故的发生，还能保证整体运行的安全性，对于不同电气设备的信号接收，技术也是不同的，所以必须要合理使用网络信息技术进行差异化检测，并对其进行实时保护，才能起到保护变电器线路的目的。
变电器具体设计功能：
数据采集功能通俗来说就是收集其整体的状态、模拟以及脉冲等，收集状态主要为断路、开关、单双接头状态以及接地刀闸状态等，一般来说，双接点主要是用于单接点不能使用的重要接点上，其主要使用开头为11编号或者00的编号来区分不同的状态，以免发生问题。收集模拟主要就是通过数据采样的方法来收集电线压力、进出电流电压以及功率等，这里需要注意的是非电量的数据收集法必须采用电度表输出的数据。在变电站整体的运行中，可以对开关、事件以及出现的故障进行实时监控和分析，并在第一时间进行抢修处理。其中事件记录，主要就是为了保护开关开合的情况，在发生故障时，一定要准确记录事故发生前3秒或后10秒的波形图，并在四周设置不同的保护屏障，也可以在控制室中查看保护装置的情况，以此发挥其预防保护的作用。把控的具体表现为，对断路器械和开关的变压情况进行实时调控，并对电容器的实时切换进行自动化控制，当主电源失控时，可以直接转换为负电源进行工作和运转。
结束语
随着目前社会和科学的不断进步，人们越来越依赖电力系统，对变电站的要求也越来越高。在对变电站电气自动化设计上，必须要结合实际情况，针对不同的设备使用最实用的设计结构，以此来满足电气自动化的要求，促进电气自动化行业更好地发展。
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论文作者:黄连闯
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年第02期
论文发表时间:2019/6/17
标签：变电站论文; 技术论文; 电气自动化论文; 结构论文; 情况论文; 能力论文; 接点论文; 《当代电力文化》2019年第02期论文;