摘要：随着我国对于各种高新技术的广泛应用，在很多行业的生产中自动化与智能化成为了一种发展的趋势。将这些技术充分的应用到变电站的自动化系统中，就可以实现电力系统的运行稳定以及变电站的数字化发展。在当前的变电站主流发展方向中自动化属于发展的重要趋势，在智能化电网当中属于重要的组成部分，对于我国整个电力行业的发展都具有重要的影响。
关键词：变电站；自动化技术；发展现状；趋势
1变电站自动化系统结构
按照变电站各个单元之间的连接关系，变电站的结构类型可以分为：集中式结构、分布式结构、分布分层式结构。集中式结构是利用计算机对数据集中进行采集和处理，各个单元之间的功能和硬件结构没有直接的关系，每个单元的功能实现主要是通过内部软件实现。这种结构对主机的要求较高，需要完成高速的数据运算与处理，在后期的研发与功能扩展中，由于其模式单一，并不占有优势；分布式结构中，每个单元采集的信息进入联网系统中，相互之间可以通讯共享数据信息，当某一个模块出现故障时，不会影响其他单元正常的数据采集与处理，方便系统功能的扩展；分布分层式的结构是基于“面向对象”进行处理，数据的采集、处理、维护实在开关柜处进行，管理装置之间通过光纤彼此联系，增加系统的稳定性。综合3种变电站结构类型可以得知，分布分层式的布线简单、结构稳定、使用广泛。
2变电站自动化技术的发展现状
从客观表现来看，当前变电站自动化技术被应用于多个环节中，发挥了非常好的作用。特别是在电网调度工作中，自动化技术优化了调度流程，让变电站运行更加安全、高效。在实际应用过程中，通过计算机来对电力系统进行监测，搜集相应的信息并加以分析，然后据此实现变电站的有效运行，在自动化技术的支持下，电网运行得到了更为有效的监测，电网运行更加可靠，能够及时发现问题并加以控制，充分保证了电力的有效供应，并在此过程中实现了降低能源消耗的目标。同时，在配电网络建设过程中，当前配电网网络体系日臻完善，配电网主站、子站以及光线终端形成了非常系统的三层结构体系，这种体系让通信传输工作得到更为有效的保障，也使得自动化系统性能得到进一步优化，特别是当前社会对于用电安全性和稳定性要求越来越高的背景下，对配电网络的继电保护提出了新的要求，在这种情况下，通过应用自动化技术，可以全面优化继电保护，有效提升了电力供应的质量，进而提升电力系统的可靠性和安全性能，可以在运行过程中，更为有效地分析和排除问题，基于可能出现的事故构建了完善的应对机制，保障了系统的运行安全性，全面提升了对电力系统的控制效果，也进一步优化了操作，降低了对员工的依赖程度，从而有效提升了运行的质量。
3变电站自动化技术的应用
3.1数据采集与报警处理
电气自动化技术应用于变电站当中，可以时间对测控系统监测数据的采集，比如电压电流量、功率等。通过对这些数据的状态进行实时监测，可以及时捕捉到电气自动化设备的细微异常，从而进行预警提醒。比如如果变电站发生回路故障，则在监控画面中就会弹出报警提示，并且还会显示具体的故障位置和原因，工作人员此时即可根据故障提示进行问题确认。系统报警程序一旦触发，必须在进过工作人员确认操作后报警声才会停止。
3.2等电位衔接
变电站内的电气设备要正常运行，就需要具有足够的电源，但是如果不同电源间的电位差过大就会引起电气故障，为避免此问题发生，可采取的有效办法是等电位连接法。将自动化技术应用于变电站中后，需要相应地调整等电位连接装置，具体的内容为：（1）变电站中的电气设备，其结构相对较为复杂，如果不能恰当地选择等电位连接的路径，则可能会导致系统无法正常运行，因此在进行自动技术应用时，为了保证相关导电器件的运行条件良好，必须对等电位连接路径进行控制，使其在最近的距离范围内，从而有效保障设备性能的提升。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆（2）等电位控制网络的内容多而繁杂，要想保证等电位连接具备有效性，就要对等电位控制网络中电气系统及相关设备分配等内容的连接网络进行优化，由此可充分发挥接地装置的性能，促进变电站自动化水平的提高。
3.3共网传输
变电站电气自动化技术能够得以实现的关键就是网络通信中的稳定性和兼容性，因为变电站电气自动化技术的实现离不开网络通信设备和同步技术。测控I/O与保护操作箱合二为一的智能终端安装在就地开关端子箱中，同时还采用了GOOSE通信技术来实现线路及主变压器保护跳闸功能。通过简化该网络的结构配置，实现组播流量的优化配置。二次设备与过程层的交换机可支持动态组播协议高精度的冗余对时，适用于变电站自动化系统扩建和网络配置的改造。电子式的互感器可以通过将IEC组网方式和间隔层进行通信，这样可以对同步技术和通信技术进行保护，同时这样也能够对共网传输技术进行符合其特点的保护。
3.4监控系统
从变电站管理角度来看，人工监督与管控明显已经很难满足电气系统构建的需求，因为变电站设备的监督与管理流程极为复杂，受管理人员素质与专业水准等因素影响，管理人员很难从设备的运行与表面便得知其中潜藏的问题。而自动化系统的应用，则能够通过感应元件的布置，数据的传输、处理与解析判断变电站设备的实际运转情况，通过电流、电压、热量等数据判断潜在的使用风险，从而真正实现变电站设备24监控。而在自动化系统设计方面，系统则涵盖了功能层、间隔层与控制层，能够为监控范围与数据的管理提供适当的调节功能，同时结合自动化技术的应用，也能够使原有变电站设备结构变得更加简洁，通过功能分区等措施，可使变电站设备的整体管控水准得到提升。
4变电站自动化技术的发展趋势
4.1智能化的一次设备
变电站的自动化进程中，主要由智能化的一次设备包括电子式互感器、智能断路器、集成型电子开关设备以及智能电子装置，与网络化的二次设备以IEC61850标准为通信规范，对自动化的变电站信息进行共享化处理、电子式互感器在变电站自动化进程中，可使得集成化处理和控制保护措施的数字化得以实现、由于变电站的继电保护和数据测量控制中电子式互感器有宽阔的频率范围，可以实现电力数据的集成共享。在电力网络出现问题时，通常会有瞬时的波形变化，电子式互感器对信号的变化比较敏感，有足够的响应速度。对于电力系统而言抵抗外界干扰的特性是很重要的，电子式互感器的绝缘特性使得原先只能集中安置的高压线路保护装置及变压器的保护装置，现在可以分散性安装在合适的地点、利用光纤技术以及局域网络技术使得各种PROSCADA接口集成联系起来，组成一个优化的分散式数字化系统。
4.2网络化的二次设备
在变电站的数字化进程中，统一的通信标准是基础中的基础。如果没有标准的网络通信中的协议，就会为变电站内设别间的互操作性和设别间的信息交换带来很大的困难、在数字化的进程中，变电站内部设备件普遍采用IEC61850通信规约，由于这一规约的系统性和标准性，为变电站内智能设备间实现互操作性提供了基础，在站内担任监控和保护的设备与站级控制层都应用统一通信规约，使得各厂家生产的二次设备间能够进行无缝信息交换，实现互操作性。
5结束语
总之，创新是未来变电站发展的重要方向和思路，而自动化技术自然是变电站建设的重要保障，强化自动化技术在变电站运行的有效应用，从多个环节优化变电站的自动化和智能化水平，能够更加全面地保障电力设施运行的效率和安全性，让电力供应更加科学、合理，从而满足日益增长的用电需求。
参考文献
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论文作者:云杰
论文发表刊物:《电力设备》2020年第2期
论文发表时间:2020/5/8