摘要：随着社会经济和科学技术的发展，油田开采行业迅速发展起来，油田变电所逐渐运用自动化系统技术来代替人工操作，随着自动化技术的广泛应用和普及，变电所自动化系统对油田开采具有重要意义。其主要是通信技术、自动化技术、以及计算机技术在油田变电所中的综合运用。本文主要是对油田变电所的自动化系统发展现状进行分析，探讨提高油田自动化系统的有效措施。
关键词：油田变电所；自动化系统；现状；措施
前言
21世纪，伴随着科学技术的发展进步，电力系统已经逐渐向自动化方向发展，在油田采油领域中，油田变电所自动化系统不仅能够提高采油效率，还能在一定程度上节省人力、物力、财力。目前，油田变电所电力系统的一大发展趋势就是电力系统自动化，其依据微机技术以及集成电路的发展，在油田采油领域中发挥着关键作用。
一、概述
油田变电所自动化就是将油田变电所中的信号系统、继电保护、以及运动装置等二次设备，通过哦一系列的功能优化以及组合，并依据现代电子技术、信号处理技术、以及计算机技术等，将变电所内部的各种设备以及线路进行自动检测、自动控制、以及微机保护，并与调度通信。所谓变电所自动化系统就是将大规模的集成电路以及多台微型计算机组合在一起，从而形成一个系统，这种系统将取代以前的常规检测以及测量仪表、中央信号系统与运动屏以及常规控制屏，并且用微机保护替换传统的继电保护，从而在一定程度上弥补了继电保护装备与外界无法进行通信的缺陷。油田变电所实施自动化，能够有效强化变电所安全、稳定以及可靠运行水平，其主要有结构的微机化、运行管理的智能化、功能的综合化、以及操作监视的屏幕化等四个特征。
二、油田变电所自动化发展现状分析
油田变电所自动化系统发展阶段大概可以分为四个部分。（1）在变电所分立元件的自动装置阶段中，采用单独的装置，像低周减负荷装置、自动重合匣装置、备用电源自投装置等，采用独立装置的好处是能够将局部功能的自动装置有效运用于继电保护回路中去，能够提高变电所的自动化水平，有利于系统的安全运行。（2）在变电所远方调度管理阶段中，将远动设备加入到常规的继电保护中，实现了“四遥”功能，从而使偏远的产能区块变电所统一到电力调度管理中，并且进一步提高了油田电网的自动化水平。（3）油田变电所的智能发展阶段，该阶段主要是由于计算机技术的发展和普及，在一定程度上推动了变电所自动化的发展。该阶段中，将油田主要的110kv枢纽站中的内主设备进行改造，比如：110kv进线以及分段、主变的保护有微机保护代替，控制室中采用集中组屏，原有的控制盘保留，从而确保了主备设备运行安全以及供电性能可靠。（4）在变电所的综合自动化阶段中，将通信技术以及计算机技术用于油田变电所的二次设备改造中，取消了常规的监视、测量、保护以及控制屏等，在控制室中将保护测控装置进行集中组屏，从而实现了油田变电所系统综合自动化。此外，在某些油田变电所中，控制室集中组屏方式广泛应用，在变电所内设置了监控主机、远动调度机以及保护管理机，将变电所运行人员从传统的继电保护过渡到自动化的运行管理中，并将自动化系统功能进行完善，开发了分散式保护测控装置，从而大大提高了油田变电所的自动化系统运行效率。
三、油田变电所自动化系统中存在的问题
1.实时性能低
在变电所自动化系统的无线传感网络中，其接收终端的无线传感器节点所监测到的数据主要是采用轮询方式，通过地址顺序进行传输采集，因而这种数据并不是实时数据，是滞后了一个轮询周期，因此对关键设备进行控制时无法实现实时控制。
2.供电性能差
在无线传感器中缺乏线缆、物理仪表等对现场仪表进行供电，而是通过电池供电，由于电池存储电能有限，因而无线数据的上报时间间隔是不同的，这是无线传感器的一大使用缺陷。
四、提高油田变电所自动化系统运行效率的措施
1.合理使用集中式和分散式结构
集中式结构是将自动化系统按照不同功能组装成多个线路保护屏以及变压器保护屏等，并且在控制室进行集中组织安装。采用这种方式能够将所有屏集中在主控室，能够减小电磁的干扰，并且有利于集中管理和维护[1]。采油这种方式也有一定的缺陷，比如电缆投资大、工程量大、信号连接点较多、以及故障发生概率高等。而分散式结构具有就地安装、连接点少、可靠性高、工程量少、以及投资少等优点，正好弥补了集中式的不足，因此在油田变电所自动化系统中要采用集中分散结构相结合，充分发挥二者的作用。
2.全分散式
采用这种结构方式具有一定的优点，比如当任一部分发生故障时不影响其他部分，变电所内的二次电缆数量减小，仅仅占集中组屏式的30%左右，并且主控室面积相对节省了50%左右，不过这种方式一般适用于市区附近，需要考虑到变电所维护工作的便利。该系统结构图如下：
3.改进系统性能
首先将网络结构转变为开放式结构，其次增加自动化系统的多媒体数据处理以及收集功能，其次建立高速的数据传输通道，提高系统反应速度，最后优化升级系统的集控站功能，提高系统整体性能。
总结
油田变电所系统自动化对石油开采具有重要意义，因而相关部门应提高变电所自动化系统的运行效率。
参考文献
[1]王太玉.油田变电所自动化系统现状与分析[J].科技与企业,2016,13:411-422.
论文作者:刘冬梅
论文发表刊物:《电力设备》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/17
标签：变电所论文; 油田论文; 自动化系统论文; 装置论文; 系统论文; 结构论文; 功能论文; 《电力设备》2017年第17期论文;