（彝良供电有限公司）
摘要：在当代社会可持续发展背景下，传统以人力为主的管理方式，已经无法满足现阶段变电站运行需求，并表现出跳闸等事故现象。为此，为了实现对变电站内部设备的科学控制，减少变电站管理漏洞，应全方位分析变电站自动化系统的设计。同时，在变电站自动化系统规划过程中，先后完善其远动功能、自动控制功能、测量表计功能、继电保护功能等等，满足变电站电能供给需求。本文，首先分析了变电站自动化系统功能和特点。然后，阐述了其具体实施。
关键词：变电站；自动化系统；实施
前言：在变电站操控过程中，自动化系统操控与人力操控相比，故障跳闸次数明显减少。同时，变电站供电连续性和可靠性也得到了极大的改善。为此，在现代化科学技术不断发展背景下，应结合变电站运行中现有的故障漏报、瞒报、操作不规范等问题，对系统进行进一步改造与创新，且结合变电站连续供电需求，先后实施变电站自动化系统中网络配置、平台软件选择、系统应用软件设计、网络通道接入等工作，达到高效性自动化系统操控目的。
一、变电站自动化系统分析概述
1997年8月所召开的GIGRE会议，对变电站自动化系统进行了研讨，并在《变电站内数据流的通信要求》报告中指出了变电站自动化系统应具备的功能和作用。包括远动功能、自动控制功能、测量表计功能、继电保护功能、与继电保护有关的功能、接口功能、系统功能等等。其中，自动控制功能，是指VQC和配网系统故障分算隔离控制、静止无功补偿器控制等等。而与继电保护有关的功能，是指故障录波功能、测距功能等。接口功能，是指IED接口、GPS接口、电能计量接口。系统功能，是指SCADA和主站通信。
此外，在变电站自动化系统开发过程中，为了满足变电站运行中IED信息功能要求，提高变电站运行稳定性，需依次明确变电站自动化系统中各个设备责任，并重视继电保护设备的日常管理。同时，将其分成若干个层次，包括各种IED、设备层、当地SCADA层、网络层等等，就此实现信息的实时共享，达到自动化变电站操控目的。
二、变电站自动化系统的具体实施
（一）网络配置
在变电站自动化系统实施过程中注重优化网络配置是非常必要的。首先，在网络配置优化过程中，应明确界定网络配置图。如，图1：
图 1 某变电站系统网络配置图
从图1某变电站系统网络配置图即可看出，在自动化系统网络配置期间，应设置SCADA服务器A、SCADA服务器B、值班员工作站A、值班员工作站B、维护工作站A、维护工作站B等网络配置，并借助三层交换机，将变电站运行信息传输至前置机A和前置机B，由前置机来调度数据网，保证变电站系统网络运行安全。此外，在变电站网络系统配置期间，为了达到供电过程监控目的，需把值班员工作站A和B作为HP Windows工作站，用于值班员对变电站供电情况的监控，就此达到高质量电能供给目的[1]。除此之外，基于变电站自动化系统网络配置工作开展的基础上，应明确各个计算机的IP地址。例如，图1中scada1计算机IP地址就被设置为A网是198.120.120.101，B网是198.121.120.1.1，由此达到了SCADA服务器A功能发挥目的。
（二）平台软件选择
在变电站自动化系统实施过程中，注重做好平台软件选择工作也是非常必要的。为此，应从以下几个层面入手：
第一，在网络系统选择过程中应注重根据变电站实际情况，选择Windows NT、NetWare、UNIX等不同服务器操作系统。同时，在服务器操作系统选择时，全方位考虑面向服务、易操作性、可集成性、安全性等影响因素，由此通过网络系统的科学选择，服务多元化用户；
第二，在变电站自动化系统运行过程中，也应注重科学选择网络数据库。如，SQL Server、Oracle、Sybase ASE、DB2等，但因各大网络数据库特征不同，所以，应依据变电站自动化系统实施要求，选择适宜的数据库。例如，若变电站自动化系统的实施要求操作简便，那么可从SQL Server和DB2中选择适宜的数据库，但因SQL Server没有安全证书。同时，仅提供了图形操作界面，所以，此时应将DB2确定为最终数据库[2]；
第三，在变电站自动化系统规划过程中，应依据变电站所服务的对象群体，确定VC++、JAVA等系统编写软件的选择，就此满足用户需求，达到高效性自动化系统操作效果。
（三）系统应用软件设计
在变电站自动化系统实施过程中，应做好系统应用软件的设计工作。同时，在系统应用软件设计中，从用户角度出发，选择具有打印、查找、安全、保密等功能的应用软件，且增加应用软件的控制、监视、报警等作用，继而一旦发生故障，即可对系统故障问题进行及时处理，实时控制故障问题所引起的跳闸事故[3]。而在应用软件结构设计过程中，应注重先后设计数据层、表示层、调度管理应用层等。其中，调度管理层的设计需开发相应的监控系统应用软件。如，图2：
图 2 监控系统软件结构图
即在监控系统软件结构层设计过程中，通过数据采集、遥控或升降、转发、五防等部分的设计，实现对变电站运行环境的自动化操控和监视，且将监视结果上传至用户界面，便于用户对变电站进行自动化操控，避免变电站系统运行中内部设备故障问题的凸显。
（四）网络通道接入
在变电站自动化系统实施过程中，为了达到信息共享目的，应在网络通道接入时，选择现场总线网。因现场总线网不受网络通信介质的限制，所以，可更好地满足变电站自动化操控需求。但在现场总线网网络通道接入时，将把Neuron神经元芯片作为基本元件，固化ISO/CSI全部协议，并采取“网络变量”网络通信设计方法，使得网络通信有效字节在0-228B之间，而通信速率可达到1.25Mb/s，通信距离是130m，就此通过高效性的通信方式，达到变电站自动化操控目的，提升自动化系统服务质量[4]。除此之外，在现场总线网通信接入时，也应注重将一个域定义为255个子网，而各个子网上的节点互不干扰，就此满足多个信道信息传输条件，并利于变电站自动化系统操作工序的进行。
结论：综上可知，变电站自动化系统的实施为值班人员提供了实时告警、报表、电气主接线图等数据信息，因而，值班人员可借助人机界面，发出升降、遥控、急停等指令，自动化控制变电站系统运行全过程，并通过SOE记录等的查询，管理变电站运行安全，避免系统故障问题的凸显。即变电站自动化系统的实现可更好的满足高质量电能供给需求，为当代社会的发展提供连续且充沛的电力资源，因此，应强化自动化系统实施工作的落实。
参考文献：
[1]梁波.变电站自动化系统综合监管技术分析[J].电气技术，2016，15(05)：140-142.
[2]魏明杰.数字化变电站综合自动化系统的问题分析及处理建议[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2015，13(05)：214-215.
[3]周永平.变电站二次系统的自动化通信实施问题分析[J].电子技术与软件工程，2014，30(23)：39.
[4]王骏.220kV变电站电气自动化系统控制的分析[J].中国新技术新产品，2014，20(13)：21-22.
论文作者:田耕
论文发表刊物:《电力设备》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
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