摘要：近年来，我国在积极进行电力系统建设的过程中，110 kV自动化系统得到了广泛应用，同传统的变电站相比，该类型变电站拥有更加灵活的运行手段以及更加多样性的功能，可以满足电力系统安全、稳定运行的需求，是我国电力系统建设中的重要突破。在这种情况下，相关部门应当加大对影响 110 kV变电站自动化系统安全运行因素的研究力度，才能够有针对性的采取措施加以解决，为推动我国现代化变电站建设事业做出贡献。
关键词：110kV；变电站；自动化运行
1 110kV自动化变电站工作原理
变电站自动化系统中包含多个子系统，同时各个硬件和软件又是构建子系统的主体，值得注意的是相同的软件存在于大系统和子系统中，但是二者之间的硬件存在一定的差异，例如，开关量I/O回路、通信回路以及模拟量I/O回路等是子系统硬件的重要组成部分，但是在整体自动化系统中，对模拟量I/O回路和开关量I/O回路的应用，其重点功能是采集实时数据并实现自动控制。变电站中，温度、有功功率和电压电流等都是模拟量，数字量的识别是由微机进行的。在自动化系统中微机系统处于核心地位，板块、存储器等是其构成成分，自动化系统在同其他微机系统进行通信的过程中，需要对通信回路这一媒介进行充分的应用。
2 系统的功能设计
2.1自动化系统的继电保护功能
变电站自动化系统的继电保护功能是变电站自动化系统的核心组成部分和关键技术。通过继电保护功能能够实现对变电站继电设备状态的监控和保护。一旦变电站继电设备运行状态出现异常，继电保护功能便会启动保护机制。其中包括：发电机保护、变压器保护、母线保护、电气线路保护等。继电保护功能降低了电力系统发生故障的可能，在故障发生时，能够实现最小范围和最短时间，自动将故障点与设备进行隔离以及切除，消除隐患，保障供电正常。继电保护功能的技术特点是具有选择性、灵敏性、可靠性、速动性。选择性指故障发生时能够仅选择将故障设备切除，不影响其他正常设备。速动性指以最快速度切除故障，缩短故障时间，降低设备损坏程度，及时稳定设备运行。灵敏性指的是在电力系统出现故障或异常时，能够快速启动保护机制，并正确做出反应动作。可靠性指的是继电保护功能具有安全性和信赖性，不会做出错误反应，错误动作必然会给电力系统带来危害，影响正常供电。
2.2自动化系统的信息采集功能
变电站自动化系统的信息采集功能为变电站的后续管理和运营提供了科学依据和研究数据。通过信息采集功能能够实时掌控整个变电站的运行状态和设备装备，信息的传递通过远程通信系统完成。变电站的有效管理离不开信息采集功能。但为了避免变电站自动化系统出现故障，导致采集到的信息失真，变电站运行时仍需留守人员，出现故障时，及时对自动化系统进行维护，并直接进行人工跳合闸，确保变电站的正常运行。
2.3自动化系统的设备监视及报警
2.3.1具有报警功能
变电站自动化系统故障监测功能和报警功能在发现设备故障时会发出警报，并将故障信息送达调度中心，调度中心便可利用反馈回的故障信息及时找到故障点，并对故障点进行必要的隔离与维护。
2.3.2具有设备监视功能
变电站自动化系统的设备监控功能，能够实现对设备的自动监控和控制保护，如：电气线路监视、母线监视、变压器监视等。变电站自动化系统在对相关设备进行监视时能够自动生成监视记录，为后续维护提供依据。
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2.4具有数据处理及打印与人机接口及远程通信功能
2.4.1系统的数据处理及打印功能
变电站自动化系统的数据处理及打印功能，能够根据变电站管理需要自动生成继电保护和运行管理记录存档，其中包含了变电站的日报表、月报表等。在数据生产后打印站根据数据调取需求将历史数据进行显示、打印及转储。
2.4.2系统的人机接口功能
变电站自动化系统具有直观的可视化操作界面，变电站管理人员可直观的通过屏幕了解到整个变电站系统的运行状况，并进行控制操作。
2.4.3系统的远程通信功能
变电站自动化系统的远程通信功能实现了远距离数据传输。利用远程通信功能，能够精确将变电站信号实时显示，并反馈到控制中心，控制中心便可对变电站进行实时控制，远程通信功能不仅提高了工作效率，更降低了人工成本。
3 影响110kV变电站自动化系统安全运行的因素
3.1遥控信号误动
通信控制器在自动化变电中要想连接MODEM，必须对串口进行应用，同时通道也可以实现主站同MODEM的连接，但是相对复杂的规约产生于装置保护中，保护规约在被主站扩展的过程中，误动经常会产生于遥控信号中，这是规约处理不合理导致的，同时也是由于测控单元装置运行不稳定造成的。
3.2双击切换故障
自动化变电站双机在进行相互监视的过程中，需要遵循串口通信为主太网为辅的原则，通常情况下，能够确保实现正常的主备状态，但是切换双机时，很可能产生2台通信控制器同时跳转的现象，此时它们都处于备用值班机状态下，此时仅有1台控制器可以为通信控制器的运行提供保障，因此很容易引发死机问题，在这种情况下，就无法有效的刷新数据，更无法实现遥控。
3.3通讯在监视系统与继电保护中发生中断
保护装置被应用于自动化系统中，但是信号误发现象时有发生，此时就会导致死机的问题产生于保护管理机中，无法进行正确的发信，信号中断。
4 提高110kV变电站自动化系统安全运行的策略
4.1优化自动化变电站设计
密布点、小容量和短半径应当是设计和建设110kV自动化变电站过程中应坚持的首要原则，在变电站建设过程中，必须应用先进的技术，同时加大成本控制力度，在展开二次设计的基础上，应直观显示电流、母线电压等参数，为科学的展开监控工作提供依据，并且，还应当对事故信号和预告信号进行有效地保存，为工作人员及时发现异常设备，提升设备维护力度奠定良好的基础
4.2转变运行管理模式
现阶段，我国变电站运行过程中，只是针对常规变电站，一定程度上减少值班的人数，这种少人值班的运行管理模式对我国110kV变电站自动化系统而言是非常可行的:首先，变电站运行过程中，负责一定区域面积的供电，工作人员在值班的过程中，必须对设备运行状态进行实时掌握；其次，部分变电站位于人烟稀少地区，拥有不便捷的交通条件，如果实现无人值班，一旦变电站运行过程中发生设备故障，工作人员到达故障现场需要耗费较长的时间，不利于提升110kV变电站自动化系统运行稳定性。因此，现阶段我国110kV变电站运行过程中，应用自动化系统时，运行管理可以选择“少人值班”的模式。
4.3加大常规变电站自动化改造力度
我国多数常规变电站都构建于经济相对落后、人烟稀少的地区，从电力系统整体运行的安全性和稳定性角度出发，积极加强对这些常规变电站的改造具有重要意义。只有这样，才能够降低110kV变电站自动化系统运行过程中发生安全事故的概率。在改造过程中，应将“四遥”集成模块保护应用于电磁式继电器中，调度中心在接收变电站信号的过程中，可以对ＲTU柜这一媒介进行充分的应用，而在显示变电站运行过程中的温度、电流以及电压值的过程中，应以直观、便捷原则为主。
结束语
110kV变电站自动化系统建设对我国电力发展有着积极的促进作用，虽然目前我国对于110kV变电站自动化系统正处在研究阶段，但随着投资力度的加大及研究的不断深入，不久的将来110kV变电站自动化系统将逐步成熟起来。变电站自动化系统将成为我国未来变电站发展的必然趋势。
参考文献
[1]徐洪伟.浅谈110kV综合自动化变电站的电气二次设计[J].科技展望,2015,26:110.
[2]赵群,陆学兵.110kV变电站自动化系统设计[J].中国高新技术企业,2015,21:27-28.
[3]郎纯洁.110kV变电站综合自动化系统的运用[J].通讯世界,2015,07:149-150.
论文作者:杨少龙
论文发表刊物:《防护工程》2017年第32期
论文发表时间:2018/3/21
标签：变电站论文; 自动化系统论文; 功能论文; 过程中论文; 设备论文; 故障论文; 通信论文; 《防护工程》2017年第32期论文;