摘要：伴随科技和经济社会发展，智能化控制建设逐步融入电力体系中，节省了大量的控制电缆和人工成本。本文主要研究综合自动化监控系统在变电站的应用，首先研究了变电站的基本结构，分析了变电站综合自动化系统特点，给出带电线路动态着色功能，可软件模拟完成五防功能，企业用户的调度功能。进而探究了变电站综合自动化系统设计原则和系统结构，对变电站综合自动化系统基本功能及微机保护系统与传统保护系统进行比较。
关键词：智能化；控制；自动化；动态着色；调度
0 引言
为实现铜川矿业有限公司电网的科学、协调发展，按照“安全第一”的原则，进一步筑起安全运行的坚固堤坝。我公司近几年先后对春林、下石节、王石凹三个35KV变电站一、二次供电系统进行了改造。在这三个变电站二次供电系统改造中，都将传统的变电站二次系统改造为综合自动化系统，不但节省了大量的控制电缆,而且对提高变电站的安全运行水平及供电质量有重要意义。
1.变电站的基本结构
35ｋＶ变电站主接线方式为全桥式,35ｋＶ电源进线2回（一运一备）,主变2台（一运一备）,电压比为35/6ｋＶ。35KV为户外半高型布置，单母线分段全桥接线，原断路器为户外多油断路器，现改为真空断路器（或SF6））。6KV开关柜原为GG1A型现改为KYN28型，户内分2列（或3列）布置。
2.变电站综合自动化系统特点
2.1 监控画面及报表形式灵活多样
监控画面提供母线、断路器、上下隔离刀、曲线、棒图、数据框、仪表盘等图形元件，用户可根据用这些图元绘制实际的一次系统主接线图，报表的组态过程类似对 EXECL 表格的操作，用户可根据实际需要设计报表格式及内容。
2.2 第三方设备可无缝集成
遇到第三方装置需要集成的情况，综合自动化监控系统通过规约库的扩展的方式完成，稳定可靠的完成对第三方设备的无缝接入及功能集成，方便用户根据实际选配不同厂家的自动化产品而无后顾之忧。
2.3带电线路动态着色
综合自动化监控系统通过监控画面组态功能，完成断路器与相关线路之间的拓扑关系，实现了线路带电与不带电状态对应的颜色变化，使得监控画面更加丰富、真实。
2.4 可软件模拟完成五防功能
五防系统请求对操作对象的安全性检查，只有在五防系统允许之后，才能对操作对象进行有时间限制的操作。允许对断路器等设备进行“挂牌”、 “检修”、 “试验”等状态的设定，在这些特殊的状态下，不能对断路器等设备进行遥控遥调等操作。
2.5兼顾企业用户的调度功能
综合自动化监控系统主要完成变电站、开闭所等场合的监控功能，同时兼顾了大用户内部多个变电站之间的调度功能。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于大用户来说，投资一套变电站微机监控软件的成本，就可避免未来系统扩容时出现的多个变电站之间的信息化孤岛的困局
3变电站综合自动化系统设计原则和系统结构
3.1 变电站综合自动化系统设计原则
按四遥站设计,采用综合自动化实现控制、保护、测量、远动等功能,全部四遥量能送至调度中心。通过“远方”、“就地”选择开关实现就地、远方两种控制方式、用微机实现模拟操作,待确认后再执行控制命令。各保护单元均相对独立,能独立完成其保护功能,并通过通讯接口向监控系统传送保护信息。测量元件和保护元件接各自独立的ＣＴ。站内预留其他智能监孔系统的接口。
3.2变电站综合自动化系统结构
35ｋＶ变电站微机综合自动化系统为分层分布式,底层是分布式单元机箱,包括单元保护与监控模拟量、单元开关量采集、操作回路、就地汉字显示以及通讯等功能。各单元保护箱均相对独立,仅通过站内通信网互联,并同上层当地监控通信。
4 变电站综合自动化系统设计
4.1变电站综合自动化系统基本功能
变电站综合自动化系统基本功能包含数据采集和处理，微机保护，控制操纵，自动电压无功调节，主变压器冷却控制，事故报警，与调度通信、对时，越限报警、事件顺序记录、电度量的累计、人机接口、技术统计与制表打印、系统自诊断显示等功能和变电站综合自动化系统保护配置方案。
主保护有纵差保护、ＣＴ断线检测、电压闭锁、轻瓦斯、温度检测信号报警、重瓦斯检测信号跳断路器,所有的保护种类可分别投入及退出；后备保护有电压闭锁过电流保护，设两段时限。
线路保护：可完成35ｋＶ线路方向时限速断、过流保护、方向电流闭锁电压时限、方向电流时限速断、三相一次重合闸功能等,带操作插件,具备遥信、遥控、遥测、遥脉功能。
4.2微机保护系统与传统保护系统的比较
传统的保护系统与微机保护装置系统的主要区别,在于用微机控制的多功能继电器替代了传统的电磁式继电器,并取消了传统的信号屏等装置,相应的信号都输入至计算机。为便于集中控制,采用集中式设计,将所有的控制保护单元集中布置,整个变电站二次系统结构非常简单清晰,所有设备由微机保护屏、微机采集屏、交直流屏和监控系统组成。屏柜的数量较传统的设计方式大量减少。由于各种微机装置均采用网络通讯方式与当地的监控系统进行通讯而不是传统的接点输出到信号控制屏,因此二次接线大量减少。同时由于采用了技术先进的当地监控系统来取代占地多、操作陈旧的模拟控制屏,使得所有的操作更加安全、可靠、方便，电网运行更加安全、稳定，运行维护成本更加降低。
5 结论
变电站综合自动化系统目前在我公司煤矿供电中运用得还不够广泛,但在先进技术不断发展的今天,变电站自动化系统以其系统化、标准化和面向未来的概念正逐步取代繁琐而复杂的传统控制保护系统。综合自动化系统在我公司35ｋＶ变电站的应用推广,必将对提高我公司变电站安全可靠运行、操作方便以及降低运行维护成本等带来深刻的影响。
参考文献
[1]孟祥忠、王玉彬、张秀娟编著.变电站微机监控与保护技术[M].中国电力出版社,2004:109-113.
论文作者:张王芳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第25期
论文发表时间:2017/12/22
标签：变电站论文; 自动化系统论文; 微机论文; 系统论文; 监控系统论文; 断路器论文; 操作论文; 《电力设备》2017年第25期论文;