摘要：科技的蓬勃发展已经是众人有目共睹的事实，因此近年来，随着用电量的持续加大，人们的生活也更加离不开电力系统。正是因为有了这种现实需要，所以学者也开始研究变电站的有关课题。110kV变电站系统已经开始普及并且正在逐渐更新换代，根据目前的情况来看，对于220kV变电站系统的研究也正在逐渐深入，所以，本文将重点阐述了220KV综合自动化变电站的应用问题。
关键词：220kV变电站；综合自动化系统；应用
社会发展与日俱进，作为经济发展支撑力之一的电力系统规模也在持续扩大，因此，人们开始提升220kV变电站系统能力以符合日渐提升的系统需求。同时，随着国家多个领域技术发展速度的持续加快，提升变电站技术最终目的将是满足人们的各项生产生活需求。至今为止，科技的进步使110kV综合自动化变电站被投入使用，在未来，220kV自动化变电站也将落实，从而我国的各个行业将会获得更为稳定的电力系统支撑。
1.变电站自动化系统的几个发展阶段
1.1第一阶段
在1980年左右，我国220kV变电站系统研究就已经获得了一定的发展，而到现在为止，我国220kV变电站系统已经经历了三个环节的演变。第一阶段是以RTU、变送器、继电保护装置作为核心的220kV变电站系统。此类系统将RTU加设在了常规继电保护系统以及二次接线设备之上，从而实现了经过硬接点将重要信息传送至RTU装置的目的。此外，倘若需要输送指令，则可以使用RTU的遥控执行柜来发送。但是此类系统不具备强悍的系统性能以及高标准的整体性能，甚至其连接系统比较复杂、结构较为简单，因此，只适用于改造老变电站。
1.2第二阶段
在第二个阶段的220kV变电站系统基础为单片机，但是其中包含了不同功能的硬件结构，从而共同组成了一个综合全面的自动化系统。在1980年之后，各式各样的单片机技术逐渐趋向成熟，微机化功能装置也应运而生，微机化功能装置和单元组合在一起的形式使系统更加完善，其中的功能分布也更加全面，不仅包括了采集单元以及综合监控单元，还包括监控主机以及微机保护单元，十几或者几十个单片机共同组成了每一个单元，通过串行通信的方式来实现每一个功能板块的数据通信[1]。此类系统使用单片机来采集数据，从而摆脱了枯燥收集数据的工作，可以将注意力转移到数学计算以及通讯工作之中。此类系统因为拥有比较完善的功能以及良好的人机界面，所以，可以完成较为复杂的在线任务，不过此类系统还是较为复杂，因此，不具备较高的系统可靠性。
1.3第三阶段
在第三个阶段，220kV变电站系统呈现分散状，整体自动化系统基于局限网技术以及现场总线。在1990年之后，现场总线作为新型工业控制技术而发展起来，主要作用就是连接现场仪表以及系统现场设备，因此，自动化系统依托局域网技术而逐渐趋向分散式发展。第三阶段的220kV变电站系统主要分为两个层次。其中一个层次是分散控制层，另外一个层次是站级计算机。前者不仅包含了数据设备以及指示仪表，还包括了保护设备和智能设备；后者主要目的就是为了协调和控制变电站级并连通各个调度中心[2]。此类系统不同于前两个阶段的系统，首先是对变电站的设备配置进行了精简，因此，控制室的体积被大幅缩小；其次是减少了设备安装工作的力度；再次，系统连接线的简化使电缆使用度下降；最后是系统在进行检修的时候较为方便，组装起来也更为灵活，具有很高的可靠性。
因为，科学技术仍然在持续的发展，所以，这三个阶段的220kV变电站系统之间并不存在替代关系，每个地区的实际情况不同，因此，需要按照当地的实际情况来选择该使用哪类系统。比如在新建变电站中可以使用分散式系统，而在改造变电站时就可以使用依托于RTU的220kV变电站系统。
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2.基于220kV变电站综合自动化系统的应用
2.1蓝牙技术应用
正是因为蓝牙技术的广泛使用，使得220kV变电站系统得到了进一步发展，作为一类基于语音通信以及无线数据的技术，其使用无线连接方式作为传输介质，因此成本较低，但是其在短距离无线电传输中却发挥着巨大作用。此外，因为蓝牙技术依靠无线信息传播，所以，完全解决了使用以太网而导致的线路杂乱问题[3]。在使用此类技术时，不仅可以在低成本的情况之下实现稳定的信息传输，而且，还可以呼应网络时代发展主题。最近几年，我们也清楚的感受到蓝牙技术给我们生活所带来的转变，而蓝牙技术的应用主要归功于220kV变电站系统。我们应该清楚的认识到，蓝牙技术人们在持续发展的过程中，要想充分使用蓝牙技术进行信息传输，还需要经过一段很长的过程，不过蓝牙技术所展示出来的优势却十分明显，因此，在未来将会获得更加突出的发展。
2.2改变系统结构
就目前情况而言，我们可以发现220kV变电站系统的主要结构已经逐渐趋向于分散型网络，完全与结构的功能分散以及集中控制的特点相吻合。传统系统结构的主要特点为功能分散，从原本的多个单元对应一个模块逐渐转为一个独立单元对应一个独立模块。如此一来，如果220kV变电站系统遇到了故障，那么电网也不会受到过多影响，因此，此类变电站设备适应性极佳。尤其是在使用了光电互感器之后，监控系统结构得到了变化，其摒弃了铁芯结构和使用光纤来传递信号，因此，具有大容量、抗干扰、响应范围广等优势。在单元互感器以及测量单元合二为一之后，不仅可以将这两个单元充分融合在一起以实现独立单元以及独立模块的统一，还可以达到精简二次设备的目的，从而为220kV变电站系统带来了强大的技术支持。
2.3遥视系统应用
现如今的变电站中已经广泛使用了遥视系统，其主要原理就是将图像和视频通过变电站来传输到控制室以及调度中心，经历这一传输之后，管理人员不用处在现场就可以在控制室中监控设备运行情况，从而确保变电站能够一直稳定安全运行下去。遥视系统其实还是在图像系统范畴之内，只是使用计算机视觉技术来分析和处理图像信息[4]。其实在220kV变电站系统领域，计算机视觉技术已经基本成熟，比如其在仪表表示值检定以及自动识别报警方面都有突出的表现。相信在不久的将来，随着计算机视觉技术的持续发展应用，其能够在变电站领域获得更好的发展。
3.结语
目前为止，我国已经有相关学者长期研究220kV变电站系统的发展，并且已经获得了突出的进展。现今，220kV变电站系统已经趋近成熟，基本上能够满足大多数地区的电力需求。正是因为220kV变电站系统的投入和使用，使人们获取电力的渠道逐渐拓宽，人们的生活也得到了本质性改变，这无疑是我国科技的一大重要成果。而220kV变电站系统也凭借其优势在我国电力领域得到了广泛的应用，相信220kV变电站系统也会有更好的未来。
参考文献：
[1]张欢，陈磊.智能变电站中电子式互感器与通信网络对保护的影响及适应性分析概述[J].电气技术，2013，07：1-6.
[2]张佩，申路，赵书涛，郭静.基于ASP.NET和SQL的输变电设备反措动态管理信息系统设计[J].电力科学与工程，2013，06：17-22.
[3]张宪军，刘颖，余华武，陈新之.智能变电站MMS、GOOSE、SV三网合一通信过载隔离抑制策略[J].电力系统保护与控制，2015，03：120-126.
[4]张红军，王军.基于66kV系统双母线接线母线隔离开关防误联动互锁机构研究[J].东北电力技术，2015，12：33-35.
论文作者:陈志晖
论文发表刊物:《基层建设》2017年第30期
论文发表时间:2018/1/18
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