變電站供電系統(tǒng)在傳送電力和電網(wǎng)建設(shè)中起著舉足輕重的作用，在保障電力供給安全可靠的前提下，通過(guò)對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)其自動(dòng)化控制可以滿(mǎn)足當(dāng)代社會(huì)對(duì)生產(chǎn)優(yōu)質(zhì)經(jīng)濟(jì)電能的要求。本文對(duì)變電站自動(dòng)化供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了分析，為改善我國(guó)供電技術(shù)提供了依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】變電站供電系統(tǒng) 自動(dòng)化 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與實(shí)

1 引言

近年來(lái)，如何平衡資源消耗與經(jīng)濟(jì)發(fā)展已經(jīng)成為世界范圍內(nèi)重點(diǎn)關(guān)注的課題，在此背景下為滿(mǎn)足環(huán)境與社會(huì)和諧，作為能源產(chǎn)業(yè)之一的電力工業(yè)面臨著新的挑戰(zhàn)，在保障電能供應(yīng)可靠安全的同時(shí)，如何實(shí)現(xiàn)高效優(yōu)質(zhì)的電力資源供給配置是電力企業(yè)必須要解決的問(wèn)題。我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶動(dòng)了自動(dòng)化技術(shù)水平的提高，在變電站供電系統(tǒng)中應(yīng)用自動(dòng)化控制技術(shù)是解決上述問(wèn)題行之有效的一種方法。

變電站供電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)是指通過(guò)將現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，電子通信技術(shù)及信號(hào)測(cè)量技術(shù)等應(yīng)用于供電系統(tǒng)設(shè)備中，實(shí)現(xiàn)設(shè)備線路監(jiān)測(cè)、信號(hào)傳送測(cè)量和系統(tǒng)保護(hù)控制的自動(dòng)化。將自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用于變電站供電系統(tǒng)可以保障電能供應(yīng)的可靠性，提高電力生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和電能質(zhì)量。我國(guó)開(kāi)展供電系統(tǒng)自動(dòng)化應(yīng)用研究由來(lái)已久，在中低壓、高壓和超高壓變電站以自動(dòng)化系統(tǒng)代替常規(guī)監(jiān)視測(cè)量系統(tǒng)的應(yīng)用嘗試已經(jīng)取得了較為理想的效果，開(kāi)展供電系統(tǒng)自動(dòng)化建設(shè)和改造，使傳統(tǒng)變電站向無(wú)人或少人值班方向發(fā)展已經(jīng)成為電力企業(yè)未來(lái)發(fā)展的趨勢(shì)。

本文變電站對(duì)變電站自動(dòng)化供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行了分析，研究了自動(dòng)化應(yīng)用的技術(shù)手段，在一定程度上為改善我國(guó)供電技術(shù)提供了的依據(jù)。

2 自動(dòng)化供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

變電站自動(dòng)化供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)主要由間隔部分，網(wǎng)絡(luò)部分和站控部分構(gòu)成，站控部分包括運(yùn)動(dòng)機(jī)，服務(wù)器，監(jiān)控設(shè)備及五防工作站等，該部分的功能是將信息數(shù)據(jù)匯總并傳送數(shù)據(jù)值調(diào)度中心，接受調(diào)度中心的控制指令并將其傳遞給網(wǎng)絡(luò)部分和間隔部分執(zhí)行；網(wǎng)絡(luò)部分以以太網(wǎng)為基礎(chǔ)形成通信網(wǎng)絡(luò)，通信網(wǎng)絡(luò)采用100Mbps高速以太網(wǎng)，在網(wǎng)絡(luò)部分之中含有通信管理機(jī)；間隔部分主要包括監(jiān)控裝置、測(cè)控裝置及裝控裝置，主要作用是保證控制功能，實(shí)施連接上下的通信，同時(shí)確保和調(diào)度控制中心可以正常交換數(shù)據(jù)，此外還可以對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，在斷電等緊急情況下保障設(shè)備運(yùn)行。

3 自動(dòng)化供電系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)途徑

3.1 實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)自動(dòng)化的主要內(nèi)容

實(shí)現(xiàn)變電站供電系統(tǒng)自動(dòng)化首先要對(duì)發(fā)電機(jī)進(jìn)行自動(dòng)化控制，發(fā)電機(jī)是供電系統(tǒng)的重要組成設(shè)備，按照預(yù)設(shè)程序，將發(fā)電機(jī)啟動(dòng)停止以及發(fā)電和調(diào)相之間轉(zhuǎn)化等工作過(guò)程納入自動(dòng)化控制之下是變電站自動(dòng)化供電系統(tǒng)的首要內(nèi)容；之后需要對(duì)發(fā)電機(jī)及與其配套設(shè)備的進(jìn)行參數(shù)監(jiān)視，包括轉(zhuǎn)速、總發(fā)電量、轉(zhuǎn)子鐵芯的軸承溫度、潤(rùn)滑劑和冷卻系統(tǒng)運(yùn)行狀況等，如果在運(yùn)行過(guò)程出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)監(jiān)視系統(tǒng)發(fā)出警報(bào)，再通過(guò)自動(dòng)化控制系統(tǒng)及時(shí)停機(jī)；最后還要通過(guò)對(duì)相應(yīng)的電氣設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化監(jiān)測(cè)和保護(hù)，實(shí)現(xiàn)變壓器的自動(dòng)化控制，以保障電能生產(chǎn)配置的安全性和可靠性。

3.2 實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)自動(dòng)化的技術(shù)應(yīng)用

在變電站自動(dòng)化供電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程中目前主要應(yīng)用的技術(shù)有控制技術(shù)、監(jiān)測(cè)技術(shù)和元件自動(dòng)化技術(shù)?？刂萍夹g(shù)包括神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊邏輯以及線性最優(yōu)化等，監(jiān)測(cè)技術(shù)則是指在工業(yè)生產(chǎn)中采用多媒體技術(shù)，利用圖像語(yǔ)音等功能對(duì)被監(jiān)測(cè)對(duì)象的實(shí)時(shí)信息進(jìn)行準(zhǔn)確反饋，方便工作人員及時(shí)做出工藝操作的調(diào)整。元件自動(dòng)化技術(shù)多應(yīng)用于相對(duì)獨(dú)立的自動(dòng)化裝置設(shè)計(jì)中，自動(dòng)化元件可以實(shí)現(xiàn)信號(hào)的接收和發(fā)送，通過(guò)信號(hào)變化實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)設(shè)備自動(dòng)化調(diào)節(jié)控制，對(duì)設(shè)備控制的精確度起到至關(guān)重要的作用。

除了上述幾種技術(shù)的應(yīng)用外，一些新型的技術(shù)手段也越來(lái)越多的應(yīng)用在變電站供電系統(tǒng)自動(dòng)化的過(guò)程中，如信號(hào)處理技術(shù)（DSP），監(jiān)視控制和采集數(shù)據(jù)（SCADA）技術(shù)等。DSP技術(shù)可以對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理，對(duì)電力供給配置過(guò)程中的電壓電流及電流故障方向和大小進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算得到的結(jié)果進(jìn)行分析可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。對(duì)電力生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的工況監(jiān)視可以有SCADA技術(shù)實(shí)現(xiàn)，通過(guò)該技術(shù)工作人員根據(jù)實(shí)時(shí)情況，在調(diào)度中心即可完成修改保護(hù)值，采集故障數(shù)據(jù)等操作，真正意義上實(shí)現(xiàn)了變電站無(wú)人或少人值班的目標(biāo)，有利于電力企業(yè)增效減員，使電力生產(chǎn)向經(jīng)濟(jì)高效方向發(fā)展。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，針對(duì)我國(guó)變電站供電系統(tǒng)自動(dòng)化的現(xiàn)狀，詳述了變電站自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要思路，對(duì)自動(dòng)化應(yīng)用的內(nèi)容和技術(shù)手段進(jìn)行了介紹。變電站供電系統(tǒng)自動(dòng)化的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，需要我們綜合考慮多方面因素的影響，避免片面和盲目性。隨著科學(xué)技術(shù)的日益進(jìn)步和設(shè)備性能的不斷提高，變電站供電系統(tǒng)自動(dòng)化必將成為電力企業(yè)的主流發(fā)展趨勢(shì)。如何提高設(shè)備利用率，改進(jìn)自動(dòng)化系統(tǒng)之間的兼容性和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)共享，減少投資建設(shè)的重復(fù)等是今后需要重點(diǎn)關(guān)注和解決的問(wèn)題。

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作者簡(jiǎn)介

崔玉林（1982-），男，漢族，山東省濟(jì)南市人。碩士研究生。講師。主要研究領(lǐng)域?yàn)樽詣?dòng)化。

作者單位

荊州理工職業(yè)學(xué)院黨委宣傳處 湖北省荊州市 434000