智能保护与变电站综合自动控制

步天龙

呼伦贝尔电业局满洲里供电局，内蒙古满洲里 021400

智能保护与变电站综合自动控制

步天龙

呼伦贝尔电业局满洲里供电局，内蒙古满洲里 021400

智能保护与变电站综合自动控制是当今变电站运行的主要发展方向。将当今社会先进的科学技术引用到变电站的运行管理中来，对变电站的稳定供电、安全运行有着至关重要的作用。本文以先进的科学技术为基础，提出了智能保护与变电站综合自动控制的应用方法，实现变电站智能化、自动化的管理。

智能保护；变电站；自动控制

随着社会的不断进步，科技的不断发展，各种先进的技术得到了广泛的应用。智能保护和变电站综合自动控制是应用高速的网络通信技术、电子式互感器设备、智能开关等各种先进的设备，将变电运行由常规站发展为智能综合自动化变电站的技术手段。将智能保护和变电站综合自动控制应用到变电站的运行管理中，是一种变电站管理的必然发展趋势。

1 智能保护

智能保护是以高速的网络通信平台作为信息传输的基础，通过各种先进的设备组合而成，以实现变电运行的信息采集、运行控制、变电保护能功能。同时根据实际需要，可实现电网自动控制、电力智能调节等高级功能。变电站的智能保护系统由设备层和系统层两部分组成。其中，设备层是由变电运行设备、智能组件等设备构成，可实现对变电运行的检测、控制、计量以及保护等功能。系统层是实现对变电站进行智能保护的控制层，通过对设备层智能组件获取变电运行的相关信息进行整理和分析，以变电站运行安全性和电网稳定性为标准，控制电网中各个设备的运行状态，保证变电站稳定的运行。图1为变电站智能保护结构示意图。

图1

设备层中的智能组件可以是各种满足系统需要的，可用于保护单元、测量单元、控制单元、计量单元以及检测单元的物理设备。智能组件的形态可以是高压设备上独立运行的外置或内嵌智能组件，表现为保护装置、测控装置、状态检测的智能附件。

2 变电站综合自动控制

变电站综合自动控制系统是通过将设备层采集到的信息通过不同规约传输到各个前置机上，由前置机对信息进行解析并打包后，将信息以XML格式实现在以太网中的传输。图2为变电站综合自动控制系统的网络体系设计图。

由于大型枢纽的变电站中，有着大量的220kV以上的电压等级变电站节点，变电站内的CPU数量庞大，产生的信息流量也非常大，对网络传输的速率要求较高，所以普遍采取工业以太网作为变电站综合自动控制系统内的信息传输网络。对于系统中需要检测控制的电气设备嵌入以太网接口，使设备与网络实现连接。设备接口有两种设置方法：对于大型的枢纽变电站，可对系统中的每个需要监测控制的电气设备都配置一个以太网接口，将该设备作为一个单独的以太网节点连入网络系统。同时，最好采取双以太网冗余配置的形式，保证系统内一个网络出现故障时，另一个网络也可以实现整个变电站综合自动控制系统的稳定运行，使各个智能保护设备可以正常工作。对于中低压变电站自动化系统，可采用将几个测控装置通过现场总线或者RS232/485等方式进行连接，通过嵌入式的以太网接口通信控制器，将这几个设备作为一个节点连接到系统网络中。以上两种方法都要依靠嵌入式以太网借口，从本质上看来，没有大的差别。变电运行工作人员可根据变电站的电压等级、变电站的管理成本等实际因素进行考虑，应用最合适的连接方式。采用面向对象方法设计实现变电站综合自动控制系统。将系统进行分层分布配置，分为系统层和设备层。在变电站内建立系统层和设备层两级网络。系统层各个工作站以光缆为介质，通过以太网形成局域网络结构。设备层以屏蔽双绞线为通讯介质，以现场总线的方式接入工作站，以实现两层结构的连接。

图2

基于高科技的智能保护与变电站综合自动控制系统实现了数据共享、设备保护、智能控制等功能，对变电站安全稳定的运行具有划时代的意义。智能保护与变电站综合自动控制系统会有更加完善的设计，我们要对智能电网以及智能变电站方面的研究报告不断进行学习，总结经验，结合广大变电运行管理人员的经验，对智能保护与变电站综合自动控制系统进行更加完善和成熟的设计。

[1]王智卜，刘辉.变电站自动化系统存在的问题[J].大众用电，2006(4).

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TM63

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1674-6708（2010）32-0054-01