浅析35kV变电站综合自动化设计

浅析35kV变电站综合自动化设计

高长景杨苹尹磊磊

济南市平阴田山电灌管理处山东济南250400

摘要：35kV变电站作为电网系统的重要构成成分，在输变电工作中最为基层单元发挥了重要的作用。我国的35kV变电站技术具有较高的水平，得益于自动化技术的日益进步，35kV变电站综合自动化工作稳步推进，对电力行业的发展产生了深远的影响。

关键词：35KV；综合自动化；技术；变电站

135kV变电站综合自动化设计应当遵循的原则

35kV变电站综合自动化设计过程中，技术人员必须遵循有关的原则。在实现某类技术设计的过程中，技术人员必须要严格遵循相关工作规范与标准，从而确保自身的安全以保障自动化工作的质量可靠。在展开具体的变电站综合自动化设计工作前，应当制定详细的施工预案，预估技术改造过程中可能出现的技术风险并制定对策。对35kV变电站实施自动化技术改造的过程中，不应破坏或者减少变电站的原有功能，应当保障经过技术自动化的变电站依然具备合格的小电流接地的选线、程序设备诊断以及自检与故障探测、报警等基础功能。我国现行的35kV变电站具有用电负荷较分散、可靠性需求低等特征，自动化技术人员应当结合变电站的现有特点进行技术改造工作。技术人员需要有效地控制变电站的规模，使得实现变电站综合自动化的同时尽可能地降低输电成本。与此同时，认为技术人员必须要严格控制变电站综合自动化过程中所使用的设备的质量，在安装新型电力设备前必须要注意查验设备的各项技术参数，安装设备的过程中要小心谨慎。在添置设备的过程中，应当注意控制设备的成本与质量，选用性价比最高的设备。在变电站技术改造工作结束后，应当组织专业人员定期检修维护设备，从而实现延长设备使用寿命的目的。

235kV变电站综合自动化实施计划

2.1配备

首先应当明确35kV变电站经自动化技术改造后的核心配备，通信系统对于变电站系统而言非常重要，综合自动化变电站中的通信系统具有核心的地位。通信系统应当具备丰富的功能，需要有故障检测功能、智能调试功能等。系统还需要配置一定数量的智能电度表通信接口，从而实现对电力使用信息的有效采集。系统采用220V交流电供电方案，为了最大程度地确保系统能安全稳定运行，还需要设置备用电源形式，而备用电源采用220V直流电给电方案。

2.2结构

35kV变电站综合自动化系统应当具备多种功能，其中最为重要的是监控与测控保护功能。在实现测控功能后，变电站的通信、调度以及智能化输电等工作都将更加地便捷高效。监控系统是变电站关键的系统之一，负责接收以及传递相关的信号，确保变电站能够正常稳定的运行。

335kV变电站综合自动化系统的设计

3.1保护与监控

为了最大程度地提升系统的自我保护以及电网监控能力，需要在综合自动化系统中应用光电隔离板技术，采用新型的驱动接口子系统设计方案。综合自动化变电站保护与监控系统的实现较为依赖相关基础设备，其中包括调制解调器、后台机以及网卡等，在上述设备装置的帮助下，综合自动化系统的监控功能将得到有力的强化，对电能脉冲的采集能力迈向自主化，对相关信号的处理能力也得到了显著的增强。变电站的保护设计需要引起综合自动化系统设计人员的高度重视，现行的35kV变电站综合自动化系统的保护设计较为出色，支持速断保护功能，与此同时，系统还可以轻松实现对变电站负荷的监控。远程保护功能是综合自动化系统的一大亮点，这一功能的开发使得工作人员能够远程查询系统故障信息，并实现对故障信息的整理、修改以及存储。在监测到相关故障信息后，技术人员通过重新发出正确的保护定值以防止系统发生严重故障。微机保护系统也是变电站综合自动化系统的核心组分之一，该系统在保障主站接收信息准确性、时效性等方面的工作上发挥了重要的作用。

3.2主站连接

主站连接设计工作是35kV变电站综合自动化系统设计工作的重难点，现阶段，技术人员通过应用音缆以及光纤等设施，在一点多址技术的帮助下，成功实现并强化了主站与综合自动化系统之间的联系。在变电站综合自动化系统中，系统中的两条信道都能发挥作用，它们的职责是发送数据，值得注意的是，两条信道的数据发送任务是可以同时进行的，这就大大提升了数据传输工作的效率。在相关数据发出后，主站将选择接收数据，在数据被接收后，主站会通过相关信号来判定综合自动化系统的运行是否正常高效、如果主站检测到系统发生了故障，则主站会自动拨通相关故障报警设备，工作人员便能在第一时间得知故障信息。在变电站综合自动化系统中，数据库管理、人机对话以及系统全盘检测等功能的实现需要通信系统的帮助，因此业界将通信系统视作35kV变电站综合自动化系统最核心的系统。通信系统的作用并不局限于通信，其在系统远程维护等工作上发挥的作用同样显著。

3.3电量信息采集

就目前状况而言，主流的35kV变电站综合自动化系统拥有强大的电量信息采集功能，技术人员借助交流采样技术有效地增强了电量信息采集这一功能。对于电量信息采集工作而言，优秀的感应装置是必不可少的，系统使用了先进灵敏的电压与电流传感器，传感器主要负责测量收集系统电压、电流信息。

4变电站综合自动化系统的实现

4.1变电站自动化系统数据采集模块的实现

该模块对变电站需要的监视设备以及各种开关信号进行了采集，包括设备的运行参数以及系统的安全参数，根据电流电压的幅值以及变电站的电能度数，开关的状态以及波形的变化趋势。根据系统进行结构设计，根据实时性的要求可以对线路进行数据采集和分析，进行数据采集和分析不会相互干扰，也不会产生相互的影响。当前许多的计算机使用了冯诺依曼的结构，这种结构有利于进行顺序处理，在一个时刻处理器可以处理一件事情，为了实现客户的要求，大型机采用了仿并行处理技术。这种技术的调度策略很新，可以更好的进行处理器的运算，也能够对线路进行监测分析，会占用一个时间片；如果对另一线路进行监测，会占用另一个时间片，因为处理器的处理周期为10s～9s的数量级，这样就能实现对线路进行监测分析的目标。在系统中，通过发送采集命令的方式可以获得下位机响应，下位机可以查询是否应该被访问，如果出现了数据采集模块应该立即发送，上位机收到数据后可以处理，每条总线必须执行过程，通过多线程的方式可以实现对总线数据采集的目标。

4.2系统数据库系统的实现

数据库是35KV变电站自动化系统的核心，为了更好地进行数据信息的管理，需要将数据信息进行组织化的结构管理。系统的数据结构可以对系统的规模和功能产生影响，我们详细地分析了本系统的内部数据库，实时数据库以及历史数据库结构，要更好地考虑开发周期以及维护成本，通过商用数据库进行分析，对各个系统的具体设计方案进行了分析，计算机中具有内存数据库也有实时数据库，内存数据库在计算机的缓冲区，实时数据库通过文本的方式在硬盘中存储；备用的服务器里面有实时数据库和历史数据库，这种数据库和其他的工业计算机的数据库是有区别的，通过4台工业计算机定时下载，然后在服务器上进行保存，历史数据库将数据库中的数据进行稀释处理后可以导入到数据库中，但是数据库中需要很多的参考资料，本文不进行详细讨论。

5结论

变电站微机综合保护自动化系统设备需要实现长时间的运行，所以在进行设计时一定要考虑提高其稳定性和可靠性。变电站微机综合保护自动化系统能够实现生产效率的提升，在适应一些差异的基础上，防止差异对生产效率造成影响。

参考文献：

[1]隗蓉.35kV变电站综合自动化系统的设计与研究[D].山东大学,2008.

[2]温顺涛.浅析35kV变电站综合自动化设计[J].电工文摘,2013,04:18-20.

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[4]刘伟.开磷集团息烽重钙厂35KV变电站综合自动化系统的设计研究[D].中南大学,2004.