35KV变电所综合自动化系统设计的若干问题探讨思路构建

35KV变电所综合自动化系统设计的若干问题探讨思路构建

胡红

新疆鹏兴源电力咨询有限责任公司 新疆 乌鲁木齐 830000

摘要：在信息通信水平不断提高的过程中，当前的计算机网络技术应用比较普遍。而在变电所综合自动化系统设计过程中，对计算机网络技术以及信息通信技术进行充分应用具有较强的优势。在研究35KV变电所综合自动化系统设计工作的过程中，需要对变电站自身的结构模式、系统特点以及系统的功能要求等进行充分研究，保证在变电站内综合自动化系统设计水平，提高变电所自动化监控效果。

关键词：35KV变电所；综合自动化系统；设计要点

一、35KV变电所综合自动化系统结构模式

在35KV变电所综合自动化系统设计过程中，需要对结构模式进行科学选择。通常情况下，变电站的自动化系统结构模式包括传统型结构以及现代型结构两种。在传统型结构模式设计时，系统内部使用CPU指示信号灯对系统内部的隔离保护测量以及控制工作进行操作^[1]。因此，CPU在实际运行过程中的工作量比较大。当前，国内应用比较广泛的综合自动化系统结构模式是分层分布式系统，在实际设计过程中利用间隔层内部可以对几个主要设备进行相互连接，并且能够保证设备之间的相互独立性。在交换数据以及传送数据时，只需要对站内的信息传输系统进行应用，就能够完成信息交换和传送过程。在间隔层内进行工作设计时，要确保其与站内的本身通信系统之间没有关联。分层分布式自动化系统结构模式如图1所示。

图1 分层分布式自动化系统结构

35kV变电所综合自动化系统特点

在对35KV变电所综合自动化系统进行设计时，需要了解35KV变电所综合自动化系统的主要特点。这些特点主要表现在以下方面：第一，综合自动化系统内部的设备之间具有较强的独立性，在实际运行过程中并不完全依靠后台进行控制。第二，在系统内部设计时，会安装热量恢复装置以及断电保护设施，这样能够进一步确保数据的安全性。第三，在系统内部可以对各种硬件结构进行模块化处理设计，能够提高人机界面的方便性。从而保证工作人员可以快速及时掌握人机界面的操作方法和规范。

综合自动化系统设计原则

在对35kV变电站综合系统进行设计时，必须要按照以下原则保证设计方案的规范性：第一，在综合自动化系统设计过程中必须保证设计方案与我国相关部门的法律法规相符合。同时还要充分考虑到变电站所在地区的具体情况，还要使综合自动化系统与电力行业的相关规范相适应。第二，要保证综合自动化系统的安全性以及稳定性，使其能够高效稳定运行，提高综合自动化系统的故障处理能力，保证电力系统运行的经济性以及可靠性，进一步确保电力系统的供电质量。第三，在35KV变电所综合化系统进行设计时，要尽可能对所使用的自动化设备进行简化处理。同时要加强二次设备的硬件配置设计工作，防止出现重复设计，尽可能实现资源共享，提高资源的综合利用率。第四，在实际设计过程中，要尽可能减少变电站二次设备之间的连线情况，可以对电缆进行节约控制，能够减少电压互感器以及电流互感器负载^[2]。

综合自动化系统结构功能设计

（一）功能系统设计

在变电站自动化系统设计过程中，必须要充分考虑到自动化系统的功能要求。影响功能要求的主要因素是变电站作用以及变电站的规模、电压等级以及一次设备的具体情况等因素。通常情况下，变电所综合自动化系统的功能要求主要包括以下方面：第一，控制系统的功能要求。在对控制系统进行设计时，要保证控制系统可以对运行人员进行监视以及控制。同时要完成自动控制功能，在电力系统运行出现异常情况时要进行紧急控制，并且要确保控制系统与当地的后备控制进行有效连接，保证故障录波以及事件记录工作的有效性以及及时性。此外，还要确保控制系统有较强的数据自动分析和记录功能。第二，保护系统功能要求。在变电所综合自动化系统的保护系统设计过程中，需要确保该系统能够对电压器进行保护，同时可以完成线路保护和自动重合闸保护工作。此外，还要有母线保护以及电容器保护功能。第三，运行支持系统的功能要求。在对运行支持系统设计时，要保证其支持电力系统中电力设备的非正常运行状态恢复，同时要确保有在电力系统故障状态中能够恢复支持。此外，自动故障恢复也是运行支持系统的主要功能要求。

（二）变电所综合自动化系统的基本要求

在对变电站的综合自动化系统进行设计时，需要根据变电站的实际情况对自动化系统的功能要求进行改进和优化。要以变电站原有系统的运行经验以及运行性能等要求为基础，对新的综合自动化系统功能要求进行完善，才能提升35KV变电所综合自动化系统的应用水平。对变电站原有运行系统进行改进和优化后，要确保新的变电所综合自动化系统能够满足以下基本要求：第一，唉电力系统出现故障的过程中，继电保护系统必须能够对故障进行及时准确检测，同时要跳开相应开关，迅速切除故障部位，防止故障出现连锁反应而扩大故障的不利影响。利用这种控制方式能够在最大程度上缩小将故障影响范围，从而保证电力系统的稳定运行。第二，在对电力设备的运行信息以及数据进行收集和处理的过程中，要按照相关的要求将收集到的信息数据发送到集中控制中心以及调度控制中心，确保电力调度部门可以对电力系统进行动态有效监控以及运行操作。第三，对电力设备的状态数据进行收集的过程中，要及时将收集到的电力设备状态数据传送到设备和状态维修中心的维修系统内，提高设备的维修水平，保证设备的使用寿命。第四，如果在电力系统运行过程中，集中控制中心以及调度控制中心不能对变电站进行准确监控时，变电站的后备控制系统需要及时对变电站进行监控，防止变电站运行出现问题。第五，对电力市场的实时交易技术数据进行收集，同时要将收集到的数据传送到相关平台保证交易的安全性。防止出现交易风险。

这些基本要求是在35KV变电所综合自动化系统设计过程中必须坚持的重要基础，能够进一步提升35KV变电所综合自动化系统的可靠性、实用性以及先进性。在对35KV变电所综合自动化系统进行设计时，要对系统的总体软件以及硬件结构进行充分研究和考虑。特别是对软硬件总体设计方案进行审核的过程中，必须保证综合自动化系统结构软硬件设计的可靠性以及实用性。同时要强调软硬件设计的性价比。在对硬件进行选择以及配置的过程中要从综合自动化系统的具体情况出发，在保证硬件设备能够达到变电站要求的基础上，重点控制硬件设备的价格。还要考虑到硬件设备在操作过程中的方便性，提高操作的规范性以及标准性。而在对软件进行研发时，要在满足变电所运行需求的基础上，促进软件功能的完善化以及多样化，还要保证软件操作的简单性，这样才能方便工作人员即使掌握软件应用规范，从而确保软件系统充分发挥作用，提高变电所自动化控制水平^[3]。

结语

总而言之，在35KV变电所综合自动化系统设计过程中，必须认识到该系统本身的综合性以及复杂性都比较强，为了充分发挥综合自动化系统的设计水平，必须保证综合自动化系统能够适应变电站的运行需求。在实际设计过程中，需要充分考虑到通信网的结构模式以及调度网通讯接口等核心问题同时。要采取有效的模拟实验对综合自动化系统的运行情况进行准确评价，保证变电所综合自动化系统设计的有效性。从而促进我国电力企业现代化发展。

参考文献：

[1]隗蓉. 35kV变电所综合自动化系统的设计与研究[D]. 山东大学.

[2]赖雪平. 35kV变电所综合自动化系统设计研究[J]. 中外企业家, 2014(11X):214-214.

[3]喻吉府. 变电所综合自动化系统探讨[J]. 科技致富向导, 2012(35):252-252.