新疆天業(yè)集團供電供熱公司技術科 代曉林

由于我國科技水平的進一步提高，讓電網(wǎng)系統(tǒng)也得到了飛速的進步，所以，這也讓變電站的綜合自動化應用技術也得到了明顯的加強。不過目前，變電站監(jiān)控系統(tǒng)在沒有升級的情況下，普遍采用的是工業(yè)控制計算機，主要的工作就是負責獲取各種間隔層設備中的數(shù)據(jù)。目前，在網(wǎng)絡行業(yè)，已經(jīng)對電網(wǎng)自動化采取了升級工作，而其中被普遍使用的兩種技術分別為以太網(wǎng)局域網(wǎng)以及TCO/IP網(wǎng)絡技術。通過這兩種技術，來對系統(tǒng)進行升級改造，而具體方式為：利用全新的變電站監(jiān)控系統(tǒng)，來將沒有以太網(wǎng)局域網(wǎng)通信能力的IED安裝進以太網(wǎng)，如此一來，監(jiān)控以及運動轉發(fā)這兩種系統(tǒng)，在運行期間就一定會形成獨立性，并且兩者不能夠形成互相干擾的情況。所以在今后的工作中，相關工作人員一定要對變電站自動化系統(tǒng)采取技術升級，如此一來就可以讓電網(wǎng)系統(tǒng)得到良好的運行。

1.電網(wǎng)系統(tǒng)中電氣自動化技術的應用情況

電氣自動化技術在20世紀50年代已經(jīng)問世。不過在當時，因為科學技術水平還不是很高，導致無法很快的進行技術升級，造成發(fā)展速度不是很快。而由于科學技術的日益提高，讓電氣自動化技術得到了很大程度的進步，在很多領域也得到了普遍的運用。而電氣自動化技術在電網(wǎng)系統(tǒng)里的應用主要表現(xiàn)在：

1.1 電網(wǎng)調度自動化

通常所說的電網(wǎng)調度自動化主要是電網(wǎng)系統(tǒng)里所采取的的信息采集、實施監(jiān)控等方式。相關工作人員能夠憑借遙控技術來采取有關的指令傳送工作，這樣一來就能夠讓電網(wǎng)系統(tǒng)里的所有電氣設備進行自動化控制。并在此前提下，讓相關工作人員可以給電網(wǎng)運行情況采取有效的監(jiān)控，并在第一時間找到電網(wǎng)出現(xiàn)故障的原因，以此保證電網(wǎng)的平穩(wěn)運行。電氣自動化技術，能夠使得各種數(shù)據(jù)信息的傳送工作更便捷，工作壓力也會降低，從而很大程度的提高工作效率。

1.2 變電站電氣自動化

在電網(wǎng)系統(tǒng)里，變電站是非常重要的構成部分，而想要讓站內的全部系統(tǒng)和電氣設備都能夠實現(xiàn)自動控制，那么就一定要實現(xiàn)變電站電氣自動化。讓電腦技術取代人為操作和監(jiān)控，能夠在減輕人力的基礎上，讓變電站更加平穩(wěn)的運行。憑借微機技術，變電站二次系統(tǒng)能夠讓變電站里電氣設備的有關數(shù)據(jù)得到有效的測量，另外，如果設備發(fā)生問題，那么還可以進行報警，這樣一來就能夠讓故障得到有效且及時的解決，從而使得變電站管理工作能夠收到成效。

1.3 電廠集散測控系統(tǒng)自動化

發(fā)電廠的主要工作就是讓電能得到有效的生產，現(xiàn)在我國很多的發(fā)電廠全部使用的是DCS系統(tǒng)，此系統(tǒng)屬于大規(guī)模多級電腦控制系統(tǒng)，具有多種的功能，例如實時通訊、控制等，其能夠對發(fā)電廠起到分散監(jiān)控、集中操作等作用。在電腦技術進一步提升的情況下，DCS系統(tǒng)的功能也變多起來，性能和以前相比也得到了明顯的加強，這就更好的加強了發(fā)電廠的自動化管理能力。DCS系統(tǒng)利用電腦控制中心，得到現(xiàn)場設備的運行參數(shù)，這樣一來就能夠讓電能在生產期間得到有效的監(jiān)控，從而保證電能的生產水平。

2.存在的弊端

2.1 監(jiān)控系統(tǒng)的運作方面

在還沒有進行升級的時候，主要的工作就是利用工業(yè)控制計算機，來對間隔層設備往上傳送的信息進行整理。而采用的遠方調度主機，也要依靠向上設備來進行信息的傳送工作，這很好的展現(xiàn)出了調度子站功能的效果；另外，其本來就是變電站的監(jiān)視層，工作任務是在變電站里進行監(jiān)視、人機交互等方面的工作。在這樣的情況下，就能夠起到繼電保護的效果。不過，這樣的監(jiān)控系統(tǒng)在運行期間會發(fā)生系統(tǒng)癱瘓的情況。

2.2 監(jiān)控系統(tǒng)的保護事項

在以前所開展的檢查工作中，變電站所具備的監(jiān)控系統(tǒng)預警能力，全部是后臺控制系統(tǒng)所掌控的。通常情況下，如果后臺發(fā)生監(jiān)控機無法有效運行的情況，那么預警就不會及時發(fā)出警報，如此一來，相關工作者就無法馬上趕往事發(fā)地點，這樣一來變電站就無法得到有效的運行。

2.3 增容方面受到限制

在電網(wǎng)系統(tǒng)當中，不管是軟件還是硬件，其配置都比較低，而且還沒有一定的穩(wěn)定性。另外，并沒有采用全新的操作系統(tǒng)，這樣一來，變電站在要進行增容的時候，就無法確保系統(tǒng)運行的平穩(wěn)性。

3.早期系統(tǒng)升級和改造的基本思路

間隔層測控裝置會將收集的所有測量信息傳輸?shù)酵ㄐ艑永?，之后再由通信層將信息傳送進變電站層，這樣通信層就能夠收到變電站層的所有操作信息，并對間隔層進行有效的掌控。在早期，普遍是利用以下兩種形式：1.后臺監(jiān)控工業(yè)控制計算機會具有很多的串口卡，而這些串口卡在一定程度上擴充了串口，并能夠和RS-485、RS-442等采取有效的通信。另外，RS-485、RS22通信口，主要是IED所創(chuàng)造的。2.在變電站自動化系統(tǒng)里，具有很多的現(xiàn)場總線，其中比較重要的就是CAN以及LONW ORKS。和串口通信進行比較能夠發(fā)現(xiàn)，無論是在通信速度、還是穩(wěn)定性發(fā)面都能夠得到很大程度的提高。

目前，與網(wǎng)絡相關的技術被逐漸的采用進了電網(wǎng)自動化升級工作中，而被重點使用的技術分別為以太網(wǎng)局域網(wǎng)以及TCP/IP這兩種技術，同時這兩種技術也是電網(wǎng)自動化升級所主要采用的技術。而根據(jù)這兩種優(yōu)勢，相關工作者能夠制定出系統(tǒng)升級的基礎方案，具體表現(xiàn)為：全新的監(jiān)管系統(tǒng)在得到運用后，要將還沒有以太網(wǎng)功能的IED與以太網(wǎng)進行連接，如此一來，監(jiān)控系統(tǒng)與運動轉發(fā)系統(tǒng)在運行期間，就會有獨立性，并且兩者不能夠互相形成干擾。

4.系統(tǒng)升級的基本思路和方案

現(xiàn)在，很多的保護測控裝置和IED，均使用RS-485、RS-442作為通信接口。而規(guī)約轉換器，則比較適用在自動化網(wǎng)絡通信工作中。利用RS-485、RS-422等這些通信接口，和以太網(wǎng)接口等來和繼電保護裝置進行數(shù)據(jù)交流，在進行數(shù)據(jù)處理以后，利用網(wǎng)絡，并根據(jù)客戶所要求的通信規(guī)約標準，將信息傳送進監(jiān)控后臺。

4.1 測控保護一體化

現(xiàn)在，電氣自動化系統(tǒng)主要是控制、測量等系統(tǒng)模式，均可以給電力系統(tǒng)的運行帶來完善的數(shù)據(jù)和準確的分析。不過要是讓保護、控制和測量能夠形成一體化模式，那么就能夠加強監(jiān)控自動化的能力，清除設備的重復配置，降低設備維護人員的工作壓力。測控保護系統(tǒng)的信息主要來自現(xiàn)場，能夠收集到與電力系統(tǒng)運行的有關信息，而且還需要精準的測量范圍。另外，測控保護系統(tǒng)能夠收集設備當中的所存在的故障數(shù)據(jù)，并能夠以定額值來作為指標。

4.2 標準國際化

電氣自動化設備的生產商很多，不過每個廠家的設備給都無法實現(xiàn)信息共享，這樣一來就無法實現(xiàn)較好的設備兼容性。所以，我國要全面推行IEC61850標準研發(fā)電氣綜合自動化系統(tǒng)，并把它當做變電站進行通信的參考指標，這樣一來就能夠讓變電站之間順利的進行通信，從而讓電氣自動化技術能實現(xiàn)國際化。電腦技術是進行信息處理的關主要方式，目前正往處理分布式的目標邁進，這樣一來就能夠加強電腦網(wǎng)絡系統(tǒng)的運行水平。在電氣自動化系統(tǒng)里，要采用電腦技術來讓電氣設備進行網(wǎng)絡互動。

5.系統(tǒng)升級的新方案

規(guī)約轉換器與嵌入式遠動子站方案進行結合。在這個方案里，規(guī)約轉換器依然會使用Atop企業(yè)所生產的GW21C-MEGA型雙網(wǎng)口雙串口網(wǎng)關，而遠動子站主要使用的是凌華企業(yè)所生產的智能型通信管理機。此項設備主要的作用，就是把所收集的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，利用電力線，并通過通信規(guī)約傳輸進調度中心。

6.串口服務器實行網(wǎng)絡結構

6.1 串口通信服務器

在串口通信設備里，所使用的串口通信服務器，是Atop企業(yè)所生產的SE5116系列4網(wǎng)口16串口，其所具備的功能，能夠讓串口與以太網(wǎng)進行連接，也就是將RS-485、RS-442串口設備與以太網(wǎng)進行連接，另外還能夠將各段層當中的信息傳輸?shù)秸{度主站里。

6.2 串口通信服務器的優(yōu)勢

SE5116裝置屬于HEADLESS設備，其不僅沒有外圍配置設備，而且也沒有儲存設備。此設備的功能，主要是能夠讓服務器進行獨立操作，不用采用傳統(tǒng)的風扇裝置。如此一來，高彈性布線與串口就可以進行擴展。另外，串口設備能夠順利的與網(wǎng)絡進行銜接，更為重要的是，不用對應用程序進行更改。

7.結束語

根據(jù)以上內容我們能夠了解到，電網(wǎng)系統(tǒng)覆蓋了很多的內容，其能不能得到有效的運行，直接會影響到供電的能力以及電力公司的經(jīng)濟收益。而想要更好的加強電網(wǎng)系統(tǒng)的運行平穩(wěn)性，那么就一定要把電氣自動化技術有效的使用到電網(wǎng)系統(tǒng)當中，這樣一來不但可以降低工作人員的工作量，同時還可以加強工作效率，從而使得電網(wǎng)系統(tǒng)能夠得到有效的運行。而由于電氣技術正在得到進一步的完善，并且得到了電網(wǎng)系統(tǒng)的普遍使用，這讓電網(wǎng)系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性得到了進一步的加強。

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