研究電氣工程中電力綜合自動化系統與變電站繼電保護

劉炯新

【摘 要】本文主要闡述的內容是電氣工程中電力綜合自動化系統與變電站繼電保護，論述相關的系統理論知識。主要目的是為了讓電力綜合自動化技術能夠得到更廣泛和快速的推廣與應用。

【關鍵詞】電氣工程；電力綜合自動化系統；變電站繼電保護

隨著現代自動化技術的和計算機技術的不斷發展，電氣工程中的電力綜合自動化技術和變電站綜合自動化技術也在不斷地發展，電力綜合自動化技術與變電站綜合自動化技術也越來越受到人們的重視。總之，電力綜合自動化系統和變電站繼電保護對于電氣工程的發展有著重要的積極作用[1]。

一、電力綜合自動化系統概述

電力綜合自動化系統的產生是隨著科學技術的發展和計算機網絡技術在電力系統中的應用逐漸衍生出的一種概念，具備的功能實現了發電廠、變電站、輸配網絡和用戶等一系列相關主體的統一，進而形成了電力資源生產、運輸、使用相互聯系的鏈條。其的目標是掌握和控制更多的電力資源在被生產出來直到被使用的整個過程。從根本上來說，電力自動化系統的建設目標就是去報電力供應的安全、穩定與快速，進而實現電力資源在運輸過程中是安全的、有效地被運送到用戶那里，最終予以利用。電力綜合自動化系統是以控制部件為核心，利用計算機之間的相互結合和終端硬件裝置與控制計算機的結合形成的相應的功能體的系統，通過各種軟件的運用擴大系統控制的范圍深化自動化程度，使得電子綜合自動化系統能夠實現更強大的功能。電力綜合綜合自動化系統的中心地帶是以計算機為主，并向四周輻射網絡系統，進而構建出發電廠、變電站之間信息的傳達、反饋和監控的系統，且對于所管轄的區域的各項供電系統進行調節與控制。

二、變電站繼電保護

繼電保護技術作為一項先進的技術在實際生活中的運用也比較廣泛，因為其不單可以保障各種電力能夠穩定的運行，還可以有效地避免電力系統出現大范圍停電現象。因此，繼電保護技術在實際工作中的運用，可以最大化的保障電力系統運行的穩定性，確保運行過程的安全[2]。隨著科學智能技術的快速發展，電力技術也在飛速的發展。同時，在變電站中，各種的新型技術也被推廣運用起來，要保障變電站安全穩定的運行，在繼電保護技術上也要不斷的進行研究與創新。

三、變電站綜合自動化關于機電保護的問題

1.繼電設備的安裝

現階段繼電保護設備的安裝方式為兩種：集中式、分散式。集中式指的是將保護設備集中安裝在控制室里的保護柜里，在每個保護柜的管理上實現與監控系統之間的聯系。分散式指的是將保護設備分散的安裝在保護柜上，一套保護柜配置相關的保護系統。將監控系統布置在控制室內，利用保護裝置的管理單元實現保護裝置與監控系統的鏈接。集中式因為保護裝置和監控系統之間通過保護柜的管理單元實現的，節省了保護柜與監控系統之間的連接電纜，但是CT和PT電纜增加了。分散式就與其相反，節省下來的是CT和PT電纜，但是鏈接電纜增加了。想要保護設備與開關柜內的設備順利工作，在它們的設計上要配合設計好，要將保護設備的工作環境結合到設計中。

2.數據采集共享

因為繼電保護設備對電力系統的安全穩定運行有著重要的保障作用，所以繼電保護盡量不要和其他設備系統共用一種數據采集單元。因為一旦使用一個數據采集單元，就會對電力系統的安全與運行的可靠性帶來威脅[3]。例如，管理上出現問題，如果數據集中采集與共享中的一個設備出現故障，就會導致整個供電系統都會受到影響，不利于日常的維護和管理；各個系統設備在數據采集的速度上有所不同，以一個通用的數據采集系統是很難得。

3.防止干擾信號對于繼電保護設備的干擾問題

低壓網絡與高壓網絡相比較，低壓網絡變電站對及電站的技術要求要更高，電壓系統的運行環境通常是比較惡劣的，尤其是在在開關處安裝的低壓繼電保護裝置會經常被開關回路在操作時產生的振動所干擾，這種振動幅度一般比較大，即便是集中地放在室內，一旦室內沒有人值守也沒有空調，溫度也會對保護裝置產生影響。在此之外，低壓配電網絡中，直流電壓和短路電流產生的波動較大，這些都是對繼電保護設備會產生不好的影響，所以在設計繼電保護系統時應該將上面這這些因素都要考慮到。

四、電力綜合自動化系統建設和運行中存在的問題

1.電力綜合自動化系統的模式缺乏科學性

電力綜合自動化系統模式和系統的功能實現有著密不可分的聯系，合理的電力綜合自動化系統模式可以再使用材料與成本上做到最大化節約，并且能夠保障其的功能實現優化，同時也在電力自動化系統的可靠性、可信性和可操作性上進行提升。但是以目前的電力綜合自動化系統組織模式的選擇上看，普遍都是考慮不全面、隨意性較大等問題，單單只依靠現在的系統運行需求為主要依據進行構建，進而忽略了系統在未來功能發展上的需要，也就直接導致在自動化系統模式的組件上要花費很大的成本，并且不能對其有效的進行利用。

2.電力系統管理體制滯后

電力自動化系統是一項綜合性且非常復雜的工程系統，對其功能的實現需要人與技術之間做到有效的合作、協調[4]。但是以現在的技術手段來看，管理手段對于電力綜合自動化系統的安全運行也有著巨大的影響，比如，如果電力系統在工作室出現比較復雜型的問題，常常是需要兩個或是兩個以上養的單位和部門要同時的進行協作才能解決問題，這就對了那些跨單位或是跨部門之間的協作添加了難度，也就使得電力綜合自動化系統的運行是受到了很大的束縛的，并且，在系統運行中如果出現什么問題，產生最多的現象就是各個部門或是工作人員之間的互相推卸責任等，工作的中心偏離了解決的問題，也就導致電力自動化系統的問題出現擴大。

五、優化電力系統綜合自動化的相關策略

1.提升電力綜合自動化的科學性

基于電力綜合自動化系統組織模式與電力系統自動化系統功能之間的關系，要進行組織模式的不斷優化來保障自動化系統各項功能可以得到良好的視線。第一步要注意的是，在進行電力綜合自動化系統模式的設計時要遵循科學、合理、有效的原則，要將系統的安全和穩定運行作為組建模式的基本條件和要求[5]。第二，構建電力綜合自動化系統模式要以系統的特點來進行構建，就是根據電力綜合自動化系統的功能要求選擇合適的組織模式。

2.強化部門和單位的協調意識

第一，在電力綜合自動化系統設計和建設中，要對位相關的單位、部門和人員在其職責上要明確清晰，利用系統建設中的實際情況來確定相關主導部門和領導，確保建設職能能夠清晰地對應到具體的部門和人員身上；第二，加強整體的工作協同意識，讓不用的單位部門和人員是以電力綜合自動化系統建設的實際情況為基礎再進行互相工作上的協同，保障系統建設目標能夠得到真正的實現；第三，利用制度化的規章制度，在相關部門、單位和人員的職責與權力上做到清晰明確，保障工作的主體在工作時能夠全身心的投入到電力綜合自動化系統的設計與建設中。

六、結語

總之，電力綜合自動化系統和變電站的繼電保護對于電氣工程整體的穩定運行與工作效率的提升有著重要的作用。針對于二者在現在的電力工作中所存在的問題本文也有了相應的指出，對其的解決措施上也有詳細的描述，希望對于相關學者在之后的研究上能夠提供有效的參考價值[6]。

參考文獻：

[1]盧仲圩.220KV變電站綜合自動化系統與繼電保護[J].科技風，2010（09）：231-232.

[2]鐘志堅.分析電力綜合自動化系統與變電站繼電保護[J].機電信息，2009（36）：124-125.

[3]王曉寧，張擁剛，秦琦，李文.變電站繼電保護綜合自動化系統[J].微計算機信息，2009，25（15）：40-41+21.

[4]趙峰，鄒和東，郝代濤.變電站綜合自動化系統中的繼電保護裝置[J].農村電工，2007（09）：30.

[5]王中元.變電站綜合自動化系統中有關繼電保護問題[J].電力自動化設備，1995（03）：7-11.

[6]王中元.在中低壓變電站綜合自動化系統中有關繼電保護設計的問題[J].江蘇電機工程，1994（03）：14-17.

（作者單位：廣東創輝電力工程有限公司；

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