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变电站电气自动化与电力安全运行浅述

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摘要：维护电力系统高效运转的核心因素就是变电站，它所涉及的设备类型比较多，而且在对电能有效配送方面有着非常重要的意义。因为新的发展时期，所以其所面对的社会用电需求在不断的提高，所以变电站所面临着新的挑战，基于此，在变电站中，其自动化与安全运行则是重点，而且还是保证整个系统稳定运行的关键。

关键词：变电站；电气自动化；电力安全运行

引文：

作为电力系统中不可或缺的组成部分，变电站的运行是否稳定、高效，直接关系到整个电力系统的运行。一次设备与二次设备是变电站的重要组成。一次设备包括变压器、电动机、母线、电缆及电抗器等，任务是分配与输送电能，而二次设备中均为一次设备的辅助设备，对一次设备进行监测，保证运行的稳定。可见，变电站中涉及到的设备非常多，且在变电站运行负荷不断增大、要求不断提高下，实现电气自动化并保证每个设备运行安全成为重要工作。

1变电站电气自动化的实现途径

1.1总体框架

变电站的总体框架构成有三部分，间断层是传感以及数据采集的重要层次，而且其还有保护电力设备的作用，其次就是网络层，它是以传输为主的，并且其传输速率非常高，变电运输所奠定坚实基础，最后，站控层是变电站总体框架的核心内容，它对整个电力设备运营情况监控是主要任务，主要有一些指令操作等，站控层能够监控网络层及间断层，从而完成硬件设备的维护功能。电力自动化通过分层分布，找到二次设备要素，进而使整体有效的自动化监控实现，这些都与软件及硬件设备的设计息息相关。

1.2硬件设计

硬件设备的设计基于分层分布式结构进行，了解硬件设备在整个框架中的配置情况，比如，服务器、监控机都是站控层中的重要设备；通信光缆、光线接口盒、交换机等是网络层重要设备组成；监控、保护装置及电能采集装置这些都是间隔层包含的设备。变电器电子自动化硬件条件通过以上这些设备构成，在自动化中，借助网络层中通信光缆实现数据传输，使数据传输变得更为高效，配置硬件时，为保证电力运行安全，需要进行隔离对于开关量信号。通过进行硬件二次设备的设计，监控常规电力运行中的一次设备，保证其安全运行。

1.3软件设计

实现自动化的关键在于软件设计，而软件设计需要有硬件设备作为基础，从而保证整个电力运行的稳定。首先基于功能模块设计，通过这种设计A/D采集与计算机处理基本可以实现，可以将常规采集内容分析为可识别的信号，借助功能模块，并且还能通过分析信号，帮助进行系统决策，可以对信号作出隔离或者分辨；其次是A/D采集，可以用计算机分析数据，并保存内容，分类数据，在后期工作中使数据可以随时查询、随时应用，还能将人机交互实现，在线进行数据相关操作。最后开关量的输入与输出，实现信号的输入与输出，识别档位信号。需要额外注意电能计量，保证实时工作，数据统计更为方便。

2结合行业发展正确认识变电站电气自动化对电力安全运行的社会价值

首先，对于社会生活，电能是基础，是社会经济发展的前提。随着用电量的增加，用电隐患也逐渐加大，尤其是大负荷电器的应用，促使电气设备深受挑战。而电气设备运转状态与变电站自动化以及电气安全运行息息相关。其次，只有依托较高的电气自动化水平，保证电力运行的安全性，才能切实提升变电站管理水平，保证高质量的电能输送，为电力系统稳定发展营造更加优质的环境。

3基于专业角度对变电站电气自动化发展方向的分析

3.1依托分层分布式结构，构建变电站整体框架

对于变电站，其总体框架的设计模式为分层分布式结构，主要涉及三个部分的内容，即站控层、网络层以及间隔层。具体讲，对于间隔层，其主要依托传感层，实现对变电站内一次设备运行数据的全面收集与分析，以此为依据，进行相关指令的执行与传达，实现对一次设备的有力防护，达到控制管理的目的；对于网络层，以工业以太网为支撑，以传输为目的，传输速率超高，是变电站运输的基础。站控层是整体框架的中心，作用是实现对变电站所有电力设备运行的全面监控与管理，涉及报警、指令执行等。

3.2基于整体框架，全面了解变电站硬件类型，强化系统运行的监督与管控

立足变电站整体架构，其硬件设置的分析主要是对硬件配置进行全面了解。具体讲，在站控层，其主要包含的硬件设备有服务器、报警器以及监控机等；在网络层，硬件内容有交换机、光缆以及光纤接口盒等；中间层的硬件以电能采集装置、开关柜以及相关保护装置等为主。在硬件设施的支持下，能够进行数据的高效传输。基于数据传输的基本原理，主要是以网络层通信光缆为依托，实现双以太网传递目的，维护电力安全运行。只有依靠科学的二次设备硬件设计，才能增强对一次设备的监督控制，为安全性奠定坚实基础。

3.3对功能模块与接口的软件设计重视，加快实现电气自动化设计目标

基于功能模块的软件设计：对于变电站电气自动化来说，其关键就是软件设计，其就是以硬件设施为依托