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变电站电气二次设备自动化设计探究钟泰军 摘要：社会经济的快速发展离不开电力能源的支持，电力能源在其中发挥着越来越重要的作用。随着我国科学技术水平的不断发展，变电站电气二次设备自动化设计的技术水平也在不断的提高。基于此，文章就变电站电气二次设备自动化设计进行简要的分析，希望可以提供一个借鉴。关键词：变电站；电气二次设备；自动化设计1.变电站电气二次设备与变电站自动化之间的联系变电站的自动化是指使用电子计算机技术、信息数据处理技术及网络通信技术对变电站的运行状况进行监控，这些技术的应用可以使实现信息交换、资源共享促进变电站的智能化稳定运行。一次设备是变电站的组成部分，对变电站电气的二次设计可以对一次设备的运行进行有效地监督与保护，对一次设备进行等级交换，二次设备有继电保护、防误闭锁及低周减载等功能，变电站自动化系统作为二次设备的重要组成部分，为一次设备的运行提供技术保障，简单地说，可以将变电站自动化看作二次设备的一部分，充当着电气一次设备保护罩的作用。在实际工作中，变电站综合自动化系统与变电站电气二次设计在功能上还存在一定差距，随着通信技术和计算机技术的不断发展，在电力系统中的应用也不断趋于成熟，自动化技术已经成为变电站技术应用的主流。自动化已经不再是单一的量，而是为电气设备完成特定功能配置相应的监控、测量、保护装置，保证设备运行开放式分布性。2.变电站电气二次设备自动化设计要点2.1继电保护自动化设计继电保护系统是保证变电站安全运行的前提。如果继电保护的相关功能不能够正常的发挥出来，那么就会严重的影响到变电站的稳定性。在变电站中，每一个继电保护单元都能够保护继电保护系统独立、稳定的运行。而当变电站出现了系统性的故障时，继电保护单元还可以保证自身所处的单元稳定的运行。比如，在广东佛山110kV的变电站中，其应用了当前比较先进的自动化系统，其系统中增设了监控保护装置，能够对间隔层的电流以和电压进行实时的动态监测以及对相关的信息进行采集，在继电保护系统中中央处理器的配合下，能够有效的保护整个间隔层的二次设备。所以，在设计变电站电气二次设备的自动化系统时，应该考虑到二次设备的继电保护单元，将其功能进行完善，以便能够更好的维护变电站系统给安全、稳定运行。2.2跳合闸操作自动化设计变电站自动化系统能够发挥出断路器、隔离开关以及接待刀闸等设备的功能，因此能够对故障电路进行隔离。但是在进行这一系列的操作时都要通过远程控制来实现。还要利用二次回路来保证操作的可靠性以及标准性。因此，在设计跳合闸操作的电气二次设备时，其主要是要注意怎样在自动化的系统运行下，采用可靠的操作方法来实现跳合闸线圈中的强弱电信号之间的电平转换。变电站系统中所自带的四通功能，在跳合闸操作的自动化二次设计中，就可以对其中需要考虑到四通量的设计要点进行分析。比如，在上述变电站中，在变电站跳合闸操作自动化设计中，就充分的考虑到了接地方式与选线功能，在接地后选择了独立于通信功能的选线，采用了3IO的接线方式度接地线进行监测。所以在变电站电气二次设计中，一定要考虑到变电站的接地方式。2.3四遥系统自动化设计变电站自动化的功能还是比较多的，但是四遥系统使其最基本的功能，其他的功能都是在四遥系统的基础上实现和发展的。四遥数据有着共享性的特点。变电站综合自动化系统中利用四遥系统实现了信息的采集、分类以及传递，进一步保证了变电站的各个单元能够及时接收到信息，进一步保证变电站的正常运行。所以在变电站的二次设计中，还要考虑到四遥系统的各项功能。比如，在上述变电站中，利用四遥的功能对相关的信息进行了收集和分类，为变电站的检修提供了可靠的数据帮助，实现了变电站各个设备单元之间信息的有效传递。2.4后台监控自动化设计对于110kV的自动化变电站而言，从后台监控的角度出发，要看变电站中央控制是否取消或转用监控器的方式。计算机作为后台监控的主要管理工具，主要通过安装监控软件对变电站进行传送、五防等一体化集成式管理。由于在有无人值班的情况下，后台监控都可以实现正常无误的运行，所以在二次设计中不再对其进行考虑。因为计算机对交流电供电模式的实际需求很低，很难实现，所以在对电气二次设计中，应着重考虑计算机交流电模式，在设计时配置一个较稳定的交流电，通常配置专门性的交直流供电，确保供电稳定，实现后台监控顺利进行。2.5通信系统自动化设计变电站中的远程通信主要是实现将变电站内的信息传递给外界的功能。在实际工作中，远程通信将把包括变电站正常运行和故障时的信息传递给调度中心和设备运行管理单位，以便调度中心和管理人员了解变电站运行状况，根据发现的问题进行及时处理。变电站自动化可以实现四通和远方修改保护值、测距信号之间的远程传播，利用卫星时钟GPS实现与调度中心对时。变电站的卫星时钟GPS是采取独立的GPS时间同步系统，它的时间同步扩展功能可以满足站内监控、保护设备及其与智能设备系统的对时要求。在电气二次设计时，工作人员要充分考虑电气二次回路中的对时方式，通常情况下，设计时要根据具体情况选择是用电气回路对时方式还是S码对时方式，用监控网络对时不能达到精度要求。2.6防误闭锁自动化设计电气联锁技术是变电站中非常关键的一种应用技术手段。这种防误闭锁自动化设计最主要的应用方式是通过恰当的计算机程序全面监控需要控制的设备，避免它们出现误闭锁问题。3.发展趋势变电站电气二次设备是非常重要的，在未来的发展过程中，其必然会受到较高的关注。同时，也应高度关注对电气二次设备的监督情况，这种关注度的提升必然会推动相关技术的发展。具体来说，在变电站电气二次设备自动化发展过程中，其发展的主要方向有3个：从变电站电气二次设备的应用现状来看，回路中出现问题的概率越来越高。因此，采用恰当的自动化技术控制和解决这些回路问题也就成了今后变电站电气二次设备自动化发展的一个重要方向和需要解决的主要问题。随着智能化技术的发展，将智能化技术融入变电站电气二次设备自动化设计中是其今后发展的重要方向。这一发展对更好地维护变电站的正常运行有较高的作用，尤其是对于相关故障的智能化鉴别和处理，其发挥的作用更为突出。在研究变电站电气二次设备自动化的过程中，其设计模式正从以功能设计为主的自动化设计向以对象为主的自动化设计转变，这也是为了保证变电站能够正常运行。综上所述，在信息技术不断发展的今天，变电站中的自动化设计也显得更加重要。本文对结合变电站自动化的优点及其与二次设计之间的联系，对变电站电气二次设计过程中涉及的要点进行了分析与说明，并得出二次设计对变电站系统自动化实施必要性的发展趋势。参考文献：1李菁,李兴淳.变电站电气二次系统设计分析J.电子世界,2017(20):140-141.2郭金龙.110kV智能变电站电气系统设计D.湖南工业大学,2016.3徐洪伟.浅谈110kV综合自动化变电站的电气二次设计J.科技展望,2015,25(26):110. -全文完-