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电气自动化控制技术研究

新一代智能变电站——110kV 赣县双龙变电站于 9 月 29 日 11 时 16 分投产送电，标志着

中国新一代智能变电站的正式运营开始。按照国家电网“十二五”智能电网建设规划，在
“十二五”前期，新建智能变电站进度保持较快增速，在后期，智能变电站改造占比将逐
步提升。截至 2013 年第六批招标，智能变电站招标量已经达到约 3 600 座，招标量与规

划预期基本相符，但是近几批智能变电站招标比例较前期有所下降，主要原因是：前期国
家电网推进的智能变电站运行效果未达到预期；智能变电站制造成本降低速度较慢，造价

依然较高；国家电网正在积极推进第二代智能变电站试点新项目，预计会放缓现有智能变
电站建设进度以及降低智能变电站招标比例。随着新一代智能变电站试点项目逐步投入运
营，智能变电站招标比例将继续提升，建设进度将不断加快。

二、变电站自动化监控系统设计问题

（一）变电站综合自动化系统的功能要求

变电站自动化系统的具体功能要求主要决定于变电站在电力系统中的地位、作用和变
电站的规模、电压等级及一次设备状况。高压、超高压变电站自动化系统的主要功能要求，

概括起来有 3 个方面：第一，控制系统。运行人员监视与控制、自动控制、电力系统紧急
控制与当地后各控制、故障录波与事件记录、测量与计量、自动数据分析；第二，保护系

统。线路保护及自动重合闸、母线保护、变压器保护；第三，运行支持系统。设备维修支
持、设备非正常状态的恢复支持、电力系统故障恢复支持、自动故障恢复。每个变电站自
动化的功能将随原来系统的运行经验、成本和性能的要求不同而变化，但它们都要适应以

下基本要求：第一，当电力系统发生故障时，继电保护系统准确检测故障，跳开相应开关，
迅速切除故障，不造成故障连锁反应，使故障造成的影响限制在尽可能小的范围；第二，

收集、处理各种设备的运行信息和数据，按要求发送到集控中心和远方调度控制中心，满
足调度部门对电力系统的监视、控制和运行操作；第三，收集设备的状态数据，支持设备
的状态维修和可靠性为中心的维修系统，提高设备可用率和使用寿命；第四，在集控中心

或调度控制中心对变电站失去监控的情况下，变电站的后备控制能对变电站进行控制；第
五，收集并及时传送电力市场实时交易所需的技术数据，促进安全交易，减少交易风险。

针对以上基本要求，在做变电站综合自动化系统设计时，可靠、实用、技术先进和利于推
广是系统设计的基本指导思想。变电站综合自动化系统设计过程中，可靠性与系统总体设

计及软硬件结构和工艺关系密切，考虑软硬件总体方案时，可靠性必须放在第一位。其次
应强调性能价格比这个重要指标，机型选择、硬件配置上，应从应用对象实际情况出发，
特别重视性能价格比。同时还应考虑操作方便，具有完备的防误提示和措施。

1. 保护系统功能
保护装置作为综合自动化系统的重要组成部分，要求和自动化系统保持相对独立，一

般要求保证电磁兼容指标，设置专用电源回路（35kV 电压等级以上），保护 TA 与测量
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