Page 137 - 电气自动化控制技术研究

第五章 变电站自动化监控系统的相关问题分析

第一，集中式变电站综合自动化结构其设计原理是：选用一套计算机系统充当中心控

制单元，然后，通过扩展外围接口，完成变电站各种信息的采集和处理，特点在于能够对
变电站内全部的信息进行统一处理，构建起完整的系统，其不足在于处理效率低下、可扩
展性差、可靠性不佳，如果充当中心控制单元出现故障，有可能会失去所有信息。这种结

构模式一般用于 35kV 及其以下的小规模变电站。第二，分布式变电站综合自动化结构。
使用了多套计算机系统并行处理的工作模式，用网络将不同功能或者不同监控对象的设备
连接起来，不仅能够提高处理事故的能力，还能够实现信息共享，具有扩展性高、易于维

护、开放性好、兼容性强的优点，但由于这种结构属于过渡式，还有很多能够改进的空间，
故而常用在中低压变电站中。第三，分层分布式变电站综合自动化结构。这种结构完全是
在分层式自动化系统的基础衍生而来，这种结构拥有高度的开放性、可靠性和可扩展性，

其原理是通过电缆，将分散安装在开关柜附近的单元设备连接在一起，这些单元设备并没
有统一的要求，可以是拥有保护功能的设备，也可以是拥有监控功能的设备，设备在运行

的过程中，各司其职，互不干扰，即使其中一方出现故障，另外的单元也不会受其影响。
（2）变电站综合自动化系统的功能
变电站综合自动化系统最基础的功能之一就是对各项运行参数的采集，主要包括对诸

如各段母线电压线路电压、功率值、电流等模拟量的采集、对诸如变电站内各种电气设备
的位置状态，变电站内一次设备的运行状态等状态量的采集以及对脉冲量的采集；二是对

线路、母线、电容器、变压器、备用电源等装置的计算机保护功能；三是对数据的处理与
记录功能，这些数据不仅包括变电站运行时的各种参数的统计，例如变电站进线及回路的
电压电流、功率因数、电量的统计计算，各类负荷的统计分析以及报表的生成等，还包括

诸如正常操作变电站内各开关的次数，继电保护装置动作的类型和时间，断路器跳闸操作
次数的累计数等各类事件信息的记忆和存档；四是屏幕操作闭锁功能，当计算机系统出现
故障时，被控设备无法进行操作，操作人员可以直接使用人工跳合闸操作，在计算机恢复

正常之后，屏幕会被锁定，只有输入正确的口令才有权进行操作控制；五是人机联系功能，
操作人员可以通过计算机的屏幕显示，随时了解变电站的运行情况，及时迅速地处理各种
突发事故，还能够通过键盘输入各种数据或者指令，对诸如控制闭锁的设定、断路器开关、

变压器分接位置、设备运行设置、保护装置的设置等进行远程操控，并将变电站的运行信
息、操控记录等信息打印出来长期存档。

3. 变电站综合自动化系统设计的原则
（1）自动化系统的实用性
系统的设计要根据供电的实际情况进行，不能盲目，对于现有的资源要尽量加以利用，

避免浪费，系统的操作界面也要做到尽量简单明了，便于学习。
（2）自动化系统的可靠性

自动化系统是一套实时控制系统，包含了监控、运行、管理等过程，不论是包含了自
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