Page 141 - 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

自动化水平的智能变电站中，通过自动化、智能化系统的构建可以在站内进行高效的备自

投与负荷闭锁等操作。站域控制系统还能够进行普通轮次与二轮次的低频低压减负荷动作，
同时系统中进行保护装置采样的方式也由常规的模拟量采样方式转变为数字化的保护装置
采样，其采样的具体过程是在电子式互感器中完成的，其中的二次转换器可以直接进行数

据采样，而通信接口会直接将采样数据传输出去，也就是将保护装置采样与通信过程合并，
保证了采样数据的实时性与同步性。
5. 绝缘子

对架空导线与配电母线和电气设备带电部位进行支撑与加固的部件，我们称之为绝缘
子，它能保证线路和装置的带电导体之间或者与大地之间保持距离而使之绝缘，由于通常
绝缘子多在室外线路架构中使用，因此其工作运行环境相对恶劣，它不仅要承受工作电压

的影响，还要能应对线路的故障过电压，而室外的覆冰与风力等作用也会给其带来工作压
力，还有设备本身的作用力与震动带来损伤以及大气环境变化给绝缘子带来的性能影响，

这一切都要求绝缘子在电网建设的过程中就必须能够经受一定的电气强度和机械强度，能
够抗拉伸和耐热，我们通常所用的绝缘子都是用电工陶瓷制成的，内部结构相对紧密且表
面存在釉质，使其绝缘性能和化学性能都达到标准，而热稳定性与机械强度也都较高，绝

缘子从用途分类可以分为电厂用绝缘子、线路用绝缘子和电气绝缘子三类，其中电厂用绝
缘子的用途主要是对母线进行固定时使用，而电气绝缘子的作用主要是对电气上的带电导

体进行固定和绝缘，绝缘子从形制上来看可以分为高压套管绝缘子与支持绝缘子两类。
（二）智能变电站二次设备
所谓变电站的二次设备，其功能主要是对变电站内的一次设备的运行状态进行实时的

监测，对设备的状态进行有效的采集、分析以及保护等，在智能变电站的建设中二次设备
的主要结构就是综合自动化设备，其中较为重要的工作单元为线路与变压器的保护测控柜、
二次安全防护功能设备、电能计量屏与质量监测柜以及电力调度网络接入设备柜等等，在

智能变电站的运行中，二次设备负担着整个变电站自动化数据采集与信息处理和各环节设
备自动化控制的功能实现。
1. 智能变电站体系结构

智能化变电站含有三层结构：分别称之为过程层、间隔层以及站控层。过程层又称为
设备层 , 包括变电站内的变压器、电流互感器、电压互感器、隔离开关、断路器、智能终

端和合并单元等。完成变电站内电能的分配、变换、传输及其对相应的设备进行测量、计
量、控制、保护以及状态监测等相关的功能。为了提高保护装置采样与动作的可靠性，保
护装置应进行直接采样的方式，而对于单间隔的保护装置应采用直接跳闸的方式，涉及多

个间隔的保护装置（例如母线保护）应采用直接跳闸的方式来进行实现，这就是保护装置
的“直采直跳”。智能部件配置的物理设备，主要包含有测控单元、保护单位、状态实时

监测单元等。间隔层包括：保护及安全自动装置、测控装置、网络故障分析仪等辅助设备，
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