刍议电力系统自动化控制技术和实现方式

刍议电力系统自动化控制技术和实现方式
摘要：分层分布式变电站自动化系统的运行控制系统有其自身的功能特点，电
力系统自动化控制技术也与传统的普通站有不同的区别。

因此，本文就将重点围
绕自动化控制技术的可靠性与操作实现方式，进行分析与总结，并进一步阐述电
力系统的自动化控制技术，提供一些帮助。

关键词：电力系统；自动化控制技术；实施
电力系统变电站的主要设计因素是科学可靠的运行和控制。

采用自动化控制
技术的变电站应通过计算机网络监控系统进行精心设计。

由此可见，探究电力系
统自动化的控制技术与实现方式是具有重要意义的。

因此，本文将主要分析电力
系统的自动控制可靠性和运行实现方式，然后描述电力系统自动化的控制技术。

一、控制可靠性
（一）多级多站控制功能自动化系统的控制系统有三种模式：远程控制，站
控操作和本地操作：首先，远程遥控器需要动员人员在调度端发出下行控制命令；其次，站控制操作要求工作人员在变电站级的监控主机中生成操作指令，然后利
用交互式对话过程。

选取相应的操作性质和对象，进而完成对其操纵的每一个具
体要求。

最后，本地操作是一种备份控制模式。

可以使用本地监控单元上的薄膜
键盘进行本地控制。

这三种操作模式可以通过开关或软件进行切换。

如果切换到
站控制操作，备份手动控制将无法工作，相应的计算机一次只能为一个设备执行
一个操作命令。

收到冗余命令后，将停止执行并发出错误消息。

（二）操作过程中软件的多次返校
在操作过程中，有三个级别的软件背对背。

当前科学监测系统中的硬件和软
件设备具有合理的容错性能。

它不会导致系统任何功能的正常运行，并且在许多
意外情况下具有恢复性能。

其次，操作员在工作站发出的相关指令将通过选择 -
检查 - 执行的控制步骤，然后进入返校，再进行执行下一个操作流程。

一旦链接
出现错误，相关的操作指令将被中断，并将发出警告提示，并在操作结束后自动
执行恢复。

第三是监控系统的双机配置。

监控主站使用网络连接，HUB用作网络
的管理系统。

一旦有任意装置出现异常现象，就能将热备机切换为主机进行运作，为变电站的可靠性提供了保障。

二、操作实现方式
为保证变电站运行控制系统的稳定性和可靠性，变电站的防误操作设计也是
一个关键环节。

由于是计算机监控，变电站不再使用复杂的电气联锁，而是开始
使用多级联锁。

对于分层分布式自动化系统，操作阻塞模式也是分层分层阻塞，
并且架构是一致的。

并且监控装置的每个间隔引入交流电压，电流，刀辅助通电
和断路器位置作为远程信号和遥测。

这也为在该间隔中防止断路器和刀闸操作的
故障提供了重要条件。

智能性装置能够便捷的通过数据信息进行编程工作，从而
达到间隔的操作闭锁效果。

特别地，目前存在三种不同的实施方式，用于在整个
站中操作阻止多个电压电平和电气间隔。

首先，使用软件辅助，主要是指整个站
的反误操作阻塞软件在主机上进行编程。

监控主力可以使用通信网络获取全站的
所有刀闸和开关的状态信息，以及每个控制终端的操作数据。

并且引入设备运行
标准，软件编程可以实现全站的运行阻塞性能。

此类模式的优势在于经济利润较高，且快捷简单。

其次，使用硬件阻塞，即西门子企业的8 TK方法，西门子企业LSA-678变电站自动化系统的一个重要特征是8 TK操作阻塞配置的独立性。

8 TK
模式作为操作和控制锁的操作模式，可以将刀闸的任何间隔的数据输入到8 TK1
中以执行间隔的操作。

同时，任何间隔的刀闸数据将在重新移动后进入8 TK2设备。

母线接地刀和母耦合刀闸直接引入8TK2设备，8TK2设备实现了隔间之间的
操作锁定效果。

最后，结合软锁和硬锁模式，间隔之间的锁定采用8TK和类似的
配置来实现锁定效果，并且监控主机完成整站的一套软件操作锁定。

软硬两级锁定，其安全性高，且监控系统或计算机故障不影响全站仪科学可靠运行。

只是此
类方式接线繁复，同时成本高昂，用软件来实现全站的操作闭锁工作，对于一系
列科学的变电站自动化体系来讲，是具有高可靠性的。

同时，监控主机实现了所
有变电站的监控性能，使监控主机的运行锁定软件性能稳定，科学。

对于双机系
统中的冗余设备，锁定软件也具有双配置。

对于220kV及以下的无人值守站，这
种类型的模式同样经济，可靠和安全。

三、自动化控制技术分析
分层分布式自动化系统从软硬件层次考虑变电站的防误操作措施和控制，能
够提高变电站的可靠性和可控性。

综合科学自动化站可以使用本地、远程和本地
级别进行防控，而普通站只能使用控制面板KK手柄进行防控；普通电站的电气
联锁的设计连接极其复杂，在具体操作中，设备提供的触点是固定的，各种电压
电平之间的连接不方便，致使锁定环的设计具有许多未闭合的锁定和过多的锁定。

综合科学自动化站可轻松实现多级操作阻塞，可靠性高。

在普通站中，人是整个
监控系统的重心，人的感知在数据接收上会有或多或少的偏差，这将导致后续分
析和处理中的错误。

因为人在接收数据时的速率较低，且反应能力偏低，不能及
时准确的键入信息，运营水平将基于员工的工作能力、文化标准和职业道德感的
影响。

所以说普通站处置数据的精准性与科学性都不过关。

相关操作实际上已经
证实了这一点，并且由于工作人员的错误判断而导致的工作错误已经发生。

集成
自动化站的重点是系统监控主机，它可以使用可靠和安全的网络系统处理、收集、操作、控制、记录和操作所有变电站的数据。

优势在于功效齐全完整且安全性高。

变电站自动化系统简化了变电站的运行，可以合理地实现各种复杂步骤的平稳运行。

同时，快速方便，特别是对于完全控制的变电站，可以在短时间内完成线路
切换操作。

但是，普通电台需要几个小时才能完成相同的操作，并且存在隐藏的
错误危险。

另外，普通变电站控制站通常采用一对一控制方式，控制命令和信息
由控制电缆传输。

网络监控系统控制指令的传输也从模拟命令变为数据命令，提
高了数据传输的准确性。

特别地，分层和分布式自动化系统使用光缆在主控室和
保护室之间传输，并且还改善了数据传输电路的抗电磁干扰性能。

分散控制可以
大大减小电缆长度，当控制电缆横截面相等时，断路器控制电路的电压也会减弱，这有助于断路器的科学性与系统性。

四、结语
根据以上分析，电力系统变电站的主要设计考虑因素是操作和控制的科学性
和可靠性，分层分布式变电站自动化系统的运行控制系统有其自身的功能特点，
电力系统自动化控制技术也与传统的普通站有不同的区别。

由此可见，探究电力
系统自动化的控制技术与实现方式是具有重要意义的。

同时，应通过计算机网络
监控系统严格设计电力系统自动化控制技术的变电站，它需要相关技术操作人员
的关注，努力探索，深化创新，认真分析电力系统自动化控制技术的可靠性，不
断推动中国电力系统自动化控制技术的发展，走向更加科学，健全的方向。

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