变压器和升压站 目前变电站自动化改造存在问题分析及发展趋势展望 第二届全国发电厂电气专业技术交流研讨会论文集
目前变电站自动化改造存在问题分析及发展趋势展望
王瑜娟
（陕西省铜川供电局）
摘 要：变电站综合自动化系统，它以计算机控制和通信技术应用为方向，是国家电网由常规站改为综自站的一种发展
趋势和主流技术。既提高了劳动生产率，又减少了人为错误操作的可能，但不可避免它也带来了一些问题。本文分析了变电站自动化系统现状，指出了目前存在的一些问题，探讨了变电站自动化系统今后发展方向和需要进一步研究的相关课题。
关键词：综合自动化系统 变电站 技术标准
1 引 言
随着电力体制改革的进一步深化，电网得到迅速发展，城、乡电网加快建设和改造，越来越多的供电部门已积极开展了变电站无人值班的实践。变电站采取无人值班，不只是为了减少几个生产人员及其开支的问题，而是提高电网的科技发展水平和科学管理水平，加快电网发展的问题。因此，无人值班变电站的建设和改造是十分必要的。在实际应用中，无人值班变电站的电压等级已从35kV发展到330kV，并且正在向更高的电压等级发展。
要对变电站实现无人值班则必须对变电站实施变电站自动化系统改造，使其在硬件上具备条件。但在工程实际应用当中，部分变电站综合自动化系统功能还不能充分发挥出来，由于综合自动化技术尚未完全成熟，其运行过程中难免出现一些不尽人意的地方，下面将综自改造中经常出现的问题做一总结。
2 什么是变电站自动化系统
变电站综合自动化技术是将变电所二次设备（测量仪表、信号系统、继电保护等）经过功能的组合和优化，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全所的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及远动信息传送等综合自动化功能的技术；是测量、自动化、计算机和通信等技术在变电所领域的综合应用。近几年来我国变电站综合自动化技术，无论从国外引进的，还是国内自行开发研制的系统，在技术和数量上都有显著的发展。
变电站自动化的内容包括电气量的采集和电气设备(如断路器)状态的监视、控制和调节，实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全；在发生事故时，采集瞬态电气量、实施监视和控制，迅速切除故
障(由继电保护、故障录波等所完成)，完成事故后变电站恢复正常运行的操作；从长远的观点来看，还应包括高压电气设备本身的监视信息(如断路器、变压器、避雷器等的绝缘和状态监视等)。
变电站自动化的功能，则是将遥测、遥信进行采集，通过现场单元部件独立完成遥控执行命令和继电保护功能等，这些信息通过网络与远程通信控制单元和后台计算机系统进行通信，从而完成了传统的RTU和变电站当地综合系统的功能。因此，在现代的变电站自动化系统中，“保护”和“自动化”专业以及设备界限发生了变化。
3 变电站综合自动化系统的现状及其存在的问题 1 有关GPS对时的问题
随着变电站自动化水平的提高，电力系统对统一时钟的要求愈加迫切，有了统一时钟，即可实现全站各系统在GPS时间基准下的运行监控和事故后的故障分析，也可以通过各开关动作的先后顺序来分析事故的原因及发展过程。统一时钟是保证电力系统安全运行，提高运行水平的一个重要措施。
由于变电站内往往存在不同厂家的自动化装置，其接口类型繁多，装置数量也不等，所以在实际应用中经常遇到GPS对时接口与接受对时的设备接口不能通信的问题。如国电南自的系列产品只接受无源空接点对时，而其他一些公司的GPS设备只能提供有源485 B码对时。这就造成接口类型不统一，从而导致站内保护测控装置不能接受GPS对时的问题。
这个问题的出现，提醒了设计人员在前期订货时，应充分考虑各种设备的接口问题。尤其是保护测控装置及其它智能装置与后台监控设备的接口问题。因变电站综自改造多用以太网方式组网，而有些厂家的旧设备只存在串口
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或RS485接口，或者不同厂家设备进行通信时，因为规约不同而造成通信失败。这些问题都需要对所订购设备的通信插件进行统筹考虑，或订购充分数量的规约转换器，以免类似情况再发生。
2 有关监控程序稳定性的问题
变电站实现综合自动化后，无论是有人值班还是无人值班，操作人员不是在变电站内就是在主控站或调度室内，面对显示器进行变电站的全方位监视和操作。所以监控系统能否保持长时间稳定无故障的运行，对提高变电站的运行管理水平和安全可靠性是非常重要的。
变电站实现综合自动化后，很多的运行维护工作都需要通过微机装置来完成。但综合自动化装置的硬件更新换代非常快，所选用的设备可能很快就变成落后产品；监控软件有时会存在难以发现的缺陷，以至导致监控维护工作不能正常进行，影响了变电站的安全运转。随着综合自动化技术的不断进步，这些问题都会逐步得到解决。这也提醒设计人员在选择综自产品及后台监控系统时，要综合考虑多方面因素，选出一种程序运行稳定，功能齐全，硬件配置相对超前的综自产品。
3 技术标准问题
目前变电站综合自动化系统的设计还没有统一标准，因此标准问题是当前迫切需要解决的问题。
1）．生产厂家的问题
目前在变电站综合自动化系统选型当中存在着如所选系统功能不全面，产品质量不过关，系统性能指标达不到要求等情况，主要有以下问题：由于生产厂家过分重视经济利益，用户又过分追求技术含量，而不重视产品的性能及实用性，因而一批技术含量虽较高，但产品并不过关，甚至结构、可靠性很差的所谓高技术产品不断被使用；有些厂家就某产品只搞技术鉴定，没搞产品鉴定；另外，生产厂家对变电站综合自动化系统的功能、作用、结构及各项技术性能指标宣传和介绍不够，导致电力企业内部专业人员对系统认识不透彻，造成设计漏洞较多。
如果所有厂家的自动化产品的数据接口遵循统一的、开放的数据接口标准，则上述问题可得到圆满解决，用户可以根据各种产品的特点进行选择，以满足自身的使用要求。
2）．不同产品的接口问题
接口是综合自动化系统中非常重要而又长期未得到妥善解决的问题，包括小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信控制器、通信控制器与模拟盘等设备之间的通信。如果所有厂家自动化产品的数据接口遵循统一、开放
的数据接口标准，则上述问题可得到圆满解决，用户可根据各种产品的特点进行选择，以满足自身的使用要求。
3）．抗干扰问题
亦即所谓的电磁兼容问题，是一个非常重要然而却常被忽视的方面。电磁干扰对系统在线运行的影响非常严重，若不采取有效措施，将产生严重后果。可在系统的硬件和软件方面采取一些必要措施，以消除或抑制电磁干扰。如系统接地保护、隔离和屏蔽等。传统上的变电站综合自动化设备出厂时抗干扰试验手段相当原始，仅仅做一些开关、电焊机、风扇等定性实验，到现场后往往也只加上开合断路器的试验，一直没有一个定量的指标，这是一个极大的隐患。
变电站综合自动化系统的抗干扰措施是保证其系统可靠和稳定运行的基础，选择时应注意，合格的自动化产品，除满足一般检验项目外，主要还应通过高低温试验、耐湿热试验、雷电冲击电压试验、动模试验，而且还要重点通过四项电磁兼容试验，分别是：1 MHz脉冲干扰试验、静电放电干扰试验、辐射电磁场干扰试验、快速瞬变干扰试验。
4）．开放性问题
变电站综合自动化系统应能实现不同厂家生产设备的互操作性(互换性)；系统应能包容变电站自动化技术新的发展要求；还必须考虑和支持变电站运行功能的要求。而现有的系统却不能满足这样的要求，各厂家的设备之间接口困难，甚至不能连接，从而造成各厂家各自为政，重复开发，浪费了大量的财力物力。另外，各种屏体及设备的组织方式不尽相同，给维护和管理带来许多问题。
由于各个厂家技术标准不同的问题导致各系统的联调时间长，对将来的维护及运行都带来了极大的不便，进而影响了变电站自动化系统的投入率。
4 电力管理体制与变电站综合自动化系统关系问题 该系统的建设，使得继电保护、远动、计量、变电运行等各专业相互渗透，传统的技术分工、专业管理已经不能适应变电站综合自动化技术的发展，变电站远动与保护专业虽然有明确的专业设备划分，但其内部联系已经成为不可分割的整体，一旦有设备缺陷均需两个专业同时到达现场检查分析，有时会发生推诿责任的情况，造成极大的人力资源浪费，而且两专业衔接部分的许多缺陷问题成为“两不管地带”，不利于开展工作。在专业管理上，变电站综合自动化设备的运行、检修、检测，尤其是远动系统的实时性、遥测精度、遥信变位响应速度、信号复归和事故总信号等问题仍需要规范和加强。对传动实验及通道联测
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的实现、软件资料备份等问题提出了新的课题内容。
5 变电站自动化系统的设计规范和验收标准问题 变电站自动化系统目前的实现方案多种多样，不断创新。但没有一个基本的设计规范要求，国家和行业也没有相关标准来统一要求，导致目前市场上产品众多，用户无从选择。另外有些地区(行业)用户根据自身的特殊需要不断提出新的要求，厂商为了市场也不断改进满足用户的要求，出现了厂商和用户两难的局面。经过这么多年的实践，对变电站自动化系统应该有一个清晰的认识，如何统一认识，确定变电站自动化系统的设计规范，确定对变电站自动化进行验收的标准问题迫在眉睫，期待解决。
6 运行维护人员水平不高的问题
解决好现行的变电站自动化系统管理体制和技术标准等问题的同时,还要培养出一批高素质的专业队伍。
目前，变电站自动化系统绝大部分设备的维护依靠厂家，在专业管理上几乎没有专业队伍，出了设备缺陷即通知相应的厂家来处理，从而造成缺陷处理不及时等一系列问题。
要想维护、管理好变电站自动化系统，首先要成立一只专业化的队伍，培养出一批能跨学科的复合型人才，加宽相关专业之间的了解和学习。
其次，变电站自动化专业的划分应尽快明确，杜绝各基层单位“谁都管而谁都不管”的现象。变电站自动化专业的明确，对于加强电网管理水平，防止电网事故具有重大意义。
4 变电站自动化系统的发展趋势展望
由于科学技术的不断进步变电站自动化系统应该有一个广阔的发展前景，大致趋势有如下几个方面：
1 变电站自动化系统向高集成度、数字化方向发展 变电站自动化系统中面向对象设计的设备将更加高度集成化。如保护、控制、测量、故障录波及事件记录以及运行支持系统的数量处理等功能将被模块化设计在一个统一的数字装置内，间隔内部和间隔间以及间隔层同站级间的通信采用少量的光纤总线实现，取消传统硬线连接，高集成化可以降低成本，减少故障率，有利于实现统一的运行管理。
随着变电站一次设备的智能化，如智能开关设备、光电式电压和电流互感器和各内智能电子装置的出现和应用，变电站自动化将进入数字化阶段，在变电站内原来位于保护、测控装置中I/O单元、A/D单元如AD交换开关量去隔离输入和控制回路等将被分离出来下放到智能化的一次设备中去。保护、测控和自动装置的功能将在统一的I/O
及模拟量数据信息平台上进行重新分工和组合，有利于改进和优化现有的保护和控制功能。
2 变电站自动化系统向标准化方向发展
技术的进步和行业规范标准的约束，变电站自动化系统将逐步向产品标准化方向发展。具体表现在：产品基本功能设计和要求的标准化及产品的对外接口和通讯协议的标准化，变电站内不同厂家的设备可以做到互换互连，“即插即用”增加了用户选择变电站内各类设备和更换设备的自由度，同时不满足标准化设计的厂商将被逐步淘汰, 使变电站自动化专业逐步走向良性的发展。
3 电能质量和管理
由于电力市场机制的形成和规范，用电方对作为商品的电能质量的要求在逐步提高。为了规范供用电双方对电能质量的共识，国家有关部门对电能质量相继颁布了5个相关的国家标准，其中对电网频率允许偏差，供电电压允许偏差和三相不平衡度三个指标的监测现已在变电站自动化系统中实现，但对于谐波和电压闪变这两项指标的监测需要附加设备（具备较高的硬件和软件分析要求）来完成，通过电能质量监视装置测量电网中所有的电能质量参数，研究电网质量，提供在线分析技术，便于电网电能质量指标的集中管理，监督电能质量污染源，为改善电网总体电能质量指标创造条件。
4 电气设备状态监测与故障诊断技术的应用 电气设备的状态监测与故障诊断近几年来得到众多用户单位的认同，有较多的发展前景，具体/包括以下几个方面：
（1）电容型设备的监测和诊断
监测电容型设备的电流值的变化率ΔI/I，绝缘的介质损耗因数tgδ及电容量的变化率ΔC/C，可以判断电容型设备是否存在绝缘问题。
（2）变压器的监测与诊断
电力变压器主要是充油式绝缘（也有干式或SF6绝缘）。对于充油式变压器的绝缘诊断，采用油中溶解其他的分析得到了广泛应用，对于各种类型的变压器绝缘，局部放电测量作为一种重要监测手段。
（3）断路器的监测和诊断 （4）大型机组与电动机 （5）交联聚乙烯电力电缆 （6）金属氧化物避雷器
5 数字式视频图像监视技术与变电站自动化系统的融合
由于无人值班的要求以及对一些现场情景（控制机房
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和主变设备）有现场视觉的要求，现在不少变电站采用了视频图像监视技术。它不仅解决了无人值班站内安全保卫消防等方面的问题，更为重要的是它可以使远方运行控制人员能亲眼看到现场的实际情况。数字式视频图像监视技术的主要功能有：
（1）环境及设备监视，即对变电站内的运行设备的状态及其周围的环境进行监视，可以有多种显示方式如轮流显示，自动循环显示和人工选择显示。
（2）红外图像测量，利用红外摄象机可以在黑暗情况下对环境进行监视，也可对相关设备的温度状况进行客观监察。
（3）移动物体监测
变电站自动化系统如何把数字式视频图像监视系统结合起来，提高对事故的判断与响应速度，提高电力系统运行的可靠性。
6 网络安全技术的应用
近年来，全球的数据网络正以惊人的速度发展，为信息的交流和经济的发展提供了高效的工具和便利的平台。随着电力建设的进一步发展。电力实时数据网络也在迅速扩大。一个数字化的电力系统正向我们走来。电力调度自动化系统，配电自动化系统，电量计费系统，电力市场支持系统及交易系统，电力客户服务中心系统，变电站自动化系统，发电厂监控系统和MIS监控系统等，无一不是以高速的数据传输和交换为基本手段而工作的。电力实时数据通信网络利用因特网的工具和平台，在提高数据传输效率，减少开发维护工作量的同时，也带来了新的问题，这就是内部机密信息在网络上的泄密以及被攻击破坏等，给电力企业的安全生产和管理带来了直接的威胁，有的已经造成了严重的损失。国家经贸委第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》就是针对这些现象出击的有力防护措施，拟采取的防护总体策略有：
（1）分区防护，突出重点。根据系统中业务的重要性和对一次系统的影响程度进行分区，所有系统都必须置于
响应的安全区内，重点保护实时控制系统以及生产业务系统。
（2）安全之间隔离。采用不同强度的网络安全设备使各安全区中的业务系统得到有效的保护。
（3）网络隔离。在专用通道上建立调度专用数据网络，实现与其他数据网络物理隔离。
（4）纵向防护。采用防火墙、认证、加密等手段实现数据的远方安全传输
5 结束语
变电站实现综合自动化是今后发展的一种必然趋势，其优越性在电能质量，变电站的安全、可靠运行水平等方面均有较好的体现。随着通信技术和计算机技术的迅猛发展，给变电站综合自动化技术水平的提高注入了新的活力，变电站综合自动化技术正在朝着网络化、综合智能化、多媒体化的方向发展。 鉴于变电站综合自动化系统当前还缺乏一个统一的国家标准，这就需要与之相关的各岗位的电力工作者 在实际操作过程中不断总结经验，找到其规律性，不能因循守旧，而应根据具体情况，遵循科学、严谨的工作原则，用发展的眼光来进行变电站综合自动化系统的建设，以保证电网安全、经济、优质地运行但由于综自设备整体的技术还不够成熟、稳定，所以在实施运行中总会出现各种不同的问题。本文旨在抛砖引玉，希望各位同仁能把自己工作中的经验拿出来共同分享，以完善我们的综合自动化技术
参考文献：
[1] 龚强、王津《地区电网调度自动化技术与应用》北京中国电力出版社2005
[2] 张继雄《变电站自动化系统选型中应注意的问题》内蒙古电力技术2005，02
[3] 国家经贸委第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》
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变压器和升压站 目前变电站自动化改造存在问题分析及发展趋势展望 第二届全国发电厂电气专业技术交流研讨会论文集
目前变电站自动化改造存在问题分析及发展趋势展望
王瑜娟
（陕西省铜川供电局）
摘 要：变电站综合自动化系统，它以计算机控制和通信技术应用为方向，是国家电网由常规站改为综自站的一种发展
趋势和主流技术。既提高了劳动生产率，又减少了人为错误操作的可能，但不可避免它也带来了一些问题。本文分析了变电站自动化系统现状，指出了目前存在的一些问题，探讨了变电站自动化系统今后发展方向和需要进一步研究的相关课题。
关键词：综合自动化系统 变电站 技术标准
1 引 言
随着电力体制改革的进一步深化，电网得到迅速发展，城、乡电网加快建设和改造，越来越多的供电部门已积极开展了变电站无人值班的实践。变电站采取无人值班，不只是为了减少几个生产人员及其开支的问题，而是提高电网的科技发展水平和科学管理水平，加快电网发展的问题。因此，无人值班变电站的建设和改造是十分必要的。在实际应用中，无人值班变电站的电压等级已从35kV发展到330kV，并且正在向更高的电压等级发展。
要对变电站实现无人值班则必须对变电站实施变电站自动化系统改造，使其在硬件上具备条件。但在工程实际应用当中，部分变电站综合自动化系统功能还不能充分发挥出来，由于综合自动化技术尚未完全成熟，其运行过程中难免出现一些不尽人意的地方，下面将综自改造中经常出现的问题做一总结。
2 什么是变电站自动化系统
变电站综合自动化技术是将变电所二次设备（测量仪表、信号系统、继电保护等）经过功能的组合和优化，利用先进的计算机技术、现代电子技术、通信技术和信号处理技术，实现对全所的主要设备和输、配电线路的自动监视、测量、控制、保护以及远动信息传送等综合自动化功能的技术；是测量、自动化、计算机和通信等技术在变电所领域的综合应用。近几年来我国变电站综合自动化技术，无论从国外引进的，还是国内自行开发研制的系统，在技术和数量上都有显著的发展。
变电站自动化的内容包括电气量的采集和电气设备(如断路器)状态的监视、控制和调节，实现变电站正常运行的监视和操作，保证变电站的正常运行和安全；在发生事故时，采集瞬态电气量、实施监视和控制，迅速切除故
障(由继电保护、故障录波等所完成)，完成事故后变电站恢复正常运行的操作；从长远的观点来看，还应包括高压电气设备本身的监视信息(如断路器、变压器、避雷器等的绝缘和状态监视等)。
变电站自动化的功能，则是将遥测、遥信进行采集，通过现场单元部件独立完成遥控执行命令和继电保护功能等，这些信息通过网络与远程通信控制单元和后台计算机系统进行通信，从而完成了传统的RTU和变电站当地综合系统的功能。因此，在现代的变电站自动化系统中，“保护”和“自动化”专业以及设备界限发生了变化。
3 变电站综合自动化系统的现状及其存在的问题 1 有关GPS对时的问题
随着变电站自动化水平的提高，电力系统对统一时钟的要求愈加迫切，有了统一时钟，即可实现全站各系统在GPS时间基准下的运行监控和事故后的故障分析，也可以通过各开关动作的先后顺序来分析事故的原因及发展过程。统一时钟是保证电力系统安全运行，提高运行水平的一个重要措施。
由于变电站内往往存在不同厂家的自动化装置，其接口类型繁多，装置数量也不等，所以在实际应用中经常遇到GPS对时接口与接受对时的设备接口不能通信的问题。如国电南自的系列产品只接受无源空接点对时，而其他一些公司的GPS设备只能提供有源485 B码对时。这就造成接口类型不统一，从而导致站内保护测控装置不能接受GPS对时的问题。
这个问题的出现，提醒了设计人员在前期订货时，应充分考虑各种设备的接口问题。尤其是保护测控装置及其它智能装置与后台监控设备的接口问题。因变电站综自改造多用以太网方式组网，而有些厂家的旧设备只存在串口
299
或RS485接口，或者不同厂家设备进行通信时，因为规约不同而造成通信失败。这些问题都需要对所订购设备的通信插件进行统筹考虑，或订购充分数量的规约转换器，以免类似情况再发生。
2 有关监控程序稳定性的问题
变电站实现综合自动化后，无论是有人值班还是无人值班，操作人员不是在变电站内就是在主控站或调度室内，面对显示器进行变电站的全方位监视和操作。所以监控系统能否保持长时间稳定无故障的运行，对提高变电站的运行管理水平和安全可靠性是非常重要的。
变电站实现综合自动化后，很多的运行维护工作都需要通过微机装置来完成。但综合自动化装置的硬件更新换代非常快，所选用的设备可能很快就变成落后产品；监控软件有时会存在难以发现的缺陷，以至导致监控维护工作不能正常进行，影响了变电站的安全运转。随着综合自动化技术的不断进步，这些问题都会逐步得到解决。这也提醒设计人员在选择综自产品及后台监控系统时，要综合考虑多方面因素，选出一种程序运行稳定，功能齐全，硬件配置相对超前的综自产品。
3 技术标准问题
目前变电站综合自动化系统的设计还没有统一标准，因此标准问题是当前迫切需要解决的问题。
1）．生产厂家的问题
目前在变电站综合自动化系统选型当中存在着如所选系统功能不全面，产品质量不过关，系统性能指标达不到要求等情况，主要有以下问题：由于生产厂家过分重视经济利益，用户又过分追求技术含量，而不重视产品的性能及实用性，因而一批技术含量虽较高，但产品并不过关，甚至结构、可靠性很差的所谓高技术产品不断被使用；有些厂家就某产品只搞技术鉴定，没搞产品鉴定；另外，生产厂家对变电站综合自动化系统的功能、作用、结构及各项技术性能指标宣传和介绍不够，导致电力企业内部专业人员对系统认识不透彻，造成设计漏洞较多。
如果所有厂家的自动化产品的数据接口遵循统一的、开放的数据接口标准，则上述问题可得到圆满解决，用户可以根据各种产品的特点进行选择，以满足自身的使用要求。
2）．不同产品的接口问题
接口是综合自动化系统中非常重要而又长期未得到妥善解决的问题，包括小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信控制器、通信控制器与模拟盘等设备之间的通信。如果所有厂家自动化产品的数据接口遵循统一、开放
的数据接口标准，则上述问题可得到圆满解决，用户可根据各种产品的特点进行选择，以满足自身的使用要求。
3）．抗干扰问题
亦即所谓的电磁兼容问题，是一个非常重要然而却常被忽视的方面。电磁干扰对系统在线运行的影响非常严重，若不采取有效措施，将产生严重后果。可在系统的硬件和软件方面采取一些必要措施，以消除或抑制电磁干扰。如系统接地保护、隔离和屏蔽等。传统上的变电站综合自动化设备出厂时抗干扰试验手段相当原始，仅仅做一些开关、电焊机、风扇等定性实验，到现场后往往也只加上开合断路器的试验，一直没有一个定量的指标，这是一个极大的隐患。
变电站综合自动化系统的抗干扰措施是保证其系统可靠和稳定运行的基础，选择时应注意，合格的自动化产品，除满足一般检验项目外，主要还应通过高低温试验、耐湿热试验、雷电冲击电压试验、动模试验，而且还要重点通过四项电磁兼容试验，分别是：1 MHz脉冲干扰试验、静电放电干扰试验、辐射电磁场干扰试验、快速瞬变干扰试验。
4）．开放性问题
变电站综合自动化系统应能实现不同厂家生产设备的互操作性(互换性)；系统应能包容变电站自动化技术新的发展要求；还必须考虑和支持变电站运行功能的要求。而现有的系统却不能满足这样的要求，各厂家的设备之间接口困难，甚至不能连接，从而造成各厂家各自为政，重复开发，浪费了大量的财力物力。另外，各种屏体及设备的组织方式不尽相同，给维护和管理带来许多问题。
由于各个厂家技术标准不同的问题导致各系统的联调时间长，对将来的维护及运行都带来了极大的不便，进而影响了变电站自动化系统的投入率。
4 电力管理体制与变电站综合自动化系统关系问题 该系统的建设，使得继电保护、远动、计量、变电运行等各专业相互渗透，传统的技术分工、专业管理已经不能适应变电站综合自动化技术的发展，变电站远动与保护专业虽然有明确的专业设备划分，但其内部联系已经成为不可分割的整体，一旦有设备缺陷均需两个专业同时到达现场检查分析，有时会发生推诿责任的情况，造成极大的人力资源浪费，而且两专业衔接部分的许多缺陷问题成为“两不管地带”，不利于开展工作。在专业管理上，变电站综合自动化设备的运行、检修、检测，尤其是远动系统的实时性、遥测精度、遥信变位响应速度、信号复归和事故总信号等问题仍需要规范和加强。对传动实验及通道联测
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的实现、软件资料备份等问题提出了新的课题内容。
5 变电站自动化系统的设计规范和验收标准问题 变电站自动化系统目前的实现方案多种多样，不断创新。但没有一个基本的设计规范要求，国家和行业也没有相关标准来统一要求，导致目前市场上产品众多，用户无从选择。另外有些地区(行业)用户根据自身的特殊需要不断提出新的要求，厂商为了市场也不断改进满足用户的要求，出现了厂商和用户两难的局面。经过这么多年的实践，对变电站自动化系统应该有一个清晰的认识，如何统一认识，确定变电站自动化系统的设计规范，确定对变电站自动化进行验收的标准问题迫在眉睫，期待解决。
6 运行维护人员水平不高的问题
解决好现行的变电站自动化系统管理体制和技术标准等问题的同时,还要培养出一批高素质的专业队伍。
目前，变电站自动化系统绝大部分设备的维护依靠厂家，在专业管理上几乎没有专业队伍，出了设备缺陷即通知相应的厂家来处理，从而造成缺陷处理不及时等一系列问题。
要想维护、管理好变电站自动化系统，首先要成立一只专业化的队伍，培养出一批能跨学科的复合型人才，加宽相关专业之间的了解和学习。
其次，变电站自动化专业的划分应尽快明确，杜绝各基层单位“谁都管而谁都不管”的现象。变电站自动化专业的明确，对于加强电网管理水平，防止电网事故具有重大意义。
4 变电站自动化系统的发展趋势展望
由于科学技术的不断进步变电站自动化系统应该有一个广阔的发展前景，大致趋势有如下几个方面：
1 变电站自动化系统向高集成度、数字化方向发展 变电站自动化系统中面向对象设计的设备将更加高度集成化。如保护、控制、测量、故障录波及事件记录以及运行支持系统的数量处理等功能将被模块化设计在一个统一的数字装置内，间隔内部和间隔间以及间隔层同站级间的通信采用少量的光纤总线实现，取消传统硬线连接，高集成化可以降低成本，减少故障率，有利于实现统一的运行管理。
随着变电站一次设备的智能化，如智能开关设备、光电式电压和电流互感器和各内智能电子装置的出现和应用，变电站自动化将进入数字化阶段，在变电站内原来位于保护、测控装置中I/O单元、A/D单元如AD交换开关量去隔离输入和控制回路等将被分离出来下放到智能化的一次设备中去。保护、测控和自动装置的功能将在统一的I/O
及模拟量数据信息平台上进行重新分工和组合，有利于改进和优化现有的保护和控制功能。
2 变电站自动化系统向标准化方向发展
技术的进步和行业规范标准的约束，变电站自动化系统将逐步向产品标准化方向发展。具体表现在：产品基本功能设计和要求的标准化及产品的对外接口和通讯协议的标准化，变电站内不同厂家的设备可以做到互换互连，“即插即用”增加了用户选择变电站内各类设备和更换设备的自由度，同时不满足标准化设计的厂商将被逐步淘汰, 使变电站自动化专业逐步走向良性的发展。
3 电能质量和管理
由于电力市场机制的形成和规范，用电方对作为商品的电能质量的要求在逐步提高。为了规范供用电双方对电能质量的共识，国家有关部门对电能质量相继颁布了5个相关的国家标准，其中对电网频率允许偏差，供电电压允许偏差和三相不平衡度三个指标的监测现已在变电站自动化系统中实现，但对于谐波和电压闪变这两项指标的监测需要附加设备（具备较高的硬件和软件分析要求）来完成，通过电能质量监视装置测量电网中所有的电能质量参数，研究电网质量，提供在线分析技术，便于电网电能质量指标的集中管理，监督电能质量污染源，为改善电网总体电能质量指标创造条件。
4 电气设备状态监测与故障诊断技术的应用 电气设备的状态监测与故障诊断近几年来得到众多用户单位的认同，有较多的发展前景，具体/包括以下几个方面：
（1）电容型设备的监测和诊断
监测电容型设备的电流值的变化率ΔI/I，绝缘的介质损耗因数tgδ及电容量的变化率ΔC/C，可以判断电容型设备是否存在绝缘问题。
（2）变压器的监测与诊断
电力变压器主要是充油式绝缘（也有干式或SF6绝缘）。对于充油式变压器的绝缘诊断，采用油中溶解其他的分析得到了广泛应用，对于各种类型的变压器绝缘，局部放电测量作为一种重要监测手段。
（3）断路器的监测和诊断 （4）大型机组与电动机 （5）交联聚乙烯电力电缆 （6）金属氧化物避雷器
5 数字式视频图像监视技术与变电站自动化系统的融合
由于无人值班的要求以及对一些现场情景（控制机房
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和主变设备）有现场视觉的要求，现在不少变电站采用了视频图像监视技术。它不仅解决了无人值班站内安全保卫消防等方面的问题，更为重要的是它可以使远方运行控制人员能亲眼看到现场的实际情况。数字式视频图像监视技术的主要功能有：
（1）环境及设备监视，即对变电站内的运行设备的状态及其周围的环境进行监视，可以有多种显示方式如轮流显示，自动循环显示和人工选择显示。
（2）红外图像测量，利用红外摄象机可以在黑暗情况下对环境进行监视，也可对相关设备的温度状况进行客观监察。
（3）移动物体监测
变电站自动化系统如何把数字式视频图像监视系统结合起来，提高对事故的判断与响应速度，提高电力系统运行的可靠性。
6 网络安全技术的应用
近年来，全球的数据网络正以惊人的速度发展，为信息的交流和经济的发展提供了高效的工具和便利的平台。随着电力建设的进一步发展。电力实时数据网络也在迅速扩大。一个数字化的电力系统正向我们走来。电力调度自动化系统，配电自动化系统，电量计费系统，电力市场支持系统及交易系统，电力客户服务中心系统，变电站自动化系统，发电厂监控系统和MIS监控系统等，无一不是以高速的数据传输和交换为基本手段而工作的。电力实时数据通信网络利用因特网的工具和平台，在提高数据传输效率，减少开发维护工作量的同时，也带来了新的问题，这就是内部机密信息在网络上的泄密以及被攻击破坏等，给电力企业的安全生产和管理带来了直接的威胁，有的已经造成了严重的损失。国家经贸委第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》就是针对这些现象出击的有力防护措施，拟采取的防护总体策略有：
（1）分区防护，突出重点。根据系统中业务的重要性和对一次系统的影响程度进行分区，所有系统都必须置于
响应的安全区内，重点保护实时控制系统以及生产业务系统。
（2）安全之间隔离。采用不同强度的网络安全设备使各安全区中的业务系统得到有效的保护。
（3）网络隔离。在专用通道上建立调度专用数据网络，实现与其他数据网络物理隔离。
（4）纵向防护。采用防火墙、认证、加密等手段实现数据的远方安全传输
5 结束语
变电站实现综合自动化是今后发展的一种必然趋势，其优越性在电能质量，变电站的安全、可靠运行水平等方面均有较好的体现。随着通信技术和计算机技术的迅猛发展，给变电站综合自动化技术水平的提高注入了新的活力，变电站综合自动化技术正在朝着网络化、综合智能化、多媒体化的方向发展。 鉴于变电站综合自动化系统当前还缺乏一个统一的国家标准，这就需要与之相关的各岗位的电力工作者 在实际操作过程中不断总结经验，找到其规律性，不能因循守旧，而应根据具体情况，遵循科学、严谨的工作原则，用发展的眼光来进行变电站综合自动化系统的建设，以保证电网安全、经济、优质地运行但由于综自设备整体的技术还不够成熟、稳定，所以在实施运行中总会出现各种不同的问题。本文旨在抛砖引玉，希望各位同仁能把自己工作中的经验拿出来共同分享，以完善我们的综合自动化技术
参考文献：
[1] 龚强、王津《地区电网调度自动化技术与应用》北京中国电力出版社2005
[2] 张继雄《变电站自动化系统选型中应注意的问题》内蒙古电力技术2005，02
[3] 国家经贸委第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》
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