变电站自动化发展综述(2)

文献综述

现有的系统均采用分层的设计思想,具有一定的分布式特征和相应的独立性,主要体现在保护和监控相互独立,故障互不影响。然而在这些系统中,微机保护、微机监控等设备之间大都通过RS-422/RS-485通信口或现场总线相连接,通信规约迥异,仅有个别厂家采用IEC870-5标准通信规约。由于缺乏统一标准,通信控制复杂,难以有效地实现各设备之间信息高速、可靠、准确地交换。系统可靠性和实时性差,他不仅影响到变电站综合自动化系统的优势发挥,而且不能满足电网发展对变电自动化系统所提出的要求。

继电保护方面,如工频变化量方向继电器、工频变化量距离继电器、区分振荡与短路的新原理等项技术居国际领先水平。

目前,对35kV及35kV以下线路,保护测控相互融合、信息共享,保护、测控功能集成在一个独立的装置中,已成为业界共识。保护测控一体化的概念已延伸到馈线自动化中,用于馈线终端FTU。对高压或超高压线路,保护、测控装置完全独立,但出现统一设计、组屏的要求。

传统的自动装置正在调整,逐渐与变电站自动化系统融合。较为典型的如低周减载、电压无功控制、备用电源自投与分段开关保护测控的融合、自动准同期功能与测控功能集成等。

变电站自动化系统的功能在基本监控功能方面如遥测、遥信、遥控已比较成熟,较高层次上的应用功能,如变电站防误闭锁、电压无功控制方面,取得不少成绩。但总的来说,较高层次上的应用功能还有待于深入研究和发展。

2.全面整体解决方案成为变电站自动化发展趋势

早期由于技术的限制,变电站自动化的实施采用发展独立的、单项自动化装置来解决问题。70年代初到80年代末,电力行业主要精力在集中利用计算机发展单项自动化装置或系统,如微机保护、微机远动装置等,为变电站自动化发展打下基础。在其发展过程中,人们也逐渐认识到:由于变电站自动化的功能之间存在着不同程度的关联,单单依靠发展单项自动化装置或系统,形成自动化孤岛,很难满足变电站自动化许多功能的要求,且还无法克服在扩大应用规模时确认所需投资的合理性所遇到的困难。这种按“功能定向”的方法,已造成综合化水平非常低,并带来若干反面影响,如功能重叠、数据的重复、灵活性很差、维修费用高等。

另外,变电站自动化系统作为一个庞大复杂的、综合性很高的系统性工程,包含众多的设备和子系统,各功能、子系统之间存在着不同程度的关联,其本身及其所用技术又处于不断发展之中,对任一个厂家、制造商而言,根本不可能包揽一切。

这就要求变电站自动化采用全面解决的方案,走系统集成之路,使得各种应用之间可共享投资和运行费用,最大限度保护用户原有的投资。

随着计算机、电力电子技术的进步,通信技术的发展,变电站自动化的发展,已由单个孤立的装置微机化（自动化）过渡到系统整体计算机化。

在中低压变电站自动化和馈线自动化方面,现有保护和测控设备相互渗透、相互融合,形成保护测控一体化,保护测控单元不仅具有常规的保护、遥测、遥信