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摘要：随着我国社会经济的不断发展，对电力能源的需求量越来越大，这就对电力系统提出了更高的要求。变电站作为电力系统的重要组成部分，其主要作用就是升高或降低电压，从而使电能实现远距离输送以及给居民提供稳定的电能。因此，必须要加强变电站的电气自动化建设，从而为我国社会经济的不断发展，以及人们生活水平的提高，提供更加稳定安全的电力能源。论文对变电站电气自动化和电力安全运行进行深入的探讨，并提出可靠的建议。
关键词：变电站；电气自动化；电力安全
1导言
变电站是维护电力系统高效运转的核心因素，涉及诸多设备类型，对电能的有效配送意义重大。基于新的发展时期，面对社会用电需求的持续上升，变电站面临新的挑战，因此，自动化与安全运行成为重点，是保证整个系统稳定运行的关键。
2变电站综合自动化系统的改进
2.1传统变电站的运行模式存在的主要问题
在传统的变电站运行模式中，主要是其升压和降压的程度有限，面对日益增长的电力需求，难以保证电力的运行质量。也就是说，传统的变电站无法有效的保证电力系统的安全性及可靠性。同时，传统变电站需要较大的占地面积，这对现代化的电网建设来说，已是一种严重的制约和阻碍。因此，传统变电站已无法适应当今现代化的电网发展需求。
2.2变电站采用综合自动化技术所具有的优势
采用综合自动化技术的现代化变电站，不仅能够有效保证社会经济建设以及人们日常生活中日益增加的用电需求，同时还能保证电力的质量，为人们提供优质的电力服务。同时，变电站所需要的占地面积极也大大减少，降低了运营投资，有效提高了电网的安全性和稳定性。
3基于专业角度对变电站电气自动化发展方向的分析
3.1依托分层分布式结构，构建变电站整体框架
对于变电站，其总体框架的设计模式为分层分布式结构，主要涉及三个部分的内容，即站控层、网络层以及间隔层。具体讲，对于间隔层，其主要依托传感层，实现对变电站内一次设备运行数据的全面收集与分析，以此为依据，进行相关指令的执行与传达，实现对一次设备的有力防护，达到控制管理的目的；对于网络层，以工业以太网为支撑，以传输为目的，传输速率超高，是变电站运输的基础。站控层是整体框架的中心，作用是实现对变电站所有电力设备运行的全面监控与管理，涉及报警、指令执行等。
3.2基于整体框架，全面了解变电站硬件类型，强化系统运行的监督与管控
立足变电站整体架构，其硬件设置的分析主要是对硬件配置进行全面了解。具体讲，在站控层，其主要包含的硬件设备有服务器、报警器以及监控机等；在网络层，硬件内容有交换机、光缆以及光纤接口盒等；中间层的硬件以电能采集装置、开关柜以及相关保护装置等为主。在硬件设施的支持下，能够进行数据的高效传输。基于数据传输的基本原理，主要是以网络层通信光缆为依托，实现双以太网传递目的，维护电力安全运行。只有依靠科学的二次设备硬件设计，才能增强对一次设备的监督控制，为安全性奠定坚实基础。
3.3重视功能模块与接口的软件设计，加快电气自动化设计目标的实现
基于功能模块的软件设计：对于变电站电气自动化，软件设计是关键，主要是以硬件设施为依托，强化自动化运行的实现。具体讲，对于软件设计，首先是以功能模块为基础，强化A/D采集以及计算机处理的实现。依托功能性模块，能够实现电力信号的分析转变，构建能够解读与识别的信号，形成系统决策，达到对于各种信号性质的辨别。其次，通过A/D采集，借助计算机进行数据分析，同时进行信息存储与合理分类，便于后期查询使用，达到人机交互的目的。最后依托开关量进行输入与输出操作，达到信号转换与传输目的，同时，准确识别信号档位。
功能接口的设计：对于功能接口，主要涉及三部分，即与继电保护装置的接口、与电能计量系统的接口以及与智能仪表的接口。对于保护装置的接口，以双网口方式为主，作用是实现网络检测，强化与监控系统的有效连接；电能计量接口以规约转化器为手段，达到电能计量设备电能的合理规约，满足收集的目的；仪表接口也就是通讯接口，与报警器等处于连接状态，达到数据协调处理的目的，满足数据采集与分析的目的，实现高密度监控的目的。依托软件设备的设计，强化电力系统二次设备的全面整合，提升监控自动化水平。
4变电站电气自动化技术的实际应用
4.1防雷接地技术
由于大部分变电站的电气自动化控制设备都暴露在户外环境因，因此在雷雨天很容易受到雷击破坏。所以，必须要进行防雷接地建设，这是变电站电气自动化控制系统的重点建设内容之一。首先，要科学的划分出安装防雷装置的区域；其次，要根据不同环境、区域以及电变电的实际需求，选择适合的防雷装置，这是保证良好的防雷接地作用的重要前提。
4.2保护接地
保护接地能够有效的监督和保护电气工程设备以及连接线路，如电流过大、电阻偏小等等，当变电站发生异常时，工作人员能够利用保护接地装置，通过数据分析找出问题所有，并采用科学的方法和措施处理问题，有效降低损失，提高变电站电气自动的运行质量和效率。
4.3自动化操作和控制技术
电气自动化具有远程操作和控制的作用，从而解决了变电站距离远、电压等级高给操作和控制带来的不便。如果发生故障导致无法进行自动操作，此时就需要应用自动化设备和人工操作设备同时进行操作，以保证变电站的安全运行。
4.4采集和处理运行数据
数据实时采集和处理系统是变电站电气自动化系统的重要组成部分，其主要作用就是采集和处理变电站在运行过程中产生的各种数据。如电流、无功功率值等等。当变电站发生故障时，能够通过数据采集和处理系统，第一时间发展故障点，及时进行排查和维修，保证变电站的安全运行。
5强化电力安全运行建设的主要措施
将无人值守专责制度落到实处，保证责任到人：对于变电站运行管理，为了有效落实无人值守，要避免盲目性，以变电站实际管理情况为基础，将设备无人值守专责制落到实处。具体讲，在管理实践中，要善于对职责进行分解，加强巡视与维护，专人进行验收，保证责任落实到人。一旦设备出现故障，要保证在短时间内找到责任人，防止责任不明确，保证故障得到及时解决与处理。
重视自动化管理制度的优化与完善，维护电力系统稳定运行：立足变电站自动化运行，其安全性深受多方面因素的影响，为此，要进行科学分析，重视规划，制定针对性的应对策略。具体讲，从人员管理角度分析，要对人员制度进行优化，重视规范化与制度化管理，切实提升整体运维管理技能水平，促使各种人员能够在实践中积累经验，重视做好设备维护检查，提升人员工作积极性，实现对自动化的高效管理，维护电力运行的安全性。
正视行业发展挑战，加强员工技能培训：立足变电站管理，岗位处于分散状态，甚至有些变电站管理水平较低，管理资金投入不大，管理人员不足。另外，随着变电站配套设备的增加，管理面临极大压力。为此，要结合实际，构建合理的培训制度，做好考核，切实加强运行管理人员运行技能的提高。
结束语
变电站在电力系统中发挥着重要的作用，是保证生产建设以及人们的日常生活能够使用安全、稳定的电能的关键因素。因此，随着电压等级和电网复杂程度的不断提高，必须要进一步提高变电站的自动化程度，从而促进我国电力事业的不断进步。
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