数字化变电站的结构，数字化变电站自动化技术的应用

很多朋友对数字化变电站的结构，数字化变电站自动化技术的应用不是很了解，每日小编刚好整理了这方面的知识，今天就来带大家一探究竟。

数字化变电站的结构一般情况下，变电站自动化系统主要分为逻辑结构和物理结构。物理结构主要包括智能一次设备和网络化二次设备。逻辑结构主要包括三个部分：过程层、间隔层和站控层。各部分采用高速网络通信，主要由站级总线和过程总线连接。过程层

该级主要有三个功能：功能1:检测电力运行过程中的电流、谐波分量、电压、相位等实时电气量。电能、有功功率等电量主要由夹层设备进行计算和运算；功能二：运行设备状态参数的在线统计和检测，主要负责向上级报送机械特性、设备工况、温度压力等参数；功能三：执行和驱动运行控制。

主要负责控制断路器和隔离开关的开合，控制DC电源的充放电等。

间隔层主要包括故障录波系统、保护测控系统和其他IED设备等。主要负责控制和保护一次设备，优先进行数据采集，发布控制命令和统计操作等。能够合理有效地汇总本区间过程层的实时数据信息，还具有承上启下的沟通功能。车站控制层

在这个层面上，可以用两套高速网络汇总全站的实时数据信息，以便及时刷新实时数据库。并根据相关规定，登录历史数据库，向控制或调度中心传输相关数据信息，同时向过程层和间隔层传输中心的控制命令。而且可以在线维护过程层和间隔层的设备，可以在线修改和配置设备参数的功能。

此外，它还可以实时监控站内的本地情况，并具有人机联系的功能。

数字化变电站自动化技术的应用(一)应用优势1。加强变电站的安全性和可靠性。

与数字化变电站相比，传统变电站设备的设计和处理所采用的技术不够新颖，设备的主要器件是传统的变压器，最终导致变电站内设备的交互效果差，变电站内信息的统一管理困难[2]。此外，一般情况下，传统变电站本身在线监测能力较弱，无法实时监测设备状态，导致系统运行管理有效性低，需要依靠人工管理来完成设备监管和系统运维。

数字化变电站引入自动化技术后，通过建立综合自动化平台，可以构建智能化、网络化的电气设备。在自动化技术的应用中，变电站的核心电气设备具有自检功能，可以在故障发生后进一步确定故障点的位置，自动调查故障原因，并通过简单故障的自动报警和自主修复，减少变电站故障维护带来的损失，增强变电站的安全可靠性。

此外，自动化技术可以利用网络通信和光纤技术改变二次设备的接线设计，简化数字化变电站设备的操作流程，防止二次设备回路绝缘等隐患，达到变电站稳定运行的目的。

2.有效控制变电站运行维护成本。

传统变电站内部设备种类、功能多样，但在高强度工作下会产生设备故障，并且在设备故障后无法尽快通过自检提供故障信息，使得变电站故障维修时，所耗费人力、物力资源多，且检修任务复杂。部分变电站在定期校验设备运行状态时，为确保继电保护设备整定值的准确性，甚至需要在检修前期进行停电处理，导致变电站日常运维成本高。

自动化技术应用在数字化变电站后，可在站内建立自动化监测系统，由电子设备在线采集设备运行数据，同时在提前预测设备故障基础上，由电子设备校验设备，有利于节约人工校验时的资金损耗，控制变电站运维成本。

除此之外，数字化变电站自动化技术应用中，设备信息、管理数据传输可在信息网路支持下完成，能够进一步减少通信网络系统建设成本，使数字化变电站在创新管理模式时，无需大批量更换设备，从而保障变电站整体工作效率，降低变电站内工程投入成本3。

3. 优化变电站一体化设计

数字化变电站数据采集时，会借助电流互感器模拟信号，完成数据收集、汇总任务，但模拟信号使用时却会产生附加误差，影响变电站设备数据统计准确性、有效性。为此，相关人员可将自动化技术应用在数字化变电站中，可优化变电站一体化设计，改变变电站原有数据采集模式，利用“电子式互感器”，保证电气设备数据分析精确性，提高变电站内部设备测量质量。

与此同时，自动化技术可结合数字化变电站内监测系统体积、重量小等特点，将其布设在变电站设备开关控制系统中，实现变电站机电一体化控制。

4. 健全变电站信息管理平台

基于自动化技术，数字化变电站在根据IEC61850标准完成模型建立、人机交互工作时，能够分层构建智能化的二次设备、一次设备管理体系，保证变电站内设备信息共享的及时性。同时根据变电站功能层设计，健全变电站信息管理平台，避免变电站设备检测、监控等系统在独立设置后，影响变电站综合管理。

再者，数字化变电站自动化技术应用时，可在通信网络促进设备信息交互，将变电站内设备控制、电流电压计量、设备状态检测等系统，构建为信息化管理平台，使变电站信息平台能够统一管理。

（二）具体应用

1.一次设备

数字化变电站中，一次设备是应用自动化技术的主要承载体，随着数字化变电站的智能化建设，其内部所含有的电气装置逐渐成为一体化电气装置。

该装置中存在的光电互感器、开关装置等一次设备，需要利用自动化技术增强自身抗干扰能力，并且在该技术支撑下，自动完成检测、校准任务，有效控制数字化变电站一次设备运维中，可能造成的成本损耗，提高变电站整体管理效率。

此外，自动化技术与一次设备的有机融合，能够简化数字化变电站内光电互感器管理流程，强化设备运行可靠性，确保变电站电力资源的计量的准确性。再者，基于自动化技术，一次设备灵敏度、故障反馈速度明显改善，能够满足变电站的自动化、数字化建设需求。

2.二次设备

在二次设备运行管理中，应用自动化技术时，相关人员会结合IEC61850相关要求，以及数字化变电站功能需求，对站内继电保护、故障录波、稳控设备、测量控制等二次设备进行标准化自动管理。

同时在模块化的二次设备组成体系中，集成应用网络通信技术，提高各二次设备网络通讯的便捷性，使其在自动化、网络技术的作用下，实现变电站内设备交互中的数据共享、资源共用目标。

以上知识分享希望能够帮助到大家！