導語：變電站自動化通信技術現狀分析一文來源于網友上傳，不代表本站觀點，若需要原創文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

【摘要】在變電站中，支持自動化的核心是通信技術。當前電網系統的信息化建設已成為必然趨勢，而在這個過程中，變電站的自動化通信技術就是其中最不可或缺的一項內容。本文就通過對變電站自動化通信技術的概念的闡述，在總結其發展現狀的基礎上，總結了一些新的通信技術在變電站自動化系統中的應用。

【關鍵詞】變電站；自動化；通信技術；應用

變電站作為我國電力行業中最重要的組成部分，在越來越先進的科學技術的推動下，變電站也在朝著自動化的方向快速發展。在這個過程中，通信技術就具有至關重要的作用。通信技術的應用不僅有效變革了傳統變電站的組成結構，還是其功能及性能都得到了進一步的提升。

1變電站自動化通信技術概述

變電站自動化其實就是指通過將變電站內的相關設備進行優化組合，在經由先進技術如計算機、信息處理以及通信技術等技術綜合作用下實現對變電站中設備及線路的整體自動監控，并實現對系統的自動化調動的過程。由此不難發現，變電站自動化通信技術其實就是將計算機技術、自動化技術以及多種通信技術等進行的有效融合。通過這些技術的應用不僅可以實現對系統內全部信息的有效采集，還能通過結合計算機的核心運算及邏輯判斷來對系統中設備的運行進行監視，并及時進行操作控制。通過對國內外變電站進行研究發現，在變電站中，其自動化的實現與其系統結構有著密切的聯系。這種結構在早期主要表現為集中式控制式結構，發展至今則已轉變為分層式分布，而促成這一轉變實現的核心技術就是通信技術。當前在我國多數變電站中，其自動化通信系統結構都主要為由變電站層及間隔層共同組成的二層結構。其中在變電層中主要包含全部變電站相關的功能與設備，而間隔層中則主要有支持變電站運行的一些輔助設施及對變電站其保護功能的設備等。變電站自動化的目的是通過監測變電站的運行情況，及時控制和調整相關的運行設備，以確保變電站的安全運行。在我國變電站自動化通信系統中，其監控系統和保護系統一直處于相互獨立的狀態。各自在運行時也分工明確，如監測系統只負責對信息的收集，經由系統的通信功能將信息傳遞與保護系統來實現對系統的保護。隨著通信技術在變電站自動化運行中重要性的不斷提升，當前變電站自動化系統中對通信網絡的要求主要體現在如下幾個方面：首先是通信網絡應具備較強的實時響應能力，即系統內的數據要及時將系統的運行及操控信息進行傳輸；其次則是通信網絡必須具備一定的抗干擾能力，這主要是由于變電站內部的通信環境往往較為惡劣，因此要有效實現其自動化，就必須要確保其通信技術具備極強的可靠性。

2變電站自動化通信技術的現狀

近年來，為推進電網系統的信息化建設，我國在建的變電站中都極為重視自動化的建設。與此同時，已完成的變電站也開始逐步改造與升級。較之傳統的運行系統，變電站的自動化系統的最主要優點就在于可在站內實現更高效的通信。自20世紀90年代開始，在變電站自動化系統中，嘗試了多種通信方式。例如，原始的RS485通過主通信和從通信連接總線到設備很簡單。并且還存在諸多技術缺陷。在過去我國的變電站中曾大量引進此類技術，并且還得到了極其廣泛的應用。但是這種總線技術在對變電站自動化系統進行監視及控制時，其所遙信及遙控的對象數量極為有限，而隨著變電站的不斷升級，這種通信方式的局限性就開始逐漸顯現出來。如在110kV的變電站中，遙信對象通常少于600，遙控對象通常少于300；而在220kV變電站中，遙信對象最少就要2000，遙控對象也會多于1000，而500kV的高壓變電站中這些對象的數量還會更多。變電站的不斷升級，代表著其內部的通信量也要不斷增加，傳統的通信技術顯然未能滿足升級變電站自動化系統的要求。因此，為了實現大型變電站的自動化通信，各種新型的技術開始出現并得到了廣泛應用。

3新技術在變電站自動化通信中的應用

3.1嵌入式網絡單片機技術在變電站自動化通信中的應用。在變電站自動化通信過程中，嵌入式單片機是系統在進行內部通信是最為常用的一個網絡設備。通常情況下其主要有兩種應用模式：①系統中的全部智能電子裝置都配備一個嵌入式的以太網接口，從而使得這些電子裝置都可以成為以太網的節點，并順利與以太網進行智聯；②將多個智能電子裝置經由RS485或者現場總線的方式進行連接，并作為以太網的節點，通過嵌入式以太網接口實現與以太網的連接。在變電站中，這些智能電子裝置主要具備對系統進行直流監視以及電能計量的功能，可以直接向廠商進行購買。但是這種裝置卻只具備RS485或現場總線這一種可實現對外通信的接口，在使用時就具備了一定的局限性。ip2022芯片的嵌入式網絡微控制器具有通信接口和嵌入式以太網接口。當該網關設備被使用時，變電站中的所有智能電子設備都可以直接連接到以太網。但是在使用第一種模式時，并不能使智能電子裝置都集成與統一網絡中，而后一種模式則可以實現。除此以外，在IP2022芯片基礎上的自適應頻帶就能充分滿足變電站的自動化通信要求，即使應用第一種網絡節點較多的模式，也不會顯著影響到網絡流量。但是當前我國的高壓變電站在建設時都主要使用第二種模式，使系統既能實現通信功能，還能通過這種嵌入式的網絡單片機實現對本間隔單元的測量及控制。3.2無線自組網技術在變電站自動化通信中的應用。在無線自組網中，有多個互相獨立的節點，同時這些節點也都處于同等的位置上，這種網絡一般都是分布式運行。在此網絡中，所有的節點都可以實現對信息及數據的轉發，并且節點之間的通信都可以經由多數中間的節點的轉發來實現。線自組網通常有兩種運行方式，一種是單獨運行，一種則是接入到有線網絡中。在變電站中，根據其自動化系統功能的不同，可將其分為變電層、間隔層和過程層。層次不同，其通信方式及過程也存在諸多差異。首先就是在變電層中，其層內的通信可以通過以太網來實現，而對于間隔層而言，不論是其層內的通信還是與變電增之間的層間通信，都需要經由RS485網絡或者以太網來實現；而對于過程層而言，其層內及層間的通信則都主要使用硬線連接的方式。將無線自組網技術應用于變電站中以后，就可以使其自動化通信被進一步的擴展，當在變電站中設置無線自組網的節點時就可以根據實際使用需求自動琮琤站內的無線自組網網絡，從而實現了場所內無線通信的暢通。這種技術在應用過程中通常具有如下特點：網絡的結構較為固定；通信過程中不存在安全問題；數據的傳輸遵從一定的周期性、實時性并且極為可靠；數據量較小。

4結束語

對于變電站而言，自動化是其發展的必然趨勢。因此應在我國當前電網配置及相關技術的基礎上，結合實際情況充分融合先進的通信技術使變電站自動化通信技術的水平得到進一步提升，從而既能不斷加強對系統整體的自動化控制，還能使系統內的通訊效率也得到提高，從而使變電站系統能夠更加自動化運行，也使其運行過程更加安全可靠，并助力電力企業實現社會與經濟效益的雙豐收。

參考文獻

[1]陳磊.變電站自動化系統內部網絡通信技術的研究和應用[J].中國新通信，2015（22）：87.

[2]王建宇，吳少峰.無線通信技術應用于變電站自動化的研究[J].通訊世界，2017（12）：220.

[3]王云濤.調度自動化系統通信網絡在線分析及故障診斷定位技術[J].電子制作，2018，351（10）：70-71+73.

作者:丁 暉 朱 寧 任寅平 單位:國網安徽省電力公司銅陵供電公司