0　前　言　　
　　农网变电站在电网中与城市变电站相比，同样有着非常重要的地位。它既是一级电网中的负荷，又是下一级电网的电源。变电站自动化是将微机保护、监控、测量、通讯融为一体的自动化系统。它的主要任务是对变电站一次设备进行保护、监视与控制，给调度主站通讯提供变电站设备运行控制及管理所需的数据，执行主站所给的指令。变电站自动化是整个电网自动化中非常关键的一环。近年来，得益于国家对基础设施建设的大量投入，农村电网中新建的110 kV及以下变电站均按无人值班的模式建设，原有老变电站也逐步改造为无人值班。因此，变电站自动化的发展十分迅速。
　　在我国，变电站广泛推行自动化是近七八年才开始的，有的地区甚至更晚，因此在技术上还有若干问题需要解决，其设备的某些性能还不能完全适应要求。本文从设备应用角度出发，就农网变电站使用的综合自动化设备功能性问题进行控讨。

1　继电保护功能　　
　　目前微机产品基本上能够做到按用户要求的主要保护功能进行设计配置，保护动作正确率较高，一般已被用户认可。但是，结合农村电网的特点，其对故障信息采集和处理的功能还远远不能达到用户的要求。如故障发生及故障切除前后的值，故障历时、故障方向、故障距离、监控小电流接地系统故障电流检测等等。特别是小电流接地系统中要能及时反映出故障线路是一大难题，因为10 kV，35 kV均为中性点小电流接地或不接地的方式运行。尤其是农网变电站，出线回路多、线路健康水平低、故障多，因此故障线路的判断显得尤为重要。由于接地电流小，暂态过程较为复杂，受信号采集及处理手段的限制，基于暂态零序电流分量的单相接地故障检测方法一直没有得到较好的应用，仍需采用常规“拉路”方法选择、判断有接地故障的线路，这样就扩大了停电范围，增加了故障处理时间。

2　监测控制功能　　
　　农网使用的综合自动化设备对于正常状态下的电压、电流、有功功率、无功功率、视在功率、功率因数、有功电度、频率等的测量可较好地完成，但对零序、负序电压、电流等反映系统不平衡程度的电气量和供电电压中谐波、电压波动、电压闪变等电能质量参数及其它在线监视功能则较难完成或未作考虑，如断路器故障跳闸次数、开关柜温度的测量记录等。随着农网供电范围内用户计算机系统的普及和高精密仪器的应用，对电能质量要求会越来越严格，因此以上提到的检测功能是完全必要的。在控制方面，为适应农村变电站生产管理水平，应采用防误操作专家系统，但运行这个专家系统，农村变电站应具备2个条件：一是要求上位机软件具有严密的逻辑性和正确的操作程序；二是要求断路器、隔离开关、接地刀闸等一次设备具有电动操作机构。只要这2个条件具备了，在计算机上进行简单的操作，就可避免人工繁杂的操作和由此引起的误操作，从而实现真正意义上的全自动化，也对农网近5 a内全部实现变电站无人值班有着重大的意义。

3　站内通信功能　　
　　现有农网变电站自动化站内通信普遍采用现场总线式局域网方式，下位机通过串口式通信端子挂在总线上与当地后台机相联。对于与后台机同一厂家的设备，下位机与后台机的通信是不成问题的，但对于直流系统、计量系统及其它智能装置，由于生产厂家不同，内部规约不同，接口往往采用2种方式：一种方式是通过485／232串口与上位机通讯，其中一方需进行规约转换；另一种方式是信号采用开关量（脉冲量）输出，模拟量采用直流电压输出，再通过下位机与上位机通信，前者有特别优势。例如直流电源系统，一般采用智能型高频开关电源，其监控微机模块通过串口与上位机通信，就能获取四遥功能，测量到交流输入过电压、欠电压、缺相，直流输出过电压、欠电压，充电模块输出电压、电流、温度，遥控充电模块的开／关机，均／浮充转换，遥调模块输出电压、电流，且所采集的数据准确无误。而后者方式的开关量和模拟量要通过其它下位机输出，且直流电压输出方式所测量误差很大，且不能进行遥控遥调，微机功能受到极大限制，也没有充分利用网络优势。电能计量同样有类似问题，上位机通过RS485接口与智能电能表群通信比接受电能脉冲的电能量要准确得多。因此在考虑自动化时，应重视变电站其它智能设备通过规约转换与上位机实现双向通讯的问题。

4　功能分配　　
　　农网自动化目前配置模式大致分为2种类型，一种是下位机“功能分散性”，即由不同的下位机小机箱担任不同的功能，如专用于各种保护、各种操作、集中测量、谐波分析、小电流接地系统选线、电压无功自动补偿、录波、通讯的功能，后台机专用于数据处理；另一种是下位机“功能集中型”，该类产品的下位机将保护、测量、小电流接地系统选线、谐波分析、录波、通讯集中于一体，对应于每台一次设备单元采用一只小机箱（主变按断路器设置），不再需要其它专用小机箱。后台计算机不仅用于数据处理，还参与全站性的管理控制，如电压无功自动补偿，专家防误智能操作系统等等。后者比前者有明显优势，它使变电站自动化水平向前推进了一步，这种模式完全脱离了常规变电站的模式，充分利用每一台微机的所有资源来尽可能解决更多的问题，单元的独立性更好，单片机的功能扩展了，系统功能增加了，成本降低了，对于用户来说维护和管理极为方便。

5　结束语　　
　　随着计算机技术、网络通讯技术和自动控制技术的发展，我们希望电力自动化的产品会越来越成熟，功能越来越强大，且能适应农村电网各种运行方式下的需求。