变电站基本原理

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变电站基本原理范文第1篇

【关键词】备用电源自动投入；变电站；工作原理；问题；解决方法

1.前言

近年来，我国电力建设事业得到了快速发展，因此，对变电站供电的可靠性要求也提出了更高的要求。为了满足这一要求，人们提出了备用电源自动投入的概念。备用电源自动投入（以下简称备自投）是在工作电源因故障被断开以后，自动而迅速地将备用电源投入工作的启动设备。它在变电站中的应用，使得变电站的供电可靠性、安全性得到了大大提高。

2.对备自投的基本要求

根据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》（GB50062-92）规定：

（1）工作电源不论因何种原因失电时（如工作电源故障或被误断开等），备自投均应动作。

（2）应保证在工作电源断开后，备用电源才能投入。

这一要求的提出，主要考虑了以下两个因素：

①防止两个不同期的电源非同期并列；

②防止将备用电源投到故障元件上（如工作电源故障），造成事故扩大。

（3）备自投只允许动作一次，以避免备用电源投入到永久性故障时继电保护将其断开后又重新投入。

（4）备自投的动作时间应尽量短，以利于电动机的自启动。

（5）备自投在电压互感器二次侧的熔断器熔断时不应动作。

（6）备用电源无电压时，备自投不应动作。

3.备自投的基本工作原理

3.1 备自投的基本方式

结合目前电网的情况，110kV及以下电网一般采用开环运行，变电站的电源运行方式多为两个电源，一备一用或互为备用，即一个电源带全站负荷，另一个电源备用，或两个电源各带变电站的一半负荷，两个电源互为备用。同时，为降低变电站低压侧短路容量，保证开关有足够的遮断容量，减少故障对用户造成的电压波动，变电站低压侧一般考虑为两主变不并列运行。针对上述情况，当前我们所使用的备自投方式可大致分为四种：

（1）两个工作电源互为备用的方式，称为暗备用，也叫母联备自投。

（2）正常情况下备用电源不工作的方式，称为明备用，也叫线路备自投。

（3）正常情况下备用变压器不工作的方式，称为主变备自投。

（4）两台主变均运行，低压母线不并列的方式，称为低压母线分段备自投（一般多为110kV）。

3.2 备自投的工作原理简述

在上述四种备自投方式中，我们以最为常见的低压母线分段备自投―110kV母线分段备自投为例：

（1）正常运行：1B、2B处于工作状态（即1DL、2DL、3DL、4DL处于合位），110kVⅠ、Ⅱ母线独立运行（即3DL处于分位），两段母线电压正常。

（2）备自投动作

备自投动作，即满足传统的备自投动作条件后，跳开主供开关（2DL或5DL），合上备用开关（3DL）。

动作条件：

①备自投装置处于正常工作状态；

②I段母线或Ⅱ段母线中的一段失电；

③失电母线进线侧（即主变低压侧）欠流；

④另一段母线电压正常；

⑤无手动（或遥控）跳闸和外部闭锁

此外，目前在备自投设备的使用过程中，对于主变高压侧备自投装置，其有压无压的判别，除有传统的PT采集电压外，还引入了带电显示器接点模式，即通过带电显示器接点的状态判断出相关设备（进线或母线等）的带电状况。这样可省去PT，有利于实现开关柜的无油化和小型化。

4.一种常用备用电源自投装置的基本原理、在运行使用过程中出现的问题及解决方法

随着备用电源自投在110kV及以下电网的广泛应用，备自投的技术和装置更新也愈加频繁。目前，变电站使用的备自投装置型号繁多，其中以CSB21A型备自投装置的数量最为突出。在此，仅以CSB21A型备自投装置为例，分析其基本原理及我们在变电站运行使用过程中遇到的问题。

4.1 CSB21A型备自投装置简介

如图1所示，CSB21A装置基本是一个可编程逻辑控制器，其动作条件是可以整定的。它的动作条件分为三类：启动条件、闭锁条件和检查条件。当启动条件全部满足、闭锁条件不满足时，动作出口。在出口后200ms-1.5s之内核对检查元件，若条件满足，认为动作成功，否则发出断路器拒动、动作失败的告警信号。每一个动作的启动条件、闭锁条件、检查条件都可以在所有的模拟量、开关量中选择，过值动作或欠值动作、高电平或是低电平也都可以灵活的选择。

4.2 CSB21A型备自投装置的基本原理

在这里仅以变电站110kV分段备自投为例简述CSB21A型备自投装置的基本原理。

（1）方式说明：

某变电站一次接线。正常方式下110kV线路开环运行，一线主供，另一条110kV线路备用。因短路容量等原因，三台主变均不允许并列运行。

（2）基本原理

CSB21A型备自投装置在实现110kV分段互投时的动作原理如图2，110kVⅠ、Ⅱ分段互投逻辑图2所示。

Ⅰ段母线失电，跳开DL1；在ⅡⅡ段母线有压的情况下，合DL4。

Ⅱ段母线失电，跳开DL2；在Ⅰ段母线有压的情况下，合DL4。

DL1或DL2偷跳时，合DL1保证正常供电。当其中一条母线故障或手动（遥控）跳开关时闭锁备投。

取主变低压侧电流作为母线失电的闭锁判据，防止PT断线时误动。

上述的备投过程分解为四个动作。如将动作一与动作三称为正方向备投，则动作二与动作四则可称为反方向备投。

4.3 自投装置在泉城变运行使用过程中遇到的问题

（1）定值整定中遇到的问题

当变电站10 kV Ⅱ母线失压且符合10kV Ⅰ、Ⅱ分段备投与10kV Ⅱ、Ⅲ分段备投条件时，考虑负荷情况，拟使10kVⅡ母线先投到负荷较轻的#3主变―即两个备投同时启动，10kVⅡ、Ⅲ分段备投先动作成功，然后10kVⅠ、Ⅱ分段备投因动作条件不满足而返回。故将备投动作时间整定为：10kVⅠ、Ⅱ分段备投―7.6s掉主供开关、0.5s合备用开关；10kVⅡ、Ⅲ分段备投―6.6s掉主供开关、0.5s合备用开关，其中7.6s与6.6s配合，以保证满足上述要求。

但经现场备投试验发现，在10kVⅡ母线失压的情况下，两个备投同时启动并都动作成功，造成10kV三段母线并列运行的方式。后经研究发现：在图6所示的逻辑中，并不是严格按照先动作一（或动作二）再动作三（或动作四）的顺序进行，只要满足其中任一个动作的全部条件，该动作即启动。因此为保证两个动作的相互配合，我们在定值上作了调整，令两个备投在合备用开关的时间上有一个级差，10kV Ⅰ、Ⅱ分段备投（7.6s主供开关，1.0s合备用开关），10kV Ⅱ、Ⅲ分段备投（6.6s掉主供开关，0.5s合备用开关），即解决了上述问题。

（2）对运行方式的限制

1）运行方式：分别供#1、3主变，#2主变停电；#1主变带10kV Ⅰ母线，#3主变带10kV Ⅱ、Ⅲ母线（DL4分位，DL5合位）或#1主变带10Kv Ⅰ、Ⅱ母线，#3主变带10kV Ⅲ母线（DL4合位BL5分位）运行。

2）现以第一种情况为例进行分析（第二种情况与第一种情况相识）：当一线瞬时故障跳闸时，10Kv Ⅱ、Ⅲ母线失压，10kV Ⅰ母线有压DL4分位，此时10kV Ⅰ、Ⅱ分段备投中的动作三条件满足，1.0s后合DL4。另一线跳闸2.0s后重合成功，形成了110kV线路经10kV环网的方式（1712、1711、019、020、039、041、1717、1716全部合位），而此种方式是不允许的。

解决方法：由于目前变电站110kV三段母线之间没有开关、只有刀闸，同时为避免上述情况的出现，我们对方式进行了限制，不允许出现变负荷的方式。

5.结束语

由于对电网供电可靠性、连续性、安全性的要求不断提高，越来越多的变电站应用了备自投装置，但备自投装置应用过程中还存在着不少问题。因此，这就要求我们在工程准备阶段，充分结合变电站的特点，完善备自投装置的功能，以防止运行过程中出现问题，威胁供电的可靠性、连续性和安全性。

参考文献：

[1] 吴少林.备用电源自动投入装置浅析[J].技术与市场.2012年03期

[2] 邵江华.备自投装置运行中的问题及解决方法[J].电工技术.2010年11期

变电站基本原理范文第2篇

关键词 智能变电站；站域后备保护原理；实现技术

中图分类号TM63 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）104-0058-02

1 智能变电站概述

智能变电站是未来变电站发展的主要趋势，通过应用可靠、集成、先进、环保、低碳的智能设备，应用通信技术、计算机技术、数字化技术等先进技术，实现信息采集、测量、控制、计量、监测等功能的自动化，支持实现自动控制、在线分析决策、协调互动、智能协调等功能的变电站。智能变电站在科技高度发展的成果，具备着信息共享标准化、高级应用互动化、全站信息数字化以及通信平台网络化等特征。

2 传统变电站继电保护配置及其问题

在传统变电站运行中，为满足系统及其设备运行的要求，多应用独立、双重主保护加后备保护的配置形式。双重主保护建立于电流差动原理基础上，具备较好的选择性及速动性，一旦出现区域故障，可以快速准确地切除区域故障。当主保护出现拒动问题时，通过后备保护进行区域故障切除。后备保护多是采取的是零序过流保护原理，为保证后备保护的选择性，需要结合动作时限、定值整定等配合，在保证选择性的同时，会牺牲后备保护的速动性。虽然这种配置方式存在着一定优势，但其动作延时性的存在，容易对电网造成极大损害。

3智能变电站站域后备保护原理

当前，对站域后备保护仍没有具体明确的定义，一般来讲，智能变电站站域后备保护是建立于智能变电站非电量、开关量及模拟量数据信息的基础上，对变电站系统及其设备中存在的故障进行精确、快速、可靠定位，并实现故障切除的一种继电保护方式。在本文中，提出建立于电流差动原理的站域后备保护。

电流差动原理具备动作速度快、选择性完全、选相能力突出等优势，主要应用于变电站主保护之中。差动保护在应用过程中，可以实现差动电流的不间断测量，如出现不平衡差动电流，可以快速发现，并执行保护动作。当前，差动保护原理仅仅应用于主保护中，在后备保护领域中却一直缺乏实际研究与应用。本文提出将电流差动原理应用于智能变电站站域后备保护之中。

站域后备保护基本原理：

在电流差动原理应用范围不同的基础上，将整个站域后备保护区域分为边界差动区、站内差动区、元件差动区及搜寻差动区四个差动区。在四个差动区中，搜索差动区范围在故障定位过程中会发生变化，而边界差动区、站内差动区、元件差动区则相对较为稳定，基本不会发生改变。通过研究发现，站域后备保护在四个差动区之中，存在着以下几个特点：第一，不管智能变电站站域后备保护区域中如何出现故障问题，其边界差动区总会存在差电流，如在正常运行过程中，或故障出现于保护范围之外，则边界差动区不会出现差电流，由此，可以将边界差动区是否出现差电流作为启动判据；第二，在变电站出现出现故障问题时，站内差动区不会出现差电流，边界差动区则会出现差电流，可以将此作为判断故障为出现故障及内部故障的依据；第三，在搜寻差动区中包含故障元件后，会出现差电流，正常元件不会出现差电流，由此，作为故障元件判断的依据。

根据不同类型差动区中存在的特征，可以通过智能变电站站域后备保护原理对故障元件进行准确定位，并配合主保护动作，当主保护电断路器失灵或主保护出现拒动问题时，通过跳闸区域扩展实现站域后备保护。

4 智能变电站站域后备保护实现技术

智能变电站站域后备保护实现技术在智能电网实践中具有十分重要的意义。为保证智能变电站站域后备保护装置设计能够满足智能变电站建设的要求，需要结合硬件平台设计技术、嵌入式软件设计技术、电磁兼容性技术、机电保护集成设计技术、网络通信技术等。

4.1智能变电站站域后备保护装置硬件设计

在智能变电站后备保护实现研究中，决定在其硬件平台中采取CPU与DSP相结合的双处理器架构，选择大容量FLASH、DDR2-RAM，大容量FRAM存储器。数据处理模块为DSP，综合处理模块为FPGA，应用双口RAM，实现数据接收与发送等功能。

4.2智能变电站站域后备保护装置软件设计

在进行智能变电站站域后备保护装置软件总体架构设计中，其软件总体架构主要包括应用软件设计、操作系统设计、支持包设计。在站域后备保护装置中，硬件驱动程序允许直接对外部存储器、硬件寄存器、定时器等访问。在软件设计中，实时多任务操作系统介于应用软件及硬件部分之间，其上层为应用软件，应用软件提供服务成程序访问接口函数。多任务操作系统，主要承担着任务管理、内存管理、调度等功能，可以建立文件系统，存储智能变电站站域后备保护装置信息模型文件。

建立电流差动原理的智能变电站站域后备保护，在进行硬件设计实现与软件设计实现的基础上，需要实现通信系统的设计。在智能变电站站域后备保护通信系统中，主要包括两个部分，分别为该变电站中内部过程层通信网络及输电线路对端变电站采样值通信网络。选择IEC 61850标准进行过程层通信网络构建，选择1G以太网交换机作为采样值进行采样值网络构建。数据通讯系统的完善，是保证站域后备保护实现的关键。

5结论

智能变电站属于未来电力系统发展的重要趋势。在传统变电中多应用阶梯式后备保护方式，其后备保护存在着动作延时长、整顿配合困难等问题。为满足智能变电站发展的要求，需要研究新型的智能变电站站域后备保护原理及实现技术。本文提出建立电流差动站域后备保护原理，对电流差动站域后备保护原理进行了分析。通过电流差动站域后备保护原理装置硬件及软件系统设计，对智能变电站站域后备保护原理的实现技术进行了初步研究。实践证明，电流差动站域后备保护原理效果良好，应进一步深化研究并推广。

参考文献

变电站基本原理范文第3篇

    此站实习自8月20日开始，将持续20天。当天上午我们在变管所主要负责人的监督下通过了安规开始，下午到天井山110kv变电站去热身。次日我们前往正在筹建即将投入运行的220kv洱源集控站，不过先是到了邓川110kv变电站，在此十天期间，我们将会对整个变电运行的种种做最初步、最感性的认识和了解。之后的十天到下关220kv变和大理500kv变各五天，这期间就是巩固和提高自己对变电运行的认识。这是我人生中弥足珍贵的经历。

    尽管变电站电压等级不一样，但还是有很多相似的，如下大概介绍我的认识情况。首先，认识和学习一次设备（主变压器、短路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、耦合电容器、避雷器、电力电缆、母线、所用变、电抗器、电容器）的基本原理、主要结构和在电网中的作用，型号及技术参数。通过对以上内容的学习，我了解了电能生产的全过程及变电站电气设备的构成、型号、参数、结构、布置方式，对变电站生产过程有了一个完整的概念。熟悉变电站主接线连接方式、运行特点、初步了解电气二次部分、继电保护及自动装置，巩固和加强了所学的专业知识，为今后的工作岗位打下良好的基础。

    其次，学习变电站值班员岗位职责、安全职责、值班制度和交接班制度，培养正确的劳动观、人生观、价值观，为以后确保所从事工作岗位的安全生产奠定思想和理论基础。同时我更希望由一个不谙世事的学生在轮岗实习之后能够回到变电站，并逐渐成长为一名变电运行人员。

    回顾过去短短二十天，我感触颇深。毕竟，这是我迈出校门，步入社会的具有实际意义的第一课。通过和各变电站师傅们的接触，我不但从他们身上学到了许多宝贵的运行经验，更从他们身上学到了许多做人的道理。让我深刻的体会到理论和实践相结合的重要性。更加让我深刻的认识到变电运行这一工作是一项责任很强的工作，也是技术性很强的工作，想成为一名新时期合格的变电运行人员我还需要走很长的一段路，在这条路上我将以更高的标准要求自己、更多的知识来武装自己，将安全稳定运行落实到实处，真正做到设备的主人。

变电站基本原理范文第4篇

关键词：有限元，查找算法，变电站，无功补偿

0 引言

变电站动态无功优化是一个非常复杂的非线性时空强耦合的优化问题，一方面，某一时刻的静态无功优化是一个复杂的非线性混合整数优化，具有空间复杂性； 另一方面，一段时间如(1天)内的无功优化又必须考虑负荷的动态变化，具有时间复杂性。因此动态无功优化需要充分考虑变电站参数及未来一天负荷曲线的有功和无功变化情况，通过自动调节有载变压器的分接头和并联补偿电容器的组数，在满足各种物理和运行约束条件下提高电压质量和保持无功平衡。在电力系统无功优化中，为了跟踪在线负荷的改变，保持系统始终处于最优状态，理论上需要不断地进行无功优化；然而，控制设备一天内不能频繁动作并且动作是不连续的，因此在系统实际运行过程中并不能经常进行无功优化。因此电力系统动态无功优化问题的研究很有实际意义。

1 基本原理

本节不再赘述有限元查找算法的基本原理，主要论述采用有限元查找算法实现变电站电压无功优化控制中需要解决的关键技术问题。

1.1 数学模型

对于无T接分支的线路，系统和受端变电站的等值电路分别如图1所示。图中US,为系统电压，Rs和XS分别为系统等值电阻和等值电抗,RT和XT分别为变压器绕组电阻和绕组漏抗,GT和BT分别为变压器铁心电导和铁心电纳，UG和UB分别为变电站主变压器高压侧和低压侧电压，PL和QL分别为变压器低压侧的有功和无功功率,C为补偿电容器组投入的容量,K为变压器变比。

图1 变电站等值电路

1.2 解的构成

在考察时间单元(典型为1天)内期望进行N次调整的前提下，将解分为N段。

当然，还可以引入其它因素作为控制变量。

本文用S（K）=[S1（K）S2（K ） S3（K）…SN（K）]表示解的第k次迭代结果。

1.3 邻域查找

在有限元查找迭代过程中，将当前解中某个元素的取值分别增加一个单位或减少一个单位，而保持其他元素不变，就得到了两个侯选解，将调整元素轮换一遍，就得到了侯选解集合，这个过程就是邻域查找。对于方式调整的起始时间元素，其调整间隔可以是15分钟、30分钟或1小时(分别对应96点、48点和24点负荷曲线)。对于变压器档位元素和电容器容量元素，其调整间隔分别取决于变压器的档位间隔和电容器组的投放容量间隔。

1.4 适配值函数

以考察时间单元内降损收益最大为适配值函数，即

Max f=∑(ABi-AOi)(1)

其中ABi,AOi分别为第i时间段内优化前和优化后损耗电量。

损耗电量由主变压器损耗(包括铁损和铜损)和上游输电线路中的损耗电量构成，可以根据各个负荷的预测曲线及解中描述的调整方式，采用潮流计算方法得出。

1.5 约束条件

典型的约束条件主要包括：

1)电压约束：UB,min≤UB≤UB,max其中UB,min，UB,max分别为变压器低压侧母线电压的允许下限和上限。母线电压UB也可采用常规潮流计算方法得出。

2)电气极限约束：IT

3)控制约束：变压器档位在其可行范围内； 电

容器容量在其可行范围内；相邻两段起始时刻不重

叠(还可设置相邻两段起始时刻的最小间隔)。

1.6 有限元长度和终止准则

有限元长度越长，有限元查找算法的“爬山”能力越强。但是有限元长度太长，会影响收敛速度，并且对于规模较小且网格化程度较弱的配电网，会造成候选解集过小甚至没有候选解。因此有限元长度应根据配电网的规模适当选取，一般可取3～5。终止准则可定为：当达到最大迭代次数或最佳适配值连续若干次保持不变，则终止有有限元查找。

1.7 最佳调整次数

考察时间单元(典型为l天)内期望的调整次数N可以根据经验确定。也可以根据经验确定考察时间单元内期望的调整次数范围：(Nmin , Nmax)，并用N1，N2，⋯，Nk表示侯选的调整次数，然后采用1.2～1.6节论述的有限元查找法分别得出各个调整次数取值下的适配值，f1，f2，⋯，fk，若： fi+1-fi,

1)Nmax ==Nmax+l。

2)按照调整次数Nmax重新进行查找。

3)若优化结果可以确保各个时间段内电压都

符合约束条件要求，则退出，最佳调整次数为Nmax；否则返回到 1)。

2 实例

实例参考某110 kV变电站，站内的SZ9系列2绕组变压器可以带负荷调压，容量为50 MVA，取值范围为0.9～1.1，共17档，每档1.25％，10 kV侧安装6台容量为2 Mvar的补偿电容器，采用典型48点日负荷预测曲线如图3所示。取一天内期望的调整次数N1、N2和N3分别为2、3和4，然后在满足1.5节的约束条件下，假设变压器的当前档位为9档，已投入前2台电容器，采用有限元查找算法分别计算各调整次数取值下的适配值函数，f1,f2 和f3,一天的最低收益阈值Fset设置为150 kW.h。最大迭代次数为150，优化的结果如表1所示，各时段按优化方案调整后，电压均符合约束条件要求，通过比较各调整次数取值下的适配值，可知调整次数为3时，优化效果最好。

图3 典型日负荷预测曲线(横轴为时间t/h,纵轴为功率MW/Mvar)

表1 优化控制结果

调整次数（次/天） 控制设备动作时刻 主变

档位 电容器

投切 一天降损

收益（MW.H） 降损率（%）

2 4：00 10 3投 1.3852 5.93

8：00 12 3投

4：00 10 3投

3 8：00 12 3投 1.5474 6.63

19:30 14 3、4投

4：00 10 3投

8：00 12 3投

4 19:30 14 3、4投 1.5600 6.68

20:30 12 3、4投

注：在初始状态下，系统一天的有功损耗为23.351 MW .h

实例分析结果表明该方案是可行的，而且能够改善电压质量、降低网络损耗和减少设备动作次数。

3 结论

本文采用有限元查找算法实现变电站电压无功优化控制，考虑电容器和有载变压器分接头一天内动作次数和调节量的约束以及母线电压的不等式约束，根据经验确定时间单元(1天)内期望的调整次数范围， 以考察时间单元内的降损收益最大为适配值函数，确定最佳调整次数，优化出每个时段的主变压器档位的调节和电容器组的投切，确定了设备的最少调节次数和最佳动作时间， 降低了电能损耗。实例结果表明建议的方法是可行的，并且具有可以有效减少调节次数的特点。

参考文献

[1]任晓娟，邓佑满，赵长城，等．高中压配电网动态无功优化算法的研究【J】．中国电机工程学报，2003，23(1)：31-36．

[2]王湘中，肖阳伟．变电站电压无功综合控制策略研究与实现【J】．湖南大学学报(自然科学版)， 2002，29(3)：81-83．

[3]仝庆贻，颜钢峰．变电站电压无功综合控制的研究【J】．继电器，2001，29(10)：22-25．

变电站基本原理范文第5篇

关键词：光电传感器；通信控制；变电站；通信系统

中图分类号：TM451 文献标识码：A 文章编号：1009-2374（2012）12-0062-02

一、光电传感器概述

（一）光电传感器的涵义

光电传感器首先是一种传感器，它借助各种光电感应的特性来测试物体是否存在，该物体表面状态有否发生变化等状况。从原理上看，光电传感器电效应产生的一种传感器。具有灵活多样的表现形式，这是光电感应具有的特性，在检测或测量中，就可以凭借这种反应速度极快的特性，得到准确的结果。光电传感器的基本原理可以表示为图1：

从构成原理上看，光电传感器的组成部分包括接受光线的主要受光部和发光物体的投光部。不同的检测物体和受光面，会遮掩或反射投射光线，并引起发光部的受光部的不定改变，这种变化被受光部的自主检测测出后，就根据变化的强度转换为相应的电气信号，并输出这个信号。光电传感器一般使用的是红外光和可视光。

（二）光电传感器的性能特点

从性能上来分析，光电传感器有以下特点：

1．检测的距离较长。在光电传感器能投入实际应用以前，原来常用的超声波和磁性等检测手段在检测时，如果要检测距离在10m以上的物体时，就要采用其他检测方法做辅助。在光电传感器技术性能的稳定性达到应用要求并投入使用后，对于较长距离物体的检测所受的限制就大大减少了。光电传感器的折合优越性能来源于其不受检测物体所带来的反射反应和遮光反应的影响，而其它接近传感器就无法做的这一点，它们的应用会受到检测物体性质的限制。光电传感器能检测固体、气体、金属以及其他所用不同性质的物体。

2．相对检查响应的时间短。到目前为止，光速是人类发现的最快速度，因而光电传感器本身就这个特性，再加上其中由集成线路和众多电子零件构成的集成电路，光电传感器在工作时没有任何的机械工作时间,对信号的响应时间极短。

3．分辨率高。随着光电传感器设计技术的不断提高，到目前为止，已经能够保证光电传感器投光的光束一直稳定的集中极小的光点上面。换而言之，光电传感器已经具有了性能特殊的受光系统，确保其识别率和分辨率既精确又强大。光电传感器超强超细的分辨能力能保证对位置进行超精确掌控检测和对微小物体进行最细微检测。

4．能对物体进行非直接接触检测。光电传感器不用通过机械性的接触就能完成对被检测对象的完整检测，由于没有直接接触，因此也不会对传感器自身和被检测物体带来影响或损伤。据此我们也可以看出，光电传感器有着比其他接触式传感器更长的使用寿命。

5．能够判别不同的颜色。不同检测物体对不同光的相对吸收率和相对反射率也有河大的差别，光电传感器能够在分析这些差异的基础上，根据被检测物体的颜色和不同被投光的光线波长短组合形成的差异测定被检测物的性质。利用光电传感器的这一特性，仅仅通过颜色的差异就能识别被检测物性质。

二、光电传感器在变电站通信控制系统中的应用

由于光电传感器具有这些特性，因此在运用到变电站通信控制系统后，会带来许多影响，具体

如下：

（一）改变了变电站通信系统及其结构

在传统的变电器通信系统中，主要是将模拟信号的传输到通信系统中的各个间隔层，这种信号的传输常常伴随着负感器的负荷变大和复杂反复接线等问题。而在应用了光电传感器后，系统中传输的是数字信号，这种信号能在整个通信系统中进行一对一、多对多等高效的点传播方式，能完全取代原有的二次电缆线，不但从真正意义上实现了信息资源的共享，还避免了复接线等复杂问题的出现。

光电传感器在应用到了变电站通信系统后，由于其优越的特性，对变电站通信系统结构产生了根本性的影响。光电传感器应用到变电站通信系统后，其通信方式产生了相应的改变，同时，相应的电子开关装置、数字断路器操作控制智能电子设备得到了大量的配套采用，变电站通信系统的功能得到了大幅提高，变电站通信系统从原来的两层结构转变成了三层结构，即包含了变电站层、间隔层和过程层。随着结构的改变，变电站通信系统的功能性也随之发生了变化。光电传感器的接口设计大大改善了系统的方便程度，在面向其针对的对象时电传感器的接口模块化的简单特质促进了系统中相关软、硬件设计的最高标准化，确保系统能适应各种传输介质、各种样式的通信协议和各种标准中，并平稳运行的。因此，与原来传统的光电传感系统相比，系统的开放新、可扩展性、灵活性和自我适应性等方面有了质的变化。

（二）促进了变电站信息系统的自动化运作

当前，我国各地电力系统的发展还不均衡，变电站信息系统及其的自动化运作水平存在这更大的差异，以多种分散分成为标志的先进自动化系统和以集中化组屏为标志的传统老式自动化系统并存。这种变电站信息系统水平的不平衡化状况亟需改变，光电传感器后应用到了变电站信息系统后，不但能适应先进的分散分成的自动化系统，还能兼容集中组屏的传统老式自动化系统，从而实现了不同发展阶段的自动化信息系统的有机整合。光电传感器能承担这些任务，主要是因为其不但具备强大的数据传输功能，而且还拥有较强的智能电

子功能。

随着计算机网络技术的发展和光电传感器技术性能的持续提高，在不久的将来，我们就可以将变电站信息系统与光电传感器结合起来，通过光电传感器的数据通讯功能改造成为电磁式互感器及其光电效应的转换，完整实现变电站通信系统中间隔层与过程层中各个点之间的一对一、一对多等方式的数据传输。随着光电传感器在变电站信息系统中的广泛应用及其优越性能的全面发挥，不但能节省大量的人力、物力和财力，还能最大限度的节约能源。光电传感器与网络技术相结合的变电站信息系统模式将成为我国电力系统中的主导方式，实现信息无缝化和信息系统化，真正达到变电站信息系统的自动化，实现资源共享的最优化。

参考文献

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[2]黄雅娜. 电子式互感器在智能变电站建设中的选型分析[J]．中国城市经济，2011，（2） ．