自動化概述精選(九篇)
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第1篇：自動化概述范文
【關鍵詞】電氣自動化；節能技術；分析
對于電氣自動化系統而言，必須保證供電的可靠、安全，并且還要為使用此電力系統的工程或是建筑帶來良好的社會效益和經濟效益。而且由于城市電網的不斷擴大，電力也不斷增容，因此就使用的很多的整流器、變頻器等，而這樣也使大量的諧波產生，從而危害了電網。因此，為了消除諧波與從節能的方向考慮，電氣自動化就主要從電力濾波器、無功補償、變壓器等技術著手，對電氣自動化的節能設計技術進行研究。
1.電氣自動化及節能設計概述
電氣自動化是電氣信息領域的一門新興學科，它和人們的日常生活及工業生產有著密切聯系。它在提高工作效率、運行成本、勞動生產率以及改善勞動條件等方面起著重要的作用。對于電氣自動化系統來說，由于城市電網的不斷擴大，電力也不斷增容，因此會使用很多的變頻器、整流器等，而這樣會造成大量的諧波產生，從而危害到電網。由此，為了消除諧波，從節能的方向考慮，電氣自動化應主要從變壓器、無功補償、有源濾波器等技術上下功夫，可以利用減少電路的傳輸損耗、優選變壓器、補償無功、使用有源濾波器等方法來使電氣系統在運行的過程中達到節能的目的。也只有這樣，才能使電氣自動化系統使用時達到節能的效果。
2.電氣自動化的節能設計技術
2.1電氣工程的設計
在電力工程中，要達到節能的目的首先要做的就是做好電氣工程的安裝、設備等的設計。只有在第一步都做好了才能保證整個工程其后的設計與完成后使用時達到節能的作用。
①優化配電設計。電力系統就是要為安裝這個電氣系統的工程中需要用電的設備提供一個必要的動力。因此，在整個配電設計的過程中首先就要考慮到電力系統的適用性。對于適用性而言，應該滿足用電設備對負荷容量與供電設備等可靠性的要求，還應該保證電氣設備對控制方式的要求等。在配電的過程中，除了要滿足用電設備與電氣設備的要求之外，還要保證電力系統高效、穩定、易控、靈活、可靠等。在配電設計的過程中其次要考慮到的就是電力系統的安全性。而對于電氣系統的安全性而言，首先就必須保證導線的絕緣性良好，然后在進行走線的時候應該保證各導線之間的絕緣距離。另外還要保證導線的負荷能力、熱穩定和動態穩定的裕度，以確保在電氣系統運行的過程中用電設備與配電設備的安全。除此之外，還要做好電氣系統的防雷與接地。
②提高電氣系統的運行效率。在電氣系統中最好選用節能設備，從設備的選擇就開始為電氣系統的節能打下基礎。另外，我們可以利用均衡負荷、補償無功、減少電路損耗等方法來使得電氣系統在運行的過程中達到節能的目的。比如，在進行配電設計時可以合理的調整負荷以及選取合理的設計系數。在電氣系統的安裝或是運行過程中采用這些方法能夠提高電源的綜合利用率與設備的運行效率，從而間接或直接減少電能的損耗。
2.2電氣系統中的節能技術
①降低電能的傳輸消耗。電能傳輸時，因為導線有電阻從而會產生有功功率的消耗。但是線路上的電流是不變的，所以，為了降低電能在線路上的傳輸消耗，只能降低導線的電阻。事實上，導線的電阻和導線的截面積之間的關系是成反比關系，而和電導、導線長度成之間成正比關系。即要想降低導線的電阻，就必須從如下幾方面著手：首先，選擇電導率比較小的材質當作導線，從而降低電能在電路上的消耗；其次，縮短導線的長度。從而在布線的時候，讓導線盡可能走直路，以免過走的彎路太多，以縮短導線的長度；最后，變壓器盡可能接近負荷中心，以縮短供電的距離。其四，加大導線的橫截面積。所選擇的導線的橫截面積盡可能大一些，利用降低電阻減少消耗，實現節能的目標。
②選取變壓器。在設計過程中對于變壓器的選擇，必須滿足如下幾方面的要求：第一，應當選擇節能型的變壓器，從而降低變壓器的有功功率的消耗；第二，為了使得通過的三相電的電流維持平衡，應當降低變壓器自身的消耗，最好采取一定的措施比如三相四線制的供電方式、單相自動補償設備、將單相用電設備分別接在三相電源上等方式從而減少負荷不平衡。
③無功補償。在電力系統中，無功功率占有供配電設備的很大一部分容量，因此增大了線路的損耗，從而造成電網的電壓下降，也因此影響了電能質量和電網的經濟運行。而對于用戶而言，無功功率的直觀表現為功率因數偏低，而當功率因數小于0.9時，用戶就會向供電部門繳納一定比率的罰款，因此用戶用電的成本也增高，經濟效益就會下降。但是我們若選用恰當的無功補償設備的話就可以實現無功就地平衡，提高功率因數，從而事項節能減耗、提高電能質量、穩定系統電壓的目的，而且能夠提高經濟效益和社會效益。比如，在受導電抗的作用下，電機發出的交流電流和交流電壓的相位角不為零，因此電機發出的電能不能完全被用電器吸收，不能被吸收的部分則在電機和用電器之間往返變化而不會釋放出來。又因為電容器產生的是超前的無功，因此采用電容器補償可以與無功率的電能進行抵消，即Q=QL-QC。
在采用無功補償設備對電力系統進行無功補償時，對于無功補償設備的要求有以下幾點：1）在使用電容器補償時，電容器容量的確定應該根據配電電壓的容量、負荷、三相電壓的平衡度、自然功率因素、目標功率因數等參數經過計算來確定。而若是在補償處產生了諧波的話就要串聯一定量得電抗器，濾除線路上的諧波。2）為了有效的防止投切振蕩、過補償和無功倒送，在電容器的功率參數、無功電流、無功功率這些投切物理量中最好選擇無功功率作為投切參數物理量。3）在很早以前的補償電容組中電容器的分擔方式和投切開關的方式普遍采用等容量分組和循環投切；后來又采用了按比例分配、按編碼配置、投切開關按級投切。但是這些方式都不能達到我們想要的補償效果。
因此，現在所采用的是模糊投切，其適應面廣、調節平滑、跟蹤準確而且效果很好。在使用過程中，低壓的時候投切開關則選擇投切復合開關，而高壓補償柜中選真空接觸器。
④使用有源濾波器。為了有效避免與電網聯結電氣設備的誤動作，就必須消除諧波，而消除諧波最有效的方法就是使用有源濾波器。誤動作主要是由于電氣設備數量的增加，產生的諧波越來越多，又由于這些諧波電流在電網阻抗上產生的電壓與基波電壓重疊，就會引起電壓的畸變，從而造成電氣設備產生誤動作。概括起來，有源濾波器主要以下特性：具有優異的動態性能；反應快；能使功率范圍更寬大等，能使無功補償達到更好的效果。一般情況下，采用有源濾波器對產生的諧波進行過濾，在電氣設備誤操作之前就能夠將其阻止，使電氣設備的運行更加有效率，從而達到節能的目的。
3.結束語
總之，現今國家強烈要求發展“節能經濟”的大好形勢，有志于發展“節能經濟”與“節能經濟”的中國“工業自動化”的企業與單位，應當堅持“節能”理念。國家也已經注意制定發展“節能經濟”的戰略，制定優惠發展“節能經濟”企業的政策，并積極支持“節能經濟”的研發。同時，也應看到，我國在“節能技術”領域里的自主創新能力正在快速提高，新的更有效的“節能技術”正在國家的大力支持下研發出來，并被產業化應用。
參考文獻
第2篇：自動化概述范文
【關鍵詞】變電站 自動化 智能化 網絡化
變電站作為電網系統進行電能傳輸和轉換的關鍵環節，對電網的安全可靠運行具有十分重要的作用，隨著科技的發展，變電站自動化技術得到廣泛應用。變電站自動化系統是集計算機技術、信息通信技術、電子信號處理技術和傳感器技術為一體的綜合性系統，能夠實現對變電站設備運行的監測和控制。
1 變電站自動化系統發展歷程
1.1 早期的變電技術
自上世紀40年代，早期的變電站傳輸技術已經開始起步，它是在電話交換機和電子技術基礎上發展起來的，最早的變電設備由電話繼電器、步進電機和電子管組成，結構簡單，功能單一。到70年代出現了由集成電路組成的變電設備，其功能性得到很大的提高。早期的變電站系統主要由被控站遠動設備、控制站遠動設備和遠動通道三部分組成，這個時期的變電站系統主要有以下特點：
（1）遠動設備結構簡單，功能單一，主要以硬實現為主，不涉及軟件。
（2）核心部件由晶體管和中小型集成電路組成，晶體管主要采用鍺管和硅管，集成電路先后采用PMOS技術、CMOS技術和TTL技術。
（3）采用集中組屏方式和面向全站的設計理念。
（4）采用平行接口技術，控制端設備和被控端設備采用一對一的通信方式，通信方式以電力載波技術為主。
（5）絕大部分設備只能實現遙測和遙信的二遙功能，只有極少部分設備能實現遙控和遙調功能。
1.2 中期的自動化技術
隨著微處理器芯片和大規模集成電路的發明和應用，自20世紀80年代，變電技術進入中期發展階段的自動化階段。計算機技術的普及和應用，為變電站數據的采集和處理提供了有力的技術支撐，出現了數據采集與監視控制系統（SCADA，Supervisory Control And Data Acquisition）。SCADA系統是以計算機為基礎的生產過程控制與調度自動化系統，它可以對變電站設備的運行進行監視和控制，該系統通常采用客戶/服務器模式。這一階段的自動化技術主要具有以下特點：
（1）較早期，設備功能增加，系統結構復雜，硬件采用微處理器技術和嵌入式軟件技術。
（2）計算機技術的應用推動了變電站自動化系統的升級，提高了遠動設備的應用空間和應用水平。
（3）設備數據傳輸采用串行接口技術，實現了控制端設備和被控端設備一對N的監控方式，通信方式在電力線載波技術的基礎上，增加了微波、光纖、特高頻等方式。
（4）大部分設備能夠實現遙測、遙信、遙控和遙調的四遙功能。
1.3 現代的自動化技術
進入二十一世紀，計算機技術、半導體技術、傳感器技術和通信技術得到快速發展，變電站自動化技術在原有的技術基礎上有了新的突破，主要表現的特點有：
（1）改變了原有以整站為目標的設計理念，主要以設備元件和間隔為單元進行設計，采用分層結構，把變電站分為變電站層和間隔層。
（2）變電站的遠動設備采用更加先進的微處理器作為核心，配置大容量內容和嵌入式軟件系統，并增加了友好的人機交互界面。
（3）通信方式以工業總線或光纖方式進行，TCP/IP網絡協議得到了大量的應用，為智能電子設備的應用提供了技術基礎。
（4）變電站自動化系統軟件得到極大發展，出現了采集與監控軟件、管理軟件和網絡通訊軟件，這些軟件不但方便了數據的采集、處理和儲存，而且大大提高了變電站運行效率，節省了人力，提高了供電可靠性。
2 變電站自動化系統的發展方向
最近幾年，智能化技術的發展推動了電力系統新的變革，一些學者、科研機構和大的設備生產公司提出了數字化變電站和智能化變電站的概念。數字化變電站是指把變電站設備的運行信息全部轉化為數字信號進行傳輸、處理和儲存，通過統一的數字平臺和數字接口進行共享、實時顯示和即時控制。智能化變電站使變電站自動化得到進一步提高，其主要技術特征有數據采集數字化、系統分層分布化、信息交互網絡化與信息應用集成化、設備操作智能化、設備檢修狀態化、系統結構緊湊化和建模標準化，可靠性大大提高，是變電站技術未來發展的方向。
2.1 一次設備智能化
一次設備智能化即采用微處理器技術和光電技術設計數據采集回路和控制驅動回路，改變了原有的采集和控制方式，提高了設備的集成度、可靠性，以及自動化水平，使設備實現遙信、遙測、遙控和遙調功能。
2.2 二次設備網絡化
二次設備網絡化是通信系統傳輸的信息更完整、更可靠，通信的實時性有大幅提高，變電站可實現更多、更復雜的自動化功能。變電站內常規的二次設備，如繼電保護裝置、防誤閉鎖裝置、測量控制裝置、遠動裝置、故障錄波裝置、電壓無功控制、同期操作裝置以及正在發展中的在線狀態檢測裝置等全部基于標準化、模塊化的微處理機設計制造，設備之間的連接全部采用高速的網絡通信，二次設備通過網絡真正實現數據共享、資源其享，常規的功能裝置在這里變成了邏輯的功能模塊。
2.3 運行管理系統自動化
變電站運行管理自動化系統應包括電力生產運行數據、狀態記錄統計無紙化；數據信息分層、分流交換自動化；變電站運行發生故障時能即時提供故障分析報告，指出故障原因，提出故障處理意見；系統能自動發出變電站設備檢修報告，即常規的變電站設備“定期檢修”改變為“狀態檢修”。
3 總結
實現變電站自動化，可提高電網的安全、經濟運行水平，減少基建投資，并為推廣變電站無人值班提供了手段。計算機技術、信息技術和網絡技術的迅速發展，帶動了變電站自動化技術的進步。隨著數字化電氣量測系統、智能電氣設備以及相關通信技術的發展，變電站綜合自動化系統正朝著數字化、智能化方向快速邁進。
參考文獻
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[3]張斌，倪益民，馬曉軍，陳麗紅，徐石明，黃國方.變電站綜合智能組件探討[J].電力系統自動化，2010（21）.
第3篇：自動化概述范文
1 水電站自動化概述
1.1 水電站自動化的作用。水電站自動化就是要使水電站生產過程的操作、控制和監視，能夠在無人（或少人）直接參與的情況下，按預定的計劃或程序自動地進行。水電站自動化程度是水電站現代化水平的重要標志，同時，自動化技術又是水電站安全經濟運行必不可少的技術手段。水電站自動化的作用主要表現在以下幾個方面：
1.1.1 提高工作的可靠性：水電站實現自動化后，一方面可通過各種自動裝置快速、準確、及時地進行檢測、記錄和報警，既可防止不正常工作狀態發展成事故,又可使發生事故的設備免遭更嚴重的損壞，從而提高了供電的可靠性。另一方面，通過各種自動裝置來完成水電站的各項操作和控制（如開停機操作和并列），不僅可以大大減少運行人員誤操作的可能，從而也減少了發生事故的機會；而且還可大大加快操作或控制的過程，尤其在發生事故的緊急情況下，保證系統的安全運行和對用戶的正常供電，具有非常重大的意義。
1.1.2 提高運行的經濟性：水電站實現自動化后，可根據系統分配給電站的負荷和電站的具體條件，合理地進行調度，保持高水頭運行，同時合理選擇開機臺數，使機組在高效率區運行，以獲得較好的經濟效益。如何實現各電站合理最優調度，避免不必要的棄水，充分利用好水力資源，對于梯級電站來說尤為重要。此外，水電站通常是水力資源綜合利用的一部分，要兼顧電力系統、航運、灌溉、防洪等多項要求，經濟運行條件復雜，單憑人工控制很難實現，實現自動化以后，將有助于電站經濟運行任務的實現。特別是對于具有調節能力的水電站，應用電子計算機不但可對水庫來水進行預報計算，還可綜合水位、流量、系統負荷和各機組參數等參量，按經濟運行程序進行自動控制，大大提高運行的經濟性。
1.1.3 保證電能質量：我們知道，電壓和頻率作為衡量電能質量好壞兩項基本指標。電壓正常偏移不超過額定值的±5%，頻率正常偏移不超過額定值的±0.2～0.5 HZ。電壓或頻率的的穩定主要取決于電力系統中無功功率和有功功率的平衡。因此要維持系統電壓和頻率在規定范圍內，就必須迅速而又準確地調節有關發電機組發出的有功和無功功率。特別是在發生事故的情況下，快速的調節或控制對迅速恢復電能質量具有決定性的意義，而這個過程，單純靠手動操作，無論在速度方面還是在精度方面都是難于實現的，只能借助于自動裝置來完成。可見，提高水電站的自動化水平，是保證電力系統電能質量的重要措施之一。
1.1.4 提高勞動生產率、改善勞動條件：水電站大多地處偏僻山區，遠離城鎮，職工長期生活在較差的環境之中。水電站實現自動化后，很多工作都是由各種自動裝置按一定的程序自動完成，用計算機監控系統來代替人工操作及定時巡回檢查、記錄等繁雜勞動，大大改善運行人員的工作和生活環境，減輕了勞動強度，提高了運行管理水平。同時還可減少運行人員，實現無人值班（或少人值守），提高勞動生產率，降低運行費用和電能成本。
1.2 水電站自動化的內容。水電站自動化的內容，與水電站的規模及其在電力系統中的地位和重要性、水電站的型式和運行方式、電氣主接線和主要機電設備的型式和布置方式等有關。總的來說，水電站自動化包括以下幾個方面：
1.2.1 完成對水輪發電機組運行方式的自動控制：一方面，實現開停機和并列、發電轉調相和調相轉發電等的自動化，使得上述各項操作按設定的程序自動完成；另一方面，自動維持水輪發電機組的經濟運行，根據系統要求和電站的具體條件自動選擇最佳運行機組數，在機組間實現負荷的經濟分配，根據系統負荷變化自動調節機組的有功和無功功率等。此外，在工作機組發生事故或電力系統頻率降低時，可自動起動并投入備用機組；系統頻率過高時，則可自動切除部分機組。
1.2.2 完成對水輪發電機組及其輔助設備運行工況的監視：如對發電機定子和轉子回路各電量的監視，對發動機定子繞組和鐵芯以及各部軸承溫度的監視，對機組和冷卻系統工作的監視，對機組調速系統工作的監視等。出現不正常工作狀態或發生事故時，迅速而自動地采取相應的保護措施，如發出信號或緊急停機。
1.2.3 完成對輔助設備的自動控制：包括對各種油泵、水泵和空壓機等的控制，并發生事故時自動地投入備用的輔助設備。
1.2.4 完成對主要電氣設備（如變壓器、母線及輸電線路等）的控制、監視和保護。
1.2.5 完成對水工建筑物運行工況的控制和監視：如閘門工作狀態的控制和監視，攔污柵是否堵塞的監視，上下游水位的測量監視，引水壓力管的保護（指引水式電站）等。
2 水電站自動化技術的發展
隨著科學技術的高速發展，電子計算機在各個領域得到廣泛應用，一種模塊化的基于現場總線的水電站計算機監控系統出現，逐步取代了傳統的以常規控制、人工操作為主的控制模式，大大提高水電站的自動化程度，實現水電站“無人值班，少人值守”。
2.1 系統構成：采用了計算機、可編程序控制器（PLC）或智能I/0、微機繼電保護裝置和專用智能測控裝置，通過標準以太網、現場總線將主控機與各個現地控制站、智能裝置等有機連接在一起，構成了按功能分工協作的分層分布式綜合監控系統。
2.2 系統的主要特點：①開放式體系結構，層次分明，具有良好的擴展性。②分層分布式系統，可以根據監控對象、功能進行配置，具有很好的分散性、開放性和靈活性。③采用冗余配置，具有很高的可靠性。④用中文Windows操作系統和智能通信等先進技術，便于系統升級。⑤靈活的組態界面，人機接口能力強，界面友善，易于掌握，方便設計、調試和現場運行。
2.3 系統主要功能：
2.3.1 對電站設備實現自動監視與記錄：計算機監控系統自動完成電站設備數據的采集、處理以及設備運行狀況的自動監視與記錄，包括開關量信息監視，模擬量信息監視，故障/事故報警、記錄與顯示，SOE點記錄與顯示。
2.3.2 對電站實現自動控制：根據上級調度要求和電站自身的具體情況，對電站設備進行操作或調節，包括機組的自動開停和并列以及運行工況自動轉換、機組有功和無功負荷的自動調節、自動發電控制AGC、自動電壓控制AVC、斷路器操作等。
2.3.3 對發電機、主變、線路等主要設備及輔助設備進行保護與監控。
2.3.4 實現電站運行管理的自動化：實現運行報表的自動生成，運行操作的自動記錄，電站設備參數或整定值的記錄與保存，所有報表均可自動或召喚打印以及運行人員仿真培訓等。2.3.5 系統通訊：實現與上級調度、水情測報系統、辦公自動化網絡等計算機系統之間通信，達到信息資源共享，充分發揮整個系統的綜合效益。
3 水電站自動化技術的應用
博樂市五一水電站是博樂市“十一五”農村電氣化重點建設項目。電站總裝機容量2400kw，由三臺800kw機組組成，水電站計算機監控系統采用湖南紫光測控有限公司生產的DCAP型水電站微機保護監控綜合自動化系統。
3.1 系統構成：由1號工作站、2號工作站、1＃機組LCU、2＃機組LCU、3＃機組LCU、公用LCU同期屏、機組保護期屏、主變線路保護屏、故障濾波系統屏和GPS（衛星時鐘）等，通過標準以太網構成。
3.2 系統通訊：采用國際標準TCP/IP協議，通訊方式為競爭式，接口為RS485，接口標準IEEE802.3，傳輸介質為網絡銅軸電纜/雙絞線，節點數大于等于255，數據傳輸速率為10/100Mbps，通訊接口及通道誤碼率小于10－6。
3.3 系統特點：系統集保護、遙控、遙測、遙信、遙調五大功能于一身，具有保護可靠、自動化程度高、并網快、精度高等優點。該工程建成投產后，取代了傳統的以常規控制、人工操作為主的控制模式，大大提高水電站的自動化程度，實現水電站“無人值班，少人值守”。計算機監控系統在運行中完全能滿足水電站綜合自動化要求，取得了較好的經濟效益。
第4篇：自動化概述范文
關鍵詞：變電所 自動化 改造
1 變電所改造的主要內容
常規變電所改造為無人值班變電所運行，首先要對一、二次設備進行改造，使之適應無人值班運行要求。
1.1 一次設備主要改造及技術要求
1.1.1 斷路器的改造：主要要求是能實現遙控操作功能，并提供可靠的斷路器位置信號。對使用年久且性能不能滿足電網運行要求的6～35kV油斷路器動作要求，應以性能好、可靠性高、維護量小的無油設備(如真空斷路器或SF6 斷路器)來代替。斷路器輔助觸點改造為雙輔助觸點接線以防信號誤發。
1.1.2 高壓開關柜的改造：完善機械防止誤操作措施；完善柜間距離，要求隔離物起絕緣支撐作用，要具有良好的阻燃性能；加強母線導體間、相對地間絕緣水平；改造高壓開關柜中的電流互感器，使之達到高壓開關柜使用工況絕緣水平、峰值和短時耐受電流、短時持續時間的要求。
1.1.3 過電壓保護設備的改造：如對變電所6～35kV中性點加裝自動跟蹤、自動調諧的消弧線圈；為減少變電所的運行維護工作量，降低殘壓，防止避雷器的爆炸，變電所6～35kV避雷器宜更換為無間隙金屬氧化物避雷器(MOA)。
1.1.4 主變壓器有關輔助元件的改造：改造中性點隔離開關及其操作機構，能實現遙控操作；對有載調壓分接開關實現當地和遠方遙調操作；實現主變溫度遠方測量等。
1.2 二次設備改造內容及要求 控制回路的改造要能適應無人值班需要，主要有以下要求：①斷路器控制回路改造后，要簡單、可靠、無迂回接線。②斷路器控制回路斷線、失去控制電源時應實現遠方報警，并保留控制回路故障信號。③保護回路單獨設有熔斷器的變電所，保護回路直流消失后，能遠方報警。④重合閘裝置要實現自動投退，在遙控和當地操作合閘后，重合閘電源應自動投入，重合閘放電回路自動斷開。在遙控和當地操作跳閘后，自動退出重合閘電源，同時重合閘裝置自動放電。根據需要實現重合閘后加速和一次重合閘。⑤低頻減負荷裝置或其它系統穩定措施裝置動作跳閘時，應自動閉鎖重合閘。⑥取消斷路器位置信號燈的不對應閃光功能，信號燈具改為發光二極管等節能型燈具。⑦加裝遙控與就地跳、合閘閉鎖回路。⑧中央信號裝置有關回路作相應改造。
2 改造方案的選擇
對常規變電所進行無人值班改造，總的指導思想是“安全、可靠、實用、經濟”。二次設備改造任務重，改造難度大，需要對一些關鍵技術進行探討，尋找恰當的解決方法。下面介紹幾種典型的二次設備改造方案。
2.1 斷路器的控制與繼電保護合一的改造方案
改造時保留有全部保護設備，取消控制屏(集中控制臺，集中控制柜)，將斷路器控制回路、控制設備安裝到保護屏適當備用位置。這種方案將會取消控制屏上的全部光字牌信號、測量儀表和音響信號。為滿足當地操作及改造過渡期內變電所運行操作人員對設備狀態的監視要求，增設一套RTU當地工作站及顯示設備。在顯示器上顯示有關一次接線圖，測量信息，事故及預告信息。采用這種改造方案，可以簡化二次回路接線，減少大量控制電纜，減少回路中的觸點，提高二次設備的運行可靠性。這種改造方案適合于由弱電控制，集控臺、集控柜等多臺設備組合的控制回路改造。
變電所改造一般采用常規的RTU裝置。變電所無RTU裝置的可采用性能較好的分布式分散安裝的RTU遙測交流采樣，各RTU之間通信連接。變電所已有RTU裝置的，在原裝置中擴大功能，增加RTU容量以滿足無人值班改造信息量的要求。
2.2 只改造二次回路接線方案 這種改造方案保護設備、控制設備全部利用。在改造中根據無人值班變電所的技術要求，改造二次回路中的部分接線，如斷路器控制接線改接，重合閘接線改接，以及信號改接等；增加和更換部分繼電器，使其具備無人值班變電所的技術要求。這種方案，改造量最少，二次回路變動量小，是采用電磁式繼電器保護變電所的最方便、最經濟的改造方案。變電所的RTU裝置采用常規遠動設備。
2.3 二次保護設備全部更新的改造方案 對于運行年限較長的變電所，在方案設計時可根據無人值班改造的技術要求，全部更新變電所二次及保護設備，采用目前國內較先進的綜合自動化裝置。這種改造方案投資較大，一般只適用于變電所相對陳舊，原有的二次回路已達不到安全要求的情況。
3 如何進行遠方監控
3.1 繼電器的更新 根據傳統變電所無人值班改造的實際情況，也為確保“四遙”功能的實現，改造中要將保護及自動裝置中的電流、電壓、時間、信號、重合閘等電磁型繼電器全部更新為靜態繼電器。由集成電路構成的靜態繼電器與原電磁型繼電器相比具有整定直觀、功耗低、動作迅速、精度高等優點，而且電流、電壓繼電器增加了直流輔助電源，可以通過電源監視燈對繼電器的正常運行進行監視，從而大大提高了保護的可靠性與速動性。特別是信號繼電器既有電保持，又有磁保持，信號記憶可靠，還增加了多組動合觸點和電動復歸圈。保證了“遙信”功能及信號繼電器遙控復歸的實現。
3.2 遠控和就地操作轉換 變電所實現無人值班，要方便設備檢修和事故現場的緊急處理，就必須要實現遠控及就地控制兩種方式操作，因此要拆除原有的KK控制開關，在回路中增加具備“遠控”和“就地”轉換功能的QK切換開關，在正常情況下，無人值班變電所所有運行或備用狀態的斷路器，必須置于“遠控”位置，由監控中心值班員進行遠控。
4 線路的監視
大家知道，紅綠信號等除反映斷路器的實際位置以外，還擔負著監視跳合閘回路是否正常的任務，雖然變電所內可以通過紅綠燈來實現跳合閘回路的監視，但卻無法從遠方進行監視，為此在控制回路中加裝了跳閘位置繼電器TWJ和合閘位置繼電器HWJ，只要HWJ及TWJ的兩副常閉觸點同時閉合，就說明跳閘回路有問題，需要到現場檢修。
5 遙信的實現
常規變電所要進行無人值班改造，則原理通過中央信號及光子牌反應的各類預告信號就必須要具備遙信功能。同時，繼電器動作以后，必須能夠在監控中心進行遙控復歸。因此，信號繼電器的遙信問題以及信號繼電器的復歸問題也就成為突出的關鍵問題，在改造中應當加以重視。
5.1 遙信的實現 變電所原中央信號解除以后，為正確反映所內所有異常及事故信號，就必須將上述信號通過繼電器觸點提供給遠動遙信裝置以實現遙信功能。按照無人值班的要求在反映具體保護動作事件的同時，變電所任何一套保護裝置動作及異常都要啟動變電所的遙信事故總信號，以提醒監控人員及時處理。針對這一要求，將信號繼電器全部更換為帶有電動復歸線圈及多組動合觸點的靜態集成繼電器。每只信號繼電器單獨提供一對空觸點以反映具體保護動作事件，另外每只繼電器都提供一對空觸點并將這些空觸點并聯在一起以反映事故總信號。斷路器的實際運行位置采用開關的輔助觸點來反映。
5.2 信號繼電器的復歸 信號繼電器更換為靜態繼電器以后，其內部帶有電動復歸線圈。這樣既可以通過信號繼電器上的復歸按鈕就地復歸，又可以通過將所有信號繼電器的電壓復歸線圈并聯后與監控屏遙控執行屏上信號復歸繼電器的常開觸點串聯起來，實現全站信號的遙控總復歸。使得無人值班變電所的信號復歸問題得以解決。
第5篇：自動化概述范文
關鍵詞：電力系統調度；調控自動化；無功電壓
Abstract: along with our country economy over development and the rapid development of information technology, and power system of large-scale transformation. Electric power system automation degree more and more high, I think automation of electric power systems mainly includes three areas: dispatching automation, the substation automation, match nets automation. This article mainly aims at in zhenjiang power control automation in this paper.
Key words: electric power system scheduling; Control automation; Reactive voltage
中圖分類號：C931.9文獻標識碼：A文章編號：
0引言
現在對電力調度的“安全、可靠、經濟、優質”等各項指標的要求越來越高，相應的對電力系統的調度、監控及其自動化也提出更高的要求。
1電力系統調度自動化的概念
電力調控自動化是在電力系統的運行中利用計算機、運動、通信等技術實現對電力系統調度自動化進行數據采集、分析，應用和控制功能的綜合系統。電網調度自動化系統是電力系統的重要組成部分，是確保電力系統安全、優質、經濟運行的基礎設施，是提高電力系統運行水平的重要技術手段。
2電力系統調度自動化的主要功能構成
電力系統調度自動化，是當前電力系統中發展最快的技術領域之一，調度自動化系統由主站系統、子站系統和數據傳輸通道構成。
電力系統自動化高級應用軟件包括：①負荷預測②發電計劃③網絡拓撲分析④電力系統狀態估計⑤電力系統在線潮流⑥最優潮流⑦靜態安全分析⑧自動發電控制⑨調度員培訓模擬系統等
3電力系統自動化總的發展趨勢
從發展趨勢看，電力系統的自動化技術正趨向于：①由開環監測向閉環控制發展，例如從系統功率總加到AGC(自動發電控制)。②由高電壓等級向低電壓擴展，例如從EMS(能量管理系統)到DMS(配電管理系統)。③由單個元件向部分區域及全系統發展，例如SCADA(監測控制與數據采集)的發展和區域穩定控制的發展。④由單一功能向多功能、一體化發展，例如變電站綜合自動化的發展。⑤裝置性能向數字化、快速化、靈活化發展，例如繼電保護技術的演變。⑥追求的目標向最優化、協調化、智能化發展，例如勵磁控制、潮流控制。⑦由以提高運行的安全、經濟、效率為目標向管理、服務的自動化擴展，例如OMS(管理信息系統)在電力系統中的應用。
4調度自動化
調度自動化是電力系統自動化的核心內容之一。它是由電網調度控制中心的計算機網絡系統、服務器、大屏顯示器、打印設備、工作站下級電網調度中心，調度范圍內的發電廠及變電站終端等主要部分組成。
我們在電力生產過程中實現實時數據的采集與監控，電網運行安全分析，電力系統狀態估計，電力負荷預測，自動發電控制，自動經濟調度是為了適應電力市場運營的要求，來保證電網的安全運行和高效供電。在這個過程中，調控人員通過調度自動化子站系統又稱信息采集和命令執行子系統，與主站配合，實現四遙功能。“四遙”即：遙測、遙信、遙控、遙調
5無功優化調節系統的功能
電壓無功優化自動控制系統是電力系統必不可少的應用功能，它其主要功能是在保證電網安全穩定運行前提下，保證電壓和功率因數合格，并盡可能降低系統因不必要的無功潮流引起的有功損耗。它從SCADA獲取實時采集數據并進行在線分析和計算，對電網內各變電所的有載調壓裝置和無功補償設備進行集中監視、統一管理和在線控制，實現全網無功電壓優化控制閉環運行。我覺得鎮江地區無功優化應該能實現以下功能：
1) 在網絡模型的基礎上，根據SCADA實時遙信信息，實時動態跟蹤電網運行方式的變化，正確劃分供電區域，實現動態分區調壓。
2) 程序既可閉環運行，也可開環運行。
3) 提供方便的圖形界面，對程序的控制參數進行修改，如采樣次數，采樣周期。
4) 電壓合格范圍，電壓調節上下限等。
5) 具有良好的數據庫在線管理、維護和修改功能。
6) 調節手段已用完，而電壓還處于不合格狀態時，將給出無法滿足要求的電壓點的信息。
7) 報警與提示信息都自動推自動報警信息窗口，并有語音提示。
8) 發遙控命令后，推報警提示信息。
9) 具有事件記錄功能，可記錄所有的系統事件，調節事件和異常報警事件。
10) 統計變壓器的自動調節次數，電容器的自動調節次數及調節時刻。
6“大運行”體系下調控的主要工作
我覺得在“大運行 ”體系建設后我們地區調控監控人員的工作將發生改變，相對于以前要在觀念上有所改變，相對于重點要在設備等級上有所改變，不僅要對受控站的運行狀況進行實時監視，還要負責設備故障、異常、越限運行時聯系處理。即要完成日常生產工作中的運行監視、倒閘操作、電壓力率控制、異常缺陷處理、事故匯報處理和驗收啟動等工作。
在管理只能方面要對變電站信息接入調度自動化系統的專業管理，制訂相關規定及流程。在要收方面要負責審批、執行變電站信息接入申請單，對所轄變電站信息接入調度自動化系統進行歸口管理，對變電站信息進行審核、接入、驗收及歸檔。特別是新上和技改設備的點號表驗收工作。并且還要對通道的退出要及時處理，只有這樣，從多方面嚴密監控，及時調整，才能保證電力設備的正常穩定運行，才能高效、優質地供電。
參考文獻：
[1]姚建國，高宗和，楊志宏.電網調度自動化系統發展趨勢展望[J].電力系統自動化，2007，（13）.
[2]楊濤.電力自動化技術的應用綜述[J].電力系統自動化，2007，(21).
第6篇：自動化概述范文
關鍵詞：調速器；電子調速器；遠程控制；開井時率
中圖分類號：TM31 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8937（2015）15-0010-02
1 改造前柴油機的利弊
目前，公司配備的柴油發電機組的配套柴油機基本為東風135系列柴油發電機組。
該系列柴油發電機組具有操作簡便、易于維修的特點，缺點在于發電機組的監控系統較為簡單，受人為操控影響因素較大，不能實現故障自檢，事故停車，及參數監測和遠程“遙控、遙測”技術的實現。
隨著發電機組控制系統技術的不斷進步，目前所使用的柴油發電機組可以通過技術改造，使改造后的發電機組具有故障自檢，事故停車，及參數監測和遠程“遙控、遙測”，從而最大限度地減少人為因素的影響，確保油井生產時率。
2 柴油機的改造技術
2.1 柴油機調速器的技術改造
柴油發電機要求負載發生變化時，其輸出的電壓和頻率保持穩定，保證用電設備的運行穩定，不能隨負荷的減少或增大導致柴油機輸出功率的變化，從而導致所供電的設備電壓不穩。
柴油機是輸出電壓的大小是由不同轉速決定的，而轉速是通過循環泵油量的調節實現的，通過調節柴油機的油量使其轉速達到規定的范圍稱為柴油機的轉速調節。實現這種功能就要通過專門的調速裝置，這種根據柴油機負載的不同變化自動調節油量大小使其達到要求的轉速范圍的裝置稱為調速器。
調速器按執行機構分為機械式、液壓、電子調速器三種。而公司目前使用的柴油發電機所采用的調速器均為機械調速器。
①機械調速器。
是利用飛重產生的離心力直接去移動油量調節機構以調節柴油機的轉速，由于要通過操作者的不斷觀察和工作經驗，對發電機組進行調節，所以調速器工作能力小，靈敏度和精度相對較低，操作誤差較大，不能實現精準控制，如圖1所示。
②電子調速器。
電子調速器的組成包括轉速控制器、執行器、轉速傳感器和相互連接的電纜等，轉速控制器上含有轉速設定電位器，其設置柴油機的額定轉速。轉速傳感器安裝在柴油機的飛輪齒圈部位，它是一個磁電式轉速傳感器，柴油機的實際轉速有這個傳感器采集。傳感器采集輸出的信號為頻率與柴油機轉速成比例的交流電壓信號，該信號經轉成為直流電壓，與轉速設定值比較后得到轉速偏差量；該偏差量經經調節器運算放大后轉換成電流控制方式向執行器輸出驅動電流，執行器在驅動電流的作用下壓縮復位彈簧作直線運動輸出，其加油方向驅動力與線圈繞組內控制電流成比例，減油方向復位力由復位彈簧產生，執行器輸出桿作用柴油機噴油泵齒條相減小轉速偏差方向運動從而控制柴油機在所設定的轉速下穩定運行。
改造后的柴油機所采用的調速器均為電子調速器。電子調速器采用的是轉速信號檢測和執行機構采用電氣方式的調速器。該調速性能優異、動作靈敏、響應速度快、動態與靜態精度高、功能齊全、安裝維護方便、便于實現遙控與自動控制，如圖2所示。
2.2 電控系統的改造
目前東風4135系列的發電機部分配用的控制箱多為簡易電控箱，該電控箱具有操作簡便、顯示直觀，方便維修的特點。
改造后電控箱采用HGM7X20柴油發電機控制器采用32位ARM處理器，實現了多種參數的精密測量、定值調節以及定時、閾值整定等功能，集成了數字化、智能化、網絡化技術，用于單臺柴油發電機自動化及監控系統，實現了柴油發動機的遙控、本地開機/停機、數據測量、報警保護及“三遙”功能。HGM7X20柴油發電機控制器既可從控制器前面板調整，又可通過控制器帶有的遠程監控模塊接口，利用PC機通過通信接口調整及遠程監控，實現對發電機的開機、停機等操作，內置看門狗，確保程序執行順暢。內置速度檢測環節，可精確地判斷起動成功、額定運行、超速狀態，可循環保存99組歷史記錄，并可在現場對記錄進行查詢，確保實時數據的及時性、準確性；所有參數均采用數字化調整，摒棄了常規電位器的模擬調整方法，提高了整機的可靠性和穩定性。
改造后的電控箱具有對發電機數據的實時監控記錄、運行自檢、故障檢測及保護功能，可根據網絡情況實現數據遠傳、遙感、遙測、操作更簡便、自動化、信息化程度高等特點，如圖3所示。
3 改造后的經濟效果評價
3.1 改造前后的維修費用對比
改造前由于受操作人員操作水平的限制發電機組經常因為缺水、機油乳化等人為因素造成柴油機粘缸事故，維修一次大約需要維修費1萬元左右，改造前一臺柴油發電機組一年維修費用約在3萬元左右。
改造后由于增加了自動監控裝置，發電機組一旦出現故障，機組便可以啟動自檢程序進行自檢，同時發出報警信號，并根據自檢狀況可實現繼續運行和故障停車指令，最大限度的保證了設備不會帶病運行，減少了因設備帶病運行造成的損失。改造費用大約1.5萬元。（電子調速系統0.8萬元、電控箱0.4萬元，測試及技術服務費0.3萬元）
改造后經濟效益，改造后由于增加了監控裝置減少了因缺水、機油乳化等人為因素造成的粘缸事故的發生，可有效降低大修費用1萬元。
3.2 減少了停井時間，提高了采油時率
改造前由于發電機組的粘缸事故往往維修機組需要1周的時間，停井時間長，采油時率低。
改造后由于杜絕了發電機粘缸事故的發生，減少了停井時間提高了采油時率。
3.3 可實現遠程控制
通過改造使改造后的機組具備了數據遠傳、實時監測、遠程控制的功能，提高了設備的自動化控制的性能，如圖4所示。
通過具有短信收發及GPRS數據傳輸功能的SG361 GMS/
GPRS，模塊實現了發電機組的遠程控制，可實現遙感、遙測的控制需求。同時可以采用手機APP功能實現手機監控方便。
4 結 語
①通過分析，柴油發電機組的技術改造還是可行的，建議使用改造后的柴油機。
②改造后的柴油機減少了認為控制因素，自動化、信息化程度高。
③改造后的柴油機大大降低了維修費用和維修次數，減少了停井時間，提高了采油時率，可實現遠程控制
參考文獻：
第7篇：自動化概述范文
【關鍵詞】技師學院;電氣自動化;教學模式;改革;創新實踐
技師學院一直以來將培養學生德、智、體、美、勞全面發展作為教育的宗旨，將培養學生的實踐能力和創新能力作為教育的目標，在電氣自動化技術專業的教學中我們也將貫徹落實這一宗旨[1]。現如今，電氣自動化的觸角已經延伸到各個機械工程相關的行業，可以說小到一個螺絲釘的制造，大到航空母艦、宇宙飛船的開發，都有電氣制動化的存在，社會對技術過硬、實踐能力強的自動化技術人才的需求非常大。
一、校企結合，優化課程
電氣自動化專業的教學特點就是理論性與實踐性強，概念抽象[2]。由于技師學院的學生都是初中畢業落榜或者由于各種原因沒有上大專、大本就讀于技術學院的學生，他們的學習成績和學習能力存在一定的局限性，電氣自動化專業知識的學習對他們來說是比較困難的。因此，在教學的時候我們必須要以實際的就業需要為基礎，讓自動化課程更加貼近企業的生產實踐，為學習提高今后在企業中的競爭力，促進學生綜合能力的提升。例如：在學習電動機、輸送器、自動裝置的時候，我們可以讓學生設計組裝傳送帶，首先我們將組成傳動帶的模擬裝置為學生準備好，給出單臺機組織控制的基本流程和基本參數，讓學生自己動手實踐操作，最后讓簡易的傳送帶能夠運作起來，這樣可以將抽象的理論知識具體化、實際化，更加有利于學生的理解，為學生今后的發展打下基礎。
二、實踐教學，優化教師隊伍
技師學院由于師資力量的限制，大多數電氣自動化專業教學中教師都是“雙師型”就是理論教學與實踐教學由同一個教師完成[3]。教學中可用于學生動手操作的機械設備較少，學生對于電氣自動化機械的了解也僅局限于書面。因此，教師必須改變教學模式，更新教學方案，讓學生走出課堂，豐富學生的視野，積極的帶領學生參加一些電氣自動化博覽會，或者組織學生深入企業，了解電氣自動化企業的生產運作模式，實時的更新自己的知識儲備，讓學生的專業能力得到進一步的提高。例如：教師應該積極的帶領學生走出課堂，畢竟在電氣自動化發展迅速的今天，新型的機電系統不斷問世，教師應該帶領學生參加電氣自動化博覽會，熟悉SCADA\EMS等系統的應用原理，讓學生見識更多的新型設備，豐富自己的視野，提高自己的學習興趣，更加堅定在技師學院對電氣自動化專業的學習，提高電氣自動化教學的教學質量。
三、工學結合，優化教學過程
學生在技師學院的學習都是為了今后更好的適應企業發展，那么，要如何工學結合，優化教學過程呢？一方面，我們必須將工作與學習相結合，處理好理論與實踐之間的關系，將課堂教學搬到實習實訓色基地中，建立工學結合的教學模式，積極的發揮教師的督導作用。另一方面，我們要將“教”與“學”相結合，在實習的基地教學中要以學生為主體，讓學生充分的發揮自己的主觀能動性，在學中做，在做中學，體驗電氣自動化機械的操作流程，學會總結錯誤，探究解決方法，提升自己的實踐操作能力[4]。例如：在學生掌握的一定的理論和實踐基礎之后，我們就帶領學生到實習的基地進行實際的操作，在保證學生不耽誤生產的前提下，盡力讓學生自己練習安裝、操作、維修機器，讓學生明白電氣自動化在實際的企業生產中發揮出的作用，提升學生的學習積極性，讓學生能夠主動的發現自己的錯誤，并且自己探究解決的方法，在實踐中提高自己動手實踐的能力和自主探究的能力。
綜上所述，電氣自動化專業技術引入技師學院的教學中，對學校的教學設備和教師質量有了更高的要求，教師在進行電氣自動化教學的時候，要不斷的歸納總結，優化課程，讓自動化教學與企業的生產實踐緊密結合，要立足實踐、開發創新，努力的提升教師的自身教學素質，提高自動化教學質量，探討出符合技師學院自身的實際情況的教學模式，提高學生的綜合素質，促進技師學院的發展，為社會培養更多的優秀電氣自動化技術人才。
作者:周業春 單位:東營市技師學院
參考文獻
[1]劉剛.淺談技師學院電氣自動化技術專業教學模式的改革[J].機械工程(自動化教育）.2015年11期
[2]曹春霞.電氣自動化技術專業課程教學模式改革研究[J].現代機電工程.2014年08期
第8篇：自動化概述范文
雖說該項工藝早就融入到單位運作的多個層次中，不過它的發展還是有許多的不利現象存在的。鋼鐵行業在運行的時候，會釋放許多的有毒物質，假如釋放的太多的話，很顯然會帶來許多的不利現象，單位應該在多項步驟中設置檢測設備用來檢測釋放的內容，如果產生了污染現象的話，此時對于環境的治理費用一般來講要比該套設備對廢物的處理費用要多，不過因為它的購買費用比較的多，把它放置到體系中的步驟也很繁瑣，所以許多單位都不關注該項內容，雖然自動化系統中對于廢棄物排放可以進行檢測,但無法通過化學或物理手段治理使其達標后排放,企業不能兼顧生產效益與環境效益相結合。重視生產規模的發展,而忽視精品生產和環境保護是中國鋼鐵企業普遍面臨的問題,而從國際市場對鋼鐵產品的反饋來看,高精鋼品種才是市場所需,也是未來鋼鐵產品發展的主流趨勢,會逐步淘汰落后產能和低質量鋼材品種生產企業。
除此之外的一個現象是，當前的整個體系對比以前的生產體系來講，它又是特征非常的多，而且它有著非常優秀的持續性特征，如果其中的一個層次中出現了不利現象的話，必然會使得整體的活動層次面對不利現象，此時必然要停止活動，一直到整個工序可以獲得了合理的處理時，單位才可以繼續的開展活動。很顯然在這之前的時候，由于單位停運，導致出現大量的半成品等，此時就都無法有序的使用了，必然會給單位帶來非常多的不利現象，要想合理的應對這種問題，單位要在規定的時間中對裝置開展全方位的分許檢測，當一項生產活動完成以后，全面的對裝置開展維護活動，以此來確保生產步驟不會猶豫裝置無法有效地運作而導致產品的品質出現問題,或者因損失而造成成本增加的現狀。
在后續時間中自動化工藝的前進方向
隨著鋼鐵企業管理現代化、操作自動化的發展及企業內控體系的不斷完善,自動化系統已經成為企業內控系統中的一個重要組成部分,其自動化生產的各個環節被內控體系很好的監督與控制,實現效益與成本的雙向調節,達到效益最大化、產能最大化,而保證成本最低的原則,信息管理系統(IMS)的應用就是這種趨勢的很好體現,作為集現代化管理方法與計算機技術為一體的實驗室管理自動化應用技術,IMS利用計算機和網絡在數據采集、處理、存貯、傳輸等方面的強大功能,實現樣品管理,數據管理、資源管理,事務管理、報表管理等實驗室管理的自動化。信息管理系統作為總體上的控制標準,反映了自動化發展的標準化和集成化方向,而另外一方面,自治分散的系統技術仍在延續和變異,以自治可控性和自治協調性為目標,經由網絡連接的計算機系統對各個自治“細胞”進行控制,控制器的敏捷性足以保證各個自治子系統的運行良好,一旦發現問題,總系統會接到反饋進而采取相應的應對辦法和措施。傳統的鋼鐵企業發展方向是生產規模的擴大,以大規模來創造效益,現在的發展動向是從使產品質量穩定化發展到使產品高質量化精品化,現代高質量建筑對高質量鋼材的需求數量巨大,鋼材形態隨著不同建筑要求而不同,要求企業要根據市場需求適時調整生產策略。
第9篇：自動化概述范文
摘要：文章分析了變電所自動化改造的幾個關鍵技術。
關鍵詞：變電所自動化改造
1變電所改造的主要內容
常規變電所改造為無人值班變電所運行，首先要對一、二次設備進行改造，使之適應無人值班運行要求。
1.1一次設備主要改造及技術要求
1.1.1斷路器的改造：主要要求是能實現遙控操作功能，并提供可靠的斷路器位置信號。對使用年久且性能不能滿足電網運行要求的6～35kV油斷路器動作要求，應以性能好、可靠性高、維護量小的無油設備(如真空斷路器或SF6斷路器)來代替。斷路器輔助觸點改造為雙輔助觸點接線以防信號誤發。
1.1.2高壓開關柜的改造：完善機械防止誤操作措施；完善柜間距離，要求隔離物起絕緣支撐作用，要具有良好的阻燃性能；加強母線導體間、相對地間絕緣水平；改造高壓開關柜中的電流互感器，使之達到高壓開關柜使用工況絕緣水平、峰值和短時耐受電流、短時持續時間的要求。
1.1.3過電壓保護設備的改造：如對變電所6～35kV中性點加裝自動跟蹤、自動調諧的消弧線圈；為減少變電所的運行維護工作量，降低殘壓，防止避雷器的爆炸，變電所6～35kV避雷器宜更換為無間隙金屬氧化物避雷器(MOA)。
1.1.4主變壓器有關輔助元件的改造：改造中性點隔離開關及其操作機構，能實現遙控操作；對有載調壓分接開關實現當地和遠方遙調操作；實現主變溫度遠方測量等。
1.2二次設備改造內容及要求控制回路的改造要能適應無人值班需要，主要有以下要求：①斷路器控制回路改造后，要簡單、可靠、無迂回接線。②斷路器控制回路斷線、失去控制電源時應實現遠方報警，并保留控制回路故障信號。③保護回路單獨設有熔斷器的變電所，保護回路直流消失后，能遠方報警。④重合閘裝置要實現自動投退，在遙控和當地操作合閘后，重合閘電源應自動投入，重合閘放電回路自動斷開。在遙控和當地操作跳閘后，自動退出重合閘電源，同時重合閘裝置自動放電。根據需要實現重合閘后加速和一次重合閘。⑤低頻減負荷裝置或其它系統穩定措施裝置動作跳閘時，應自動閉鎖重合閘。⑥取消斷路器位置信號燈的不對應閃光功能，信號燈具改為發光二極管等節能型燈具。⑦加裝遙控與就地跳、合閘閉鎖回路。⑧中央信號裝置有關回路作相應改造。
2改造方案的選擇
對常規變電所進行無人值班改造，總的指導思想是“安全、可靠、實用、經濟”。二次設備改造任務重，改造難度大，需要對一些關鍵技術進行探討，尋找恰當的解決方法。下面介紹幾種典型的二次設備改造方案。
2.1斷路器的控制與繼電保護合一的改造方案
改造時保留有全部保護設備，取消控制屏(集中控制臺，集中控制柜)，將斷路器控制回路、控制設備安裝到保護屏適當備用位置。這種方案將會取消控制屏上的全部光字牌信號、測量儀表和音響信號。為滿足當地操作及改造過渡期內變電所運行操作人員對設備狀態的監視要求，增設一套RTU當地工作站及顯示設備。在顯示器上顯示有關一次接線圖，測量信息，事故及預告信息。采用這種改造方案，可以簡化二次回路接線，減少大量控制電纜，減少回路中的觸點，提高二次設備的運行可靠性。這種改造方案適合于由弱電控制，集控臺、集控柜等多臺設備組合的控制回路改造。
變電所改造一般采用常規的RTU裝置。變電所無RTU裝置的可采用性能較好的分布式分散安裝的RTU遙測交流采樣，各RTU之間通信連接。變電所已有RTU裝置的，在原裝置中擴大功能，增加RTU容量以滿足無人值班改造信息量的要求。
2.2只改造二次回路接線方案這種改造方案保護設備、控制設備全部利用。在改造中根據無人值班變電所的技術要求，改造二次回路中的部分接線，如斷路器控制接線改接，重合閘接線改接，以及信號改接等；增加和更換部分繼電器，使其具備無人值班變電所的技術要求。這種方案，改造量最少，二次回路變動量小，是采用電磁式繼電器保護變電所的最方便、最經濟的改造方案。變電所的RTU裝置采用常規遠動設備。
2.3二次保護設備全部更新的改造方案對于運行年限較長的變電所，在方案設計時可根據無人值班改造的技術要求，全部更新變電所二次及保護設備，采用目前國內較先進的綜合自動化裝置。這種改造方案投資較大，一般只適用于變電所相對陳舊，原有的二次回路已達不到安全要求的情況。
3如何進行遠方監控
3.1繼電器的更新根據傳統變電所無人值班改造的實際情況，也為確保“四遙”功能的實現，改造中要將保護及自動裝置中的電流、電壓、時間、信號、重合閘等電磁型繼電器全部更新為靜態繼電器。由集成電路構成的靜態繼電器與原電磁型繼電器相比具有整定直觀、功耗低、動作迅速、精度高等優點，而且電流、電壓繼電器增加了直流輔助電源，可以通過電源監視燈對繼電器的正常運行進行監視，從而大大提高了保護的可靠性與速動性。特別是信號繼電器既有電保持，又有磁保持，信號記憶可靠，還增加了多組動合觸點和電動復歸圈。保證了“遙信”功能及信號繼電器遙控復歸的實現。
3.2遠控和就地操作轉換變電所實現無人值班，要方便設備檢修和事故現場的緊急處理，就必須要實現遠控及就地控制兩種方式操作，因此要拆除原有的KK控制開關，在回路中增加具備“遠控”和“就地”轉換功能的QK切換開關，在正常情況下，無人值班變電所所有運行或備用狀態的斷路器，必須置于“遠控”位置，由監控中心值班員進行遠控。
4線路的監視
大家知道，紅綠信號等除反映斷路器的實際位置以外，還擔負著監視跳合閘回路是否正常的任務，雖然變電所內可以通過紅綠燈來實現跳合閘回路的監視，但卻無法從遠方進行監視，為此在控制回路中加裝了跳閘位置繼電器TWJ和合閘位置繼電器HWJ，只要HWJ及TWJ的兩副常閉觸點同時閉合，就說明跳閘回路有問題，需要到現場檢修。
5遙信的實現
常規變電所要進行無人值班改造，則原理通過中央信號及光子牌反應的各類預告信號就必須要具備遙信功能。同時，繼電器動作以后，必須能夠在監控中心進行遙控復歸。因此，信號繼電器的遙信問題以及信號繼電器的復歸問題也就成為突出的關鍵問題，在改造中應當加以重視。
5.1遙信的實現變電所原中央信號解除以后，為正確反映所內所有異常及事故信號，就必須將上述信號通過繼電器觸點提供給遠動遙信裝置以實現遙信功能。按照無人值班的要求在反映具體保護動作事件的同時，變電所任何一套保護裝置動作及異常都要啟動變電所的遙信事故總信號，以提醒監控人員及時處理。針對這一要求，將信號繼電器全部更換為帶有電動復歸線圈及多組動合觸點的靜態集成繼電器。每只信號繼電器單獨提供一對空觸點以反映具體保護動作事件，另外每只繼電器都提供一對空觸點并將這些空觸點并聯在一起以反映事故總信號。斷路器的實際運行位置采用開關的輔助觸點來反映。
5.2信號繼電器的復歸信號繼電器更換為靜態繼電器以后，其內部帶有電動復歸線圈。這樣既可以通過信號繼電器上的復歸按鈕就地復歸，又可以通過將所有信號繼電器的電壓復歸線圈并聯后與監控屏遙控執行屏上信號復歸繼電器的常開觸點串聯起來，實現全站信號的遙控總復歸。使得無人值班變電所的信號復歸問題得以解決。
