變電站監控系統是90年代發展起來的多專業綜合技術，是電網運行管理中的一次偉 大的變革，它以計算機為基礎，實現了電網變電站現代化管理，從而改變了傳統變電站 控制室、保護室的主體結構和值班維護方式，充分體現了現代生產的特點，是當代電網 發展的必然趨勢[2]。 變電站監控系統是利用微機技術，將變電站的控制、測量、信號傳輸處理、繼電保 護、故障錄波、遠動等功能融為一體的多機共享系統。變電站監控系統所能完成的主要 功能包括：數據采集、繼電保護、參數監測、運行控制、事件記錄、事故報警等。一般 具有和圖1.1相似的結構。

變電站監控系統有以下特點和意義：

(1)提高供電質量，提供電壓合格率。由于在變電站監控系統中包括有電壓、無 功自動控制功能，故對于具備有載調壓變壓器和無功補償電容器的變電站，可以大大提 高電壓合格率，保證電力系統主要設備和各種電器設備的安全，使無功潮流合理，降低 網損，節約電能損耗。

(2)提高變電站的安全、可靠運行水平。變電站監控系統中的各子系統，絕大多 數都是由微機組成的，它們多數具有故障診斷功能。除了微機保護能迅速發現被保護對 象的故障并切除故障外，有的自控裝置還兼有監視其控制對象工作是否正常的功能，發 現其工作不正常及時發出告警信息。更為重要的是，微機保護裝置和微機型自動裝置具 有故障自診斷功能，這是當今的綜合自動化技術比起常規的自動裝置或四遙裝置突出的 特點，這使得采用綜合自動化系統的變電站一、二次設備的可靠性大大提高。

(3)提高電力系統的運行、管理水平。變電站實現自動化后，監視、測量、記錄、 抄表等工作都由計算機自動進行，既提高了測量的精度，又避免了人為的主觀干預，運 行人員只要通過觀看CRT屏幕，對變電站主要設備和各輸、配電線路的運行工況和運行 參數便一目了然。綜合自動化系統具有與上級調度通信功能，可將檢測到的數據及時送 往調度中心，使調度員能及時掌握各變電站的運行情況，也能對它進行必要的調節與控 制，且各種操作都有事件順序記錄可供查詢，大大提高運行管理水平。

(4)縮小變電站占地面積，降低造價，減少總投資。變電站監控系統，由于采用 微計算機和通信技術，可以實現資源共享和信息共享，同時由于硬件電路多數采用大規 模集成電路，結構緊湊、體積小、功能強，與常規的二次設備相比，可以大大縮小變電 站的占地面積，而且隨著微處理器和大規模集成電路的不斷降價，微計算機性價比逐步 上升，發展的趨勢是綜合自動化系統的造價會逐漸降低，而性能和功能會逐步提高，因 而可以減少變電站的總投資。

(5)減少維護工作量，減少值班員勞動，實現減人增效。由于綜合自動化系統中， 各子系統能自檢出故障部位，縮短了維修時間。微機保護和自動裝置的定值可在線讀出 檢查，節約定期核對定值的時間。監控系統的抄表、記錄自動化，使值班員可不必定時 抄表、記錄，實現少人值班，如果配置了與上級調度的通信功能，能實現遙測、遙信、 遙控、遙調，則可完全實現無人值班，達到減人增效的目的，提高勞動生產率，同時也 減少了人為誤操作的可能。

國際上對于變電站監控系統的研究，己經進行了很多年，而且已經取得了很大的進 展。早在七十年代末，日本就研制出了世界上第一套綜合數字式保護和控制系統SDCS-I。 此后，美國、英國、法國、德國等一些發達國家也相繼在此領域內取得不同程度的進展。 在八十年代初，美國一家電力公司研制了IMPac模塊化保護和控制系統。美國西屋公司 和EPRI聯合研制出了SPCS變電站保護和控制綜合自動化系統。

到1984年，瑞士的BBC 公司首次推出了他們的變電站綜合自動化系統。1985年，德國的西門子公司又推出了他 們研制的第一套變電站綜合自動化系統LSA678。變電站綜合自動化目前在國外已得到 了較普遍的應用。例如美國、德國、法國、意大利等國家，在他們所屬的某些電力公司 里，大多數的變電站都實現了綜合自動化及無人值班方式[3]。

我國的變電站自動化技術起步于50年代。1954年，我國從前蘇聯引進了RUT技術， 東北安裝了16套遙測/遙信裝置[4]。此后，國內開始了系列遠動產品的研制工作。到七十 年代初，便先后研制出了電氣集中控制裝置和集保護、控制及信號為一體的“四合一” 裝置。在八十年代中期，國內許多高等院校及科研單位也在這方面做了大量的工作，推 出一些不同類型、功能各異的自動化系統，為國內的變電站監控技術的發展起到了卓有 成效的推動作用[5-6]。