關于220kV變電站電氣自動化系統控制的分析

何浩鵬

摘 要：電力產業直接關系到科學技術的發展和國民經濟的建設，在當下這個時期許多用戶對供電的要求越來越高，對電網運行的可靠性和電能質量提出了更高的要求，如今我國的變電站正順應這個潮流紛紛改革建設自動化電網，學習全新的操作模式以求滿足社會對電能的需求量。

關鍵詞：變電站；電氣自動化；系統控制

過去自動化控制系統大多用在軍事設備自動化控制上，而現在卻更為廣泛的運用到社會生產當中，比如一些工廠的工業控制和設備控制等環節，現在的自動化控制系統大多是用計算機技術實現，工作效率和工作質量得到了提高，現在看來把220kV變電站融入到自動化系統控制中已經是大勢所需。

一、220kV變電站電氣自動化系統的主要功能

（一）自動化控制與操作

自動化操作功能能夠最大限度地簡化工作程序，通過在自動化系統中構建一些設備與受控設備之間遠程控制關系減少人力方面的資金投入，同時提升工作人員的工作效率，為了避免在電氣自動化系統中出現失控的現象，可以采用人工直接跳閘、合閘的手段。

（二）自我診斷與控制保護

如果變電站對其內部的電氣設備要進行保護就需要用到自我診斷與控制保護功能，啟動這項功能之后系統若是發生故障就會在計算機中自動生成故障記錄，比如系統的總控制單元會在進行保護動作時向相關的設備發出保護指令，系統會根據保護過程中的一系列動作步驟記錄表和相關故障的信息表，完成診斷之后上報處理結果，在這一過程當中ip網絡也發揮著重要作用。

二、220kV變電站電氣自動化系統的控制方式

（一）遠程控制

由于變電站的操作與各個控制設備的運作之間存在著不可分割的聯系，因此電機企業需要借助遠程控制來保證變電站的高效運轉，在計算機技術飛速發展的今天，現有的科技條件已經可以幫助電力企業開發一些前沿技術為電氣自動化系統的遠程控制提供保障，而進行遠程控制會帶來一些好處，比如它可以降低系統建設和運營的成本，還可以減少電纜等一系列材料的用量，相關人員只需要對原有的網絡框架進行再次構建，就可以對遠程監控系統實行優化改進，工作人員只需要在變電站的網絡架構中安裝ics設備就可以維護電氣自動化系統的拓展性，這種設備可以讓下級變電站的網絡被分段控制，只要采用的遠程控制這種方式，工作人員就可以精確的看到變電站的信號變化，從而對變電站進行實時控制。

（二）線路控制

信用傳遞時發出的管控信號對電氣自動化系統的管控工作尤為重要，線路在這套系統中可以連接不同的變電站和相關設備，但是不同類型的設備線路連接方式難免會有所區別，因此相關人員在該套系統的應用實踐中需要重點關注不同設備的線路連接模式。

（三）現場控制

工作人員在變電站系統運行時要對其監控管理機制重點關注，現場監控雖然是，電氣自動化系統管控中的難點，但卻是促成變電站的作業順序規范化的有效途徑，工作人員若是強化了現場的監控體系，就可以在減少環網柜和I/O端口數量的基礎上最大限度的節省變電空間，為變電站升級放置新的設備留出空間。

三、220kV變電站電氣自動化系統的控制措施

（一）操作管理

電氣自動化系統有效運轉的保障就是專業的管理維護人員，因此在對這些人員的選拔過程中就要重點對其專業技能進行考核，操作和維護人員要想獲得上崗資格必須擁有一定的專業知識技能，由于變電站電位連接的自動化控制涉及到了控制信號、控制路徑、控制網絡等多個方面的內容，因此工作人員在工作過程當中就必須嚴謹的遵守操作流程進行操作，為了讓操作人員能夠始終熟練掌握變電站的相關設備和電氣設備的操作技巧，電力企業也必須定期組織技能培訓指導工作來保證變電站自動運行系統能夠始終有效運轉。

（二）設備管理

變電站的一切日常作業都是建立在電氣設備之上的，因此它的保護和維護問題也是工作人員需要重點注意的問題，企業在設備入場時要對其進行調試以便能夠盡快確定設備的運行標準，為了能夠保持設備運行穩定，企業需要及時更新老舊落后的電氣設備，為了保證等電位連接自動化就必須保證裝置設備對號入座，工作人員要重點關注像避雷器和屏蔽器這一類設備中的連接線路的電壓和電流的吻合度，在調試過程中若是出現問題要第一時間處理。

（三）故障管理

如今先進的電氣連接網絡已經可以最大限度的發揮接地裝置的性能，為了保障每個等電位連接有效，工作人員就要完善自動化系統中的每一處故障管理工作，針對有可能存在的故障問題，就必須提高設備故障問題的管理水平和管理效率，故障管理工作中經常使用到自排查技術和自檢測技術，這些技術可以有效解決操作過程中出現的問題，既改善了電力運行效率，又提升了故障管理效率。

四、電氣自動化系統的接地措施

（一）防雷接地

電力系統正常運轉往往容易遭到破壞的原因就是雷擊，如今變電行業技術的發展已經達到了可以讓人們控制電氣自動化系統遇到雷擊問題帶來的不利影響，變電場所中最不可或缺的措施就是防雷接地措施，工作人員選擇避雷裝置時要選用一些和變電工程相適應的設備，在合理劃分的防雷裝置區域中提升自動化系統的防雷效果。

（二）工作接地

自動化系統的基礎操作都與工作接地有著分不開的聯系，變電站工作接地在進行電壓大小的轉換時可以發揮出相關設備進行綜合的作用，相關單位在現有的條件下如果進行了科學化的編排工作，就可以為變電站的正常運行提供保證，也可以使得自動化設備的優勢能夠充分發揮。

（三）屏蔽接地

工作人員需要關注電磁場給電氣自動化系統帶來的不利影響，以免在電磁場的影響下自動化控制系統會出現數據信號傳輸中斷的現象，在自動化系統中應用屏蔽接地技術可以使得電磁場對電氣自動化系統的影響最小化，也能夠控制給工作人員帶來的身體危害，在電磁場的干擾作用下，根據實際運行情況顯示電氣設備的損壞率始終保持在10%到15%之間，通過應用屏蔽接地措施可以有效控制電磁場給設備精準度和程序帶來的破壞。

（四）保護接地

這項接地措施在自動化系統中主要是發揮監測保護的作用，也可以在一定程度上預防線路中可能出現的問題，如果變電站在運行過程中出現了異常，那么保護接地措施就可以有效的保護電氣設備，通過應用自動化操控模式可以對各項數據信號進行有效區分，從而為變電站的自動化運行效率保駕護航。

電網正朝著“無人值守”的工作目標穩步發展，為了達到這一目標應該充分利用220kv變電站電氣自動化控制技術帶來的優勢和便利來提高變電站的效果和工作效率，竭力提高電網的可靠性和安全性。

參考文獻：

[1]關磊.關于220kV綜合自動化變電站電氣二次設計的淺析[J].大科技，2017，（36）：146.

[2]劉雪飛.220kV新一代智能變電站設計優化研究[D].華北電力大學，2016.

[3]王石祥.試論220kV變電站電氣自動化控制系統及其應用[J].科技創新與應用，2017，（34）：142，144.

[4]唐炎利.探究電氣二次設計在220k V綜合自動化變電站的應用[J].建材與裝飾，2016，（43）：214-215.