變電站電氣自動化與電力安全運行探討

呂俊驊

摘 要：本文首先對變電站電氣自動化對其運行安全的重要性進行簡單介紹，了解變電站電氣自動化的重要意義，重點分析變電站電氣自動化建設的主要方法，在此基礎上深入研究保障變電站電力安全運行的措施，希望通過本文能夠更加全面的掌握關于變電站電氣自動化與電力安全運行的基本情況以及自動化建設的方法，同時也為后期更好的保障變電站電力安全運行提供參考。

關鍵詞：變電站；電氣自動化；電力安全

中圖分類號：TM63 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）05-0188-02

1 引言

近年來隨著我國經濟社會的不斷發展，居民生活水平不斷提高，各行業得到快速發展，對于電力供應的需求也越來越大。電力行業技術含量越來越高，各種先進技術不斷應用到實際生產中，但是在電力行業改革的同時，電力事故也頻繁發生，嚴重影響到電力企業的運營以及居民生產生活用電，也不利于社會和諧穩定。因此在現階段加強對于變電站電氣自動化與電力安全運行的研究具有重要的現實意義，能夠更加全面的掌握變電站電氣自動化的重要作用，了解電氣自動化建設的主要方法，針對當前變電站運行的基本情況制定合理的措施保障電力安全運行，從而有效推動電力行業的良好發展，實現良好的經濟社會效益。

2 變電站電氣自動化對其運行安全的重要性

電力行業是我國社會發展的重要支撐，與經濟社會發展有密切的聯系。而變電站是電力系統的重要組成部分，變電站的運行狀況直接關系到電力系統的運行，也會影響到社會穩定發展。電力系統的變電站與一次設備和二次設備之間都有聯系，其中一次設備主要包括母線、開關、變壓器、電動機、電纜等直接參與電力系統電能輸配的電氣設備。而二次設備則是指監控顯示一次設備運行狀態的各種輔助設備，比如顯示儀器、監控報警系統等。二次設備的主要作用就是對變電站中各種儀器設備的運行進行監督，技術調整運行狀態，保障變電站的正常運行。所謂變電站電氣自動化主要是指二次設備的自動化運行，通過引入先進的技術以及設備技術，實現自動化的監測控制，提升二次設備的運行性能，進而能夠提升整個電力系統的自動化，更好的保障變電站的自動化運行，維護變電站運行的安全穩定，這也為后期更好的發展智能化變電站電網奠定基礎。實現變電站的電氣自動化能夠及時發現變電站運行中存在的不穩定因素，及時對系統進行調整，降低變電站出現運行故障的概率，進一步提升變電站運行的管理水平，降低電力系統的運行成本，提升電力企業的綜合實力[1]。

3 變電站電氣自動化建設的主要方法

3.1 整體架構設計及模塊功能劃分

針對變電站的實際情況，選擇分層分布式結構對變電站進行架構設計，將變電站的自動化架構主要分為站控層、間隔層和網絡層三部分。其中網絡層是整個框架的連接網絡，其基礎是工業以太網。間隔層主要是負責采集分析變電站中各種一次設備的運行參數，同時可以根據相應的操作指令完成保護動作。而站控層是整個電氣自動化系統的核心組成，針對變電站電氣設備的監控管理等功能都由這一層完成，具備強大的顯示、監測、報警以及指令操作等功能，而且能夠對變電站系統內運行過程中存在的各種設備故障進行自動化的分析識別，進而對另外兩個層面上的各種硬件設備進行維護管理，及時修改設備運行的參數等[2]。

3.2 分析電氣自動化系統的硬件配置

硬件設備是電氣自動化建設的重要基礎，只有硬件設備可靠，電氣自動化系統才能更好的實現相應的功能。在網絡層主要應用交換機、通信電纜、規約轉換器、光纖接口盒等硬件設備；在站控層主要包括報警器、五防系統、監控器、服務器、GPS對時器等；而在間隔層，主要包括監控保護裝置、高壓開關柜、直流電源、電能采集裝置等。以通信系統的硬件配置為例，數據的傳輸離不開硬件設備的支持，在變電站電氣自動化系統中，主要采用Modbus通信協議，應用雙以太網進行傳輸。在配置通信系統硬件設備的時候，需要考慮到配置20%的通信量冗余，同時要用中間繼電器隔離系統的開關量信號。

3.3 分析設計自動化系統的軟件系統

結合軟件系統的設計能夠進一步提升整個電氣自動化系統的控制水平，提高系統的工作效率。軟件系統的設計尤其要注意設計后的審查，及時對軟件系統進行修正，減少軟件系統的設計弊端。軟件系統的設計主要包括權限管理、事件追憶、順序記錄、在線診斷、人機交互、操作控制、數據采集、統計計算以及監視報警等主要功能。軟件系統的設計會應用到成熟的模塊化設計，技術成熟可靠。以A/D采集模塊的設計為例，該模塊的主要作用就是采集電流電壓信號，實現信號的轉化識別，而且具備比較優秀的抗干擾能力，應用該模塊能夠對采集的數據進行系統分析，對識別的數據進行劃分整理并進行存儲。借助人機交互接口可以完成信息通訊、在線操作、定值管理以及數據查詢等功能。

4 變電站電力安全運行措施

4.1 切實落實無人值守專責制度

無人值守管理能夠有效降低變電站運行管理的成本，但是要想真正落實無人值守，必須與變電站運行的實際情況結合起來。很多變電站沒有無人值守的相關經驗，在工作中容易出現各種類型的問題漏洞，必須推行相關專責制度。根據變電站運行的實際情況，合理劃分工作內容，根據巡視、維護以及驗收三方面的內容對工作進行分解，同時要將相應的工作責任落實到每一個工作人員的身上，確保每一項工作都有專人負責，每一份工作都有明確的責任人，這樣及時在運行中出現問題也能快速鎖定相關責任人。有效避免由于工作劃分不明確、責任不明確造成的推卸責任等問題，使得安全管理失去意義[3]。

4.2 強化針對電力運行及自動化運行的管理

在變電站運行過程中會受到諸多因素的影響，自動化安全運行受到威脅，必須全面強化相關管理。針對電力運行及自動化運行安全的管理必須堅持合理規劃、科學分析的基本原則，同時要制定合理的對策。首先要加強人員管理，完善相關制度，變電站的運行離不開專業的維護管理人員，而工作人員的工作水平直接影響到變電站的運行維護效果，因此要結合變電站工作人員的工作狀況制定合理的制度，逐步實現針對工作人員的制度化規范化管理。同時要全面提升工作人員的管理技能，在實踐中提升工作水平，不斷積累相關經驗。其次在對變電站中的設備維護保養的時候必須詳細填寫相關值班表，認真真實記錄巡查情況。如果在運行中出現問題能夠確定相關責任人，并進行處罰，激發工作人員自覺維護變電站運行的積極性，避免出現同樣的錯誤，保障變電站的安全運行。

4.3 積極培養運行技能

變電站運行管理是一項分散復雜的任務，不同地區的管理水平也存在較大的差距，有些地區管理資金不到位，很多崗位缺乏專業的管理人員，導致變電站的管理工作不到位。而且隨著電力系統的不斷升級，變電站系統中應用的先進配套設備越來越多，變電站運行管理的任務越來越重，管理壓力不斷增加，這就需要進一步加強對于變電站運行管理人員的培訓，提升其運行技能。結合變電站運行的實際情況制定合理的培訓管理制度及相應的培訓計劃，嚴格執行計劃，全面提升整個運行管理隊伍的綜合水平。

5 結語

通過本文的分析可知，變電站電氣自動化與電力安全有密切的聯系，加強變電站電氣自動化的管理具有重要的意義。變電站的電氣自動化建設比較復雜，涉及到許多環節內容，需要加強管理。在變電站電氣自動化運行中也會受到諸多因素的影響，威脅到變電站乃至整個電力系統的安全運行。本文提出的幾項措施能夠有效保障變電站的安全運行。未來隨著智能電網建設的不斷推進，變電站電氣自動化建設將會發揮更加重要的聯系，對電力安全運行產生更加深刻的影響，也會遇到更多更復雜的問題，這就需要變電站工作人員不斷加強對于變電站電氣自動化與電力安全運行的研究，制定更加合理的保障措施，更好的發揮電氣自動化的作用，保障變電站的安全運行，實現良好的經濟社會效益。

參考文獻

[1]梁業盈.淺談變電站電氣自動化及電力安全運行[J].電子世界，2016，（22）：132.

[2]崔曉.變電站電氣自動化與電力安全運行研究[J].環球市場，2016，（19）：128.

[3]王琪.變電站電氣自動化與電力安全運行淺談[J].大科技，2016，（26）：79-80.