加強(qiáng)變電站電氣監(jiān)理人員對變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的研究

簡輝*

（湖南華晨工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司，湖南長沙，410007）

引言

計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動(dòng)控制系統(tǒng)的加入給變電站的運(yùn)轉(zhuǎn)帶來了巨大的變化，電網(wǎng)的控制正在逐步的實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智能化，有效的改善了我國變電系統(tǒng)的運(yùn)行水平。自動(dòng)化系統(tǒng)有著非常多的優(yōu)勢，在電力企業(yè)中正在得到廣泛的應(yīng)用，但是，在實(shí)際的應(yīng)用過程中，還是存在著諸多的不足。

1 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)介紹

隨著信息技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用的普及，給各個(gè)領(lǐng)域都帶來了非常大的變化，在這種趨勢下，變電站的管理也引入了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，并且隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的進(jìn)步而不斷的發(fā)生著變化，使得變電站的運(yùn)行和管理更加快捷、準(zhǔn)確，大大的提高了電力行業(yè)的服務(wù)水平。變電站的自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)合了相當(dāng)多的先進(jìn)技術(shù)，包括計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)以及電子技術(shù)等，這些技術(shù)的加入使得變電站的功能更加完善，同時(shí)還具備了監(jiān)測和控制的作用，甚至能夠進(jìn)行自我的調(diào)節(jié)，保障系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

變電站的電氣設(shè)備依照作用不同通常劃分為：一次設(shè)備以及二次設(shè)備兩種類型，前者主要是變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電力電纜、避雷器、電抗器、電流互感器、電壓互感器等，這些設(shè)備都會(huì)直接參與電能的傳輸以及分配。二次設(shè)備和一次設(shè)備的區(qū)別主要是他們主要是一些輔助設(shè)備，主要是對一次設(shè)備進(jìn)行調(diào)控、測量、監(jiān)控等，包括信號控制裝置、繼電保護(hù)裝置、電源操作裝置以及電氣測量儀表等。這些設(shè)備之間進(jìn)行連接的電路則稱為二次回路。作為系統(tǒng)的輔助設(shè)施，二次回路的作用就是提高系統(tǒng)的運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，提高其運(yùn)行效率，降低運(yùn)行成本，確保二次設(shè)備能夠穩(wěn)定的發(fā)揮作用，這是電氣系統(tǒng)的重要組成結(jié)構(gòu)。雖然二次設(shè)備的作用非常重要，但是在實(shí)際的運(yùn)行過程中，對于相關(guān)設(shè)備的保護(hù)確是有些不足，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)安全問題，其問題產(chǎn)生的原因有很多，包括管理人員、設(shè)計(jì)水平以及產(chǎn)品自身的質(zhì)量等，都會(huì)對其運(yùn)行產(chǎn)生一定的影響。

2 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)理解

要想實(shí)現(xiàn)一次裝置和二次裝置的連接，就必須對變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)有一定程度的了解。現(xiàn)在使用的比較多的結(jié)構(gòu)就是分層分布式結(jié)構(gòu)，這種系統(tǒng)把系統(tǒng)分成了兩個(gè)層次，分別是站控層以及間隔層。站控層是在變電站的控制室，它的作用是對測控裝置提供的系統(tǒng)數(shù)據(jù)和信號進(jìn)行分析和判斷，對設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)管。通過五防系統(tǒng)的邏輯判別遙控變壓器調(diào)檔及斷路器、隔離開關(guān)、母線接地刀等，完成調(diào)壓、倒閘、改變運(yùn)行方式等操作。站控層設(shè)備包括：操作員工作站、工程師工作站、“五防”工作站、遠(yuǎn)動(dòng)工作站、打印機(jī)、GPS時(shí)間同步系統(tǒng)等。間隔層完成電力系統(tǒng)不同設(shè)備的繼電保護(hù)、檢同期功能及對站內(nèi)各間隔設(shè)備數(shù)據(jù)采集和處理的任務(wù)。間隔層設(shè)備包括針對不同電壓等級、不同設(shè)備的繼電保護(hù)裝置、測控裝置或保護(hù)測控一體化裝置、電壓并列、電壓切換、故障錄波裝置及計(jì)量表計(jì)等。

3 變電站綜合自動(dòng)化的功能

3.1 具備微機(jī)保護(hù)功能

隨著電力、電器設(shè)備的廣泛應(yīng)用，社會(huì)對于電力的用量也是出現(xiàn)了大幅度的增長，這也促進(jìn)了我國電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，不過供電量的大量增加給供電系統(tǒng)也帶來了巨大的壓力，這需要供電系統(tǒng)不斷的進(jìn)行革新，提升自身的供電質(zhì)量和供電的穩(wěn)定性。作為主要控制設(shè)備的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，也有了更高的發(fā)展要求，正在逐步的實(shí)現(xiàn)變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用，有效的提升了繼電保護(hù)功能，保證了供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。作為變電站綜合總動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)，微機(jī)保護(hù)系統(tǒng)的作用是不容置疑的，該系統(tǒng)主要是通過測量電流以及電壓互感器二次側(cè)的電流電壓值，進(jìn)而監(jiān)視回路的運(yùn)行狀況，并且還可以對回路進(jìn)行控制和保護(hù)。常用的保護(hù)方法有過載保護(hù)、短路保護(hù)以及單相接地保護(hù)等幾種方式。以前對于變電站的保護(hù)都是使用的高壓柜繼電器。微機(jī)保護(hù)相比原來的保護(hù)系統(tǒng)能夠提供更多、更細(xì)致的保護(hù)。系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合，使得操作人員可以在網(wǎng)絡(luò)上就可以對系統(tǒng)進(jìn)行訪問并進(jìn)行控制，不在受地點(diǎn)的限制，可以向上級系統(tǒng)進(jìn)行匯報(bào)，可以監(jiān)視系統(tǒng)的電壓、電流以及功率等情況，通過一定措施對其進(jìn)行控制和保護(hù)。微機(jī)保護(hù)可以保護(hù)變電站的電容器、線路、變壓器以及母線，并且還具備記錄功能、時(shí)間校對功能、通信功能以及自我診斷功能。記錄功能需要對系統(tǒng)出現(xiàn)的問題進(jìn)行記錄，還要記錄系統(tǒng)的應(yīng)對程序以及采取措施的效果，對設(shè)備的狀態(tài)進(jìn)行保護(hù)。而系統(tǒng)校對功能主要是為了能夠記錄系統(tǒng)運(yùn)行的時(shí)間，對運(yùn)行過程中的各種行為出現(xiàn)的時(shí)間提供記錄，方便人們進(jìn)行檢查。通信功能保障系統(tǒng)可以和計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信，完成控制做作。自我診斷功能也是微機(jī)保護(hù)的重要功能之一，使得系統(tǒng)具備了自我故障診斷功能，為系統(tǒng)進(jìn)行檢修提供參考，及時(shí)的發(fā)出警報(bào)，提醒有關(guān)人員。

3.2 可以自動(dòng)采集數(shù)據(jù)

作為自動(dòng)化系統(tǒng)的基礎(chǔ)功能，數(shù)據(jù)自動(dòng)采集功能也是非常重要的，通過對采集到的各項(xiàng)內(nèi)部和外部因素的分析和計(jì)算，系統(tǒng)就能夠掌握變電站的運(yùn)行情況，及時(shí)的做出調(diào)整，保證變電站的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，為地區(qū)提供穩(wěn)定的供電。綜合化系統(tǒng)還要對模擬量和開關(guān)量、電能量進(jìn)行采集，一般模擬量主要有各段母線電壓，主變壓器油溫與直流母線電壓，主變壓器于線路的電流、功率以及無功功率，還有就是使用的電壓。

4 提高變電站監(jiān)理人員的認(rèn)識(shí)

作為變電站電氣監(jiān)理人員，不僅要具備較強(qiáng)的專業(yè)理論知識(shí)和專業(yè)技能，同時(shí)對自動(dòng)化技術(shù)相關(guān)業(yè)務(wù)要熟練，同時(shí)還應(yīng)具備較強(qiáng)的綜合能力和職業(yè)素養(yǎng)。因此，對于變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)理，監(jiān)理人員應(yīng)該認(rèn)真仔細(xì)的對照設(shè)備清單，做好到場設(shè)備的驗(yàn)收工作，發(fā)現(xiàn)問題要及時(shí)向上級報(bào)告解決，定期組織工地例會(huì)，做好綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的驗(yàn)收工作，嚴(yán)格把控質(zhì)量關(guān)，確保遙測、遙控、遙信、遙調(diào)等功能的實(shí)現(xiàn)，同時(shí)這些管理工作都要用文字資料記錄，加強(qiáng)和業(yè)主的溝通，了解業(yè)主需求。

5 結(jié)束語

總之，為保證變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的良好構(gòu)建和安全運(yùn)行，必須強(qiáng)化電氣監(jiān)理人員的認(rèn)識(shí)，不僅要對整個(gè)變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的這些裝置之間的互聯(lián)性非常的熟練和掌握，還應(yīng)加強(qiáng)責(zé)任心，嚴(yán)格按照監(jiān)理規(guī)范辦事，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，以實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)化監(jiān)理。

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