變電自動化控制系統的運用

王文利

摘 要：變電站綜合自動化系統的運用是大勢所趨，它能夠較好地滿足現實運用的需求。變電站綜合自動化的運用不僅能夠有效得使數據訊息得到傳送和交流，還能夠及時地反映設備運行的問題。我們需要在運用和維修方面不斷地加強，提高變電站綜合自動化系統的使用效果。

關鍵詞：變電站 綜合自動化 控制 運行 維護

1變電自動化控制系統概述

1.1內容

自動化控制系統是一場技術層面上的革新，是在計算機應用功能的進步及分布式RTU出現的基礎上發展起來的。我們通常所說的變電自動化控制系統主要包括繼電保護、自動化監控系統及自動裝置等部分，去掉了老舊的電表和控制屏，將測量、控制、保護及遠傳等功能結合在一起，建立了一套信息共享的微機化二次設備系統，有效縮減了控制室面積，節約了控制電纜。

該系統的主要內容包括下面幾個部分：監測控制電氣設備的狀態和電氣量的采集，保證變電站的正常運行;發生故障時，采集瞬態電氣量，進行實時控制并及時切除故障，進行恢復變電站運行的操作;根據變電站的實際運行情況將輸入輸出單元部件分別安裝在高壓一次設備或中低壓斷路器柜附近，這種單元部件或二合一裝置能夠進行開關單元的繼電保護工作，并具有監控的功能。在保證現場監控部分和微機保護相對獨立的狀態下，在變電站控制室內配置計算機系統，能夠實現單元部件的通信聯系功能，這種通信方式一般采用串行口。

1.2應用特點

目前的自動化控制系統對原有的弊端進行了很大改進，具備了很大優勢。對數據的采集主要是通過單元測控環節，將其中的有效信息通過計算機傳送到調度中心。該系統的優勢是能夠實現各個單元的操作和保護，并且能夠獨立運行，實現信息的交流與共享。滿足了變電站的日常需求和環節使用的幫助。其它方面的特點還包括：變電自動化控制系統中包含專家系統，通過對發生故障信息的詳細分析，能夠對設備的狀態進行預測，進一步加快電氣設備的反應速度，增強了變電系統的人性化和科學性;優化了信息傳遞的及時性和自動性，在系統發生故障前，及時提醒工作人員做好預防和應對措施。

1.3技術分析

1.3.1計算機控制技術

該技術是自動化控制系統的核心，主要包括控制技術和計算機技術兩方面。控制技術除了傳統的PID技術外，還包括人工神經網絡技術、現代控制技術及專家技術等，能夠對變壓器分接頭位置、斷路器、互鎖閉鎖保護裝置、隔離開關、無功控制裝置、繼電保護裝置等實現控制，完成變電站工作的自動化;計算機技術主要有PLC微機控制技術、DCS系統整體控制技術、單片機技術等。

1.3.2通信技術

變電自動化控制系統非常重視通信技術，在工作過程中需要將采集到的信息及時傳達給控制中心，接收控制中心的命令，這就對通訊的及時性和準確性提出了更高的要求。現代通信技術的內部信息交換主要利用分布式網絡，能夠實現間隔層與變電站層間、間隔層內部功能模塊間、設備層與間隔層間的信息傳輸，這些信息主要包括故障診斷信息、器件測量數據信息、現場設備的狀態信息、模塊采樣信息、參數信息、操作信息等。對信息的采集工作完成后，還要進行與控制中心的共享測量和監視數據的工作，最后還需從控制中心接受控制命令和調度數據。

1.3.3數據采集處理技術

變電自動化控制系統需要對大量的數據進行采集和處理，其中主要包含電流電壓值、設備狀態、故障處理信息等。目前應用較多的主要有GPS技術、網絡數據庫技術、多媒體技術及數字處理技術等。其中，GPS技術能夠提供精確度很高的秒脈沖信號，在全網對時、相位測量、頻率監聽等方面發揮了巨大作用;網絡數據庫技術主要是為系統提供一個數據庫支持，實現數據信息的共享;多媒體技術主要是應用于語音控制、語音報警、故障查詢、視頻監控及狀態動畫功能顯示等方面;數字處理技術主要是為系統提供新型的數字處理芯片技術，能夠有效提高整個系統的數字化水平。

2變電站綜合自動化系統運用特點

目前先進的自動化控制系統就針對傳統的弊端進行改造，融合了大量的優秀技術，通過微機保護的單元測控環節來對信息數據進行收集，將收集到的有效信息通過電腦信息技術來傳送到調度中心，從而實現變電站系統的調動、監控以及協調等多方面的運用。與傳統的變電站系統相比，綜合自動化具有大量的優勢，比如綜合自動化能夠對各個單元進行保護和操作，并且可以獨立運行，能夠通過計算機技術來讓信息得到交流，從而達到數據信息共享的效果。這樣不僅能夠滿足變電站日常的生活需求，還能夠提升對各個環節使用的幫助。

變電站綜合自動化系統較以往傳統的控制模式，還具有其他方面的特點。不僅能夠做到信息傳送的自動和及時，還能夠在變電站出現故障前發出警報，來提示工作人員某處即將發生故障，從而讓工作人員能夠更好地應對和預防。變電站綜合自動化系統中的專家系統，可以利用詳細的故障信息從而對設備的狀態進行預測和信息，電氣設備的反映速度會進一步加快，為整個變電站的運行增強了科學性和人性化。

3變電站自動化系統的運行與維護

變電站綜合自動化系統能夠長期運行要依賴更多可靠設備的投入，確保工作的正常運行，讓變電站的工作性能能夠正常發揮。變電站的管理人員要針對整個系統的運行和操作來制定出相應的維護的方案。

3.1 定期檢查

第一，要對每一個后臺的監控主機進行檢測，主要任務是看基本硬件和連線的狀態是否良好。第二，要對數據進行比照，看是否達標。第三，確認試驗的結果和遙控命令的保護定值是否一致。第四，針對主機病毒情況進行檢查，看是否有病毒的侵入，并檢查軟件的使用狀況，最后要對網絡的集線器進行重點檢查，查看連線情況。

3.2 完善巡視

巡視工作在變電站工作中也是必不可少的。第一，要對設備的顯示燈進行檢查，看提示燈的顯示是否正常，從而判斷系統中是否存在問題。第二，對各個功能模塊的電壓值進行檢查，看是否超過指定額度。第三，確認檢查定值區和定制通知單內容一致情況。第四，對遙信的動作、模擬量、狀態等方面進行檢查。第五，插件的過熱情況進行檢查。

3.3規范操作

變電站的負責人要對具體的技術人員嚴加培訓和指導，在變電站的運行期間能夠保證工作人員按照專業要求對設備進行操作，這是變電綜合自動化系統正常運行的重要保證。操作人員在操作的過程中如果遇到了系統異常的問題，要及時地進行處理，防止在操作后設備發生問題從而對變電站的運行造成影響。處理完畢后要做好數據的記錄，為今后的工作提供可借鑒的經驗。

4變電站自動化事故的處理措施

一般情況下，導致電網事故的因素主要包含：污閃、繼電保護誤動、倒斷桿塔、對地放電、施工短路以及絕緣不良。正確的處理方式必須先找故障發生的原因，要根據具體的原因來進行處理，這樣能夠保證效果和安全。對其他安全設備要設置隔離，防止出現別的損害。一旦發生故障，值班人員與技術人員要做好協調，要保證供電和其他設備的安全運行。

4.1 變電站綜合自動化事故表現

一般出現了故障或者異常的情況時，會有一下5種現象的提示。

（1）斷路器動作跳閘。

（2）警報信號出現，保護、自動控制設備動作，遙測和遙信發生異變。

（3）電氣設備出現爆炸聲、放電聲或出現異常的運行聲音。

（4）電氣設備出現噴油、裂碎、變形、燒壞、變色以及煙火的現象。

（5）一般正常的信號出現多次，也是故障的反映。比如斷路器的出現長時間的打壓或者頻率加快、保護異常信號不能復歸。

4.2 變電站綜合自動化的事故處理措施

（1）要立刻將音響停止，并開始對時間記錄。

（2）根據綜合自動系統的后臺主機所顯示出的信息來判斷斷路器和保護動作等事故的特征，從而進一步來對事故的性質和范圍進行判斷，并向上級的調度中心進行報告。

（3）派遣專業人員到達現場，與此同時要對非技術人員以及相關設備進行隔離。根據事故特征來檢查相關的二次裝置。接著要對保護裝置和自動控制裝置動作情況進行檢查，做好記錄。

（4）在對故障檢查的過程中，出現放電、閃耀等其他故障，要及時撤離故障點。

（5）對故障進行全面的分析，并判讀事故的范圍和性質，根據上級反映的調度指令來進行下一步的操作。

（6）做好安全防護措施，避免對設備造成進一步損害，專業人員修復工作完成后要對設備進行正常運行的恢復。

（7）對上級匯報相應事故的原因、結果以及處理方式，做好數據的記錄和文字備份。

5結束語

變電站綜合自動化融合了多項先進技術，例如電子信息技術、現代通信技術以及信息處理技術等等，這些技術的綜合運用使得變電站綜合自動化可控得到了實現，并不斷地更新著變電站內部的發展和運行模式。

參考文獻

[1]陳雪瑩.數字化變電站設計方案探討[J].能源與環境，2017（03）.

[2]桂洲，何甜.變電站自動化及智能化發展方式展望[J].湖北電力，2017，03.

[3]張剛毅.變電站自動化系統的研究[J].價值工程，2016（13）.