完善變電站監控系統安全性的措施

常 皓，楊 光，王廣軍，韓 偉

（國網吉林省電力有限公司白山供電公司，吉林 白山 134300）

1 變電站監控系統的發展歷程

1.1 傳統檢測與控制階段

在變電站監控系統問世時，系統構成主要有各類繼電器、控制開關信號燈、測量儀表、報警器以及相關電路，并且這些部件能夠相互組合發揮出其效應，共同連接完成對變電站運行狀態進行監視、測量、報警與控制的功能[1]。在這個階段，各類操作一般是人為進行，監管難度較大，覆蓋面積較小，對于變電站所產生的突發情況不能夠及時應對，嚴重影響了變電站的良好運行。

1.2 簡易電子監控階段

在傳統的監控過程中，反應速度較慢，響應能力較差，不能夠維持整個日益龐大的電網系統的正常運行，因此對人為操作的監控系統進行了優化與改良，采用了全新的遠方傳輸系統（RTU）來提升變電站監控的安全性與可靠性。這類系統能夠對變電站運行過程中的相關數據以及主要設備的運行狀態進行數據搜集，通過網絡將數據傳送于遠方調度中心的控制裝置，并有專業工作人員對其進行控制與調整，進而實現對變電站的監控。這個階段變電站監控系統的安全性得到了提升，并且操作也為簡便快捷，對于變電站的監控工作大部分都由相關設備進行處理，相關工作人員只需要對一些項目作出提綱挈領的決策。但是因為這類設備并不具備較強的拓展性，導致其只能夠處理一些較為簡單的監控工作，對于一些較為復雜的操作不能夠完成，并且無法對變電站運行過程中的安全隱患進行排查與預防，導致了變電站監控系統的安全性還有待提高。

1.3 信息化監控階段

隨著我國步入信息化時代，變電站監控系統也利用了網絡通信技術、現代控制技術與計算機技術，使其優化為計算機控制監控系統，步入了信息化監控階段。通過計算機較為強大的事務處理能力，能夠讓變電站監控工作變得更為智能，處理變電站相關事件的速度與效率也有了質的飛躍。目前，大部分變電站監控系統的發展都處于此階段，在穩定運行信息化監控系統的前提下，努力鉆研新型科學技術，提高智能化監控的水平，以最小的造價成本支出獲取最大化的收益，進而實現全國各地智能電網普及與推廣的目標[2]。

2 變電站監控系統存在的安全隱患

2.1 自然天氣以及消防隱患

對于變電站，由于整體結構較為復雜，設備眾多，極易受到來自自然天氣的影響。例如，在天氣較為干燥的旱季，因為變電站需要較為龐大的用電量來支撐其正常運行，一旦天氣過于干燥，人為失誤以及電路故障都容易造成變電站失火，進而影響到變電站的正常運行。一般變電站監控系統都能夠對氣候、溫度進行有效的監測，但在某些較為極端的天氣下同樣存在著不小的風險，如何對其進行優化，將安全隱患降至最低，是當前完善變電站監控系統安全性需要重點思考的問題。

2.2 人為破壞的隱患

由于變電站通常建立于郊區，所以人跡較為罕至，在變電站內往往只有相關的工作人員，且閑雜人等并不能準許入內。但隨著經濟犯罪的頻率越來越高，不少犯罪分子將目光聚焦于變電站內，他們往往抱著能偷則偷，不能偷則破壞的心理，在未經許可的情況下擅自進入其中，很容易對變電站各類系統進行破壞。同時，人為破壞不單單是指不法分子，部分工作人員或許由于工作的疏忽，如電路搭配不當、操作出現失誤等，容易對變電站監控系統造成不同程度的破壞。因此，在確保較低的成本支出情況下，如何對變電站準入人員以及工作人員的工作狀態進行更佳的監控，是當前完善變電站監控系統安全性的又一大問題。

2.3 人工管理的隱患

變電站整體環境較大，而變電站監控系統則要對整個變電站進行全面的監控，雖然由電子系統能夠進行大部分的操作，但最終做出決策以及應對突發事件還是需要相關工作人員親自進行處理。目前，大部分變電站工作人員較為分散，當某處出了問題時，工作人員不能夠及時到場進行處理，導致了事態被嚴重惡化，容易造成難以挽回的后果。同時，部分變電站的管理體系并不健全，對于各環節的職能分配并不合理，信息系統的結構較為松散，全網進行協調與調控的水平較差。目前，電網的局部自動化程度雖然日益增長，但大部分應用系統往往只能滿足單一部門的發展需求，相互缺乏有效的協作與溝通，彼此較為獨立，信息采集缺乏同步性，橫向無法共享，縱向難以貫通。此外，并未構建一體化的電網信息模型與共享支撐平臺，難以實現大電網電源、電網和用戶資源的一體化分級互動協調控制，容易造成變電站監控系統發生問題時處理效率較低，處理速度不夠及時等問題。

3 完善變電站監控系統安全性的措施

針對本文所提到的這類安全隱患，可以對變電站監控系統進行優化，從根本上提升其安全性，從而將隱患扼殺于初始階段。

第一，可以將環境檢測技術與智能監控系統進行融合，對變電站現場濕度、溫度、氣體監測、煙感以及安防監控進行數據采集，并建立相應的信息共享平臺，讓負責變電站監控系統相關工作的各個部門能夠了解這類關鍵數據，根據當地的天氣氣候特點，對可能出現的天氣隱患進行排查預防，做出相應的預案，一旦有突發事件到來時，能夠有效并及時地進行處理，降低甚至完全杜絕天氣氣候隱患對變電站所帶來的破壞。

第二，可以對空調、除濕、門禁、水泵等環節的控制進行整合，即采用智能聯動技術將獨立的管控進行有效的融合，進而提升變電站安全管理效率與質量，從而減少變電站監控系統的安全隱患。

第三，可以采取智能化追蹤技術，讓變電站監控系統能夠實現自動控制云臺移動，能夠對變電站各區域進行全面立體的監控，對進入各個區域的人員自動采取拍攝、追蹤等操作，并且將所拍攝到的影響上傳至監控中心，方便工作人員對人為破壞隱患進行排查。此外，當破壞事件發生時，能夠根據智能化追蹤技術切實將責任落實到個人，杜絕這類事件的再次發生[3]。

第四，火災一直都是變電站頻發的破壞事件之一，為了能夠更好地進行防火，可以在變電站監控系統中增添防火智能工作臺。這類工作臺一般以人造板為基礎材料，表面為不飽和聚酯樹脂，通過澆鑄、干磨、水磨、拋光等工藝制作，并設計百葉式輔助進氣口、表面光滑，可更大地負載重物，解決現場工作臺的著火隱患。

第五，針對變電站監控系統管理體系不夠完善的問題，可以將變電站監控系統進行智能化，采用一體化優化設計，首先做好相關的職能分配，讓各部門能夠明確自身的工作重心。一般整個變電站監控系統管理體系運作如下，變電站控制區主要負責對變電站整體環境進行監測，將溫度、濕度等環境數據以及人員流動情況通過網絡傳輸于調控中心，調控中心根據已知的數據進行分析研究，對可能產生的隱患進行羅列，分配相關人員對其進行嚴格的排查。同時，變電站非控制區則主要負責操作電量計量終端，并且在線對工作人員工作狀態進行監測。當變電站某一環節出現問題時，采取故障錄波裝置對問題原因進行分析，并將之上報于生產與調度管理系統，由這一系統根據共享數據庫尋找出合理的解決方法。這樣整個變電站監控系統管理體系就顯得相對完善，關鍵信息能夠及時傳輸，避免事態的惡化。

將優化后的變電站監控系統正常運行后，多種環境傳感器的數據能夠得到完美的整合，環境采集基礎數據庫也得以建立，變電站數據處理系統所需要的信息更為及時準確，符合各地變電站的實際需求，所分析出的結果更為精準。優化后的變電站監控系統有一獨特的亮點，在于搭建了輔助設備監控模型，能夠實現控制模塊的智能聯動，對主體監控系統可能遺漏的部分能夠進行合理的補充，確保整個監控環節萬無一失，對現場所發生的突發事件能夠及時進行處理，解決了相應的安全隱患，大大提升了變電站監控系統的安全性[4]。同時，該項目通過變電站現場檢測、采集、分析、計算及輔助設備聯動管理，全面和準確地判斷站內設備的運行環境工況，可以減少60%的人力、物力費用，提高工作效率及供電可靠性。

4 結 論

變電站監控系統的安全性一直是變電站工作中的重點關注對象，通過對變電站監控系統的優化，改善環境檢測系統，完善監控管理體系，增加輔助監控模型，不但減少了相應的成本支出，提升了工作效率以及供電的可靠性，還能夠最大化的保證變電站監控系統的穩定運行，切實提升其安全性，為變電站相關工作的順利開展打下了堅實的基礎。