無人值守變電站發展與電力自動化應用

許興昊 范秉棟

摘要：近年來隨著社會經濟的高速發展和科學技術的日益成熟，大量高科技手段逐漸應用在傳統變電站中，其中無人值守變電站在一定程度上便是最直接的結果。無人值守變電站的應用，有助于信息化、數據化以及自動化的實現，進而有助于促進變電站更加的準確的對事故進行處理，處理效率也可以獲得顯著提高。現階段的無人值守變電站，仍然處于試運行階段，且不可避免的存在諸多的弊端。因此，強化對自動化技術在無人值守變電站運行中相關問題和對策的分析十分有必要。

關鍵詞：無人值守;變電站發展;電力自動化應用

引言

無人值守變電站顧名思義是沒有工作人員在變電站，這種情況下對設備進行操作和維護，使變電站正常、安全運行。近年來隨著我國科技不斷進步和發展，網絡技術成為變電站新一代“管理者”。無人值守變電站的廣泛應用能夠節省大量的人力財力。網絡與變電站的結合合理規范了變電站的管理，提升了管理質量。根據不同地區變電站的實際情況，選擇合適的自動化設備，合理控制和優化變電站，使無人值守變電站的工作效率進一步提高。

1無人值守變電站發展

①自動化無人值守變電站。根據對變電站管理方面的研究可以發現，雖然如今已經實現了無人值守變電站建設，但在多年前此方面管理主要是采取人工值守方式，且該方面在在我國電力行業發展中也曾發揮過極大的作用。該方式與無人值守相比存在諸多缺點，如需要投入一定的人力和物力，且效率不明顯，一旦值守人員出現工作上的失誤，即很容易導致安全事故發生。隨著我國國力的增強，科學技術的進步，推動電網科技水平的不斷提高，電網自動化水平也相應得到了突飛猛進的發展，從而實現了遠方調控中心對變電站的遙測、遙信、遙調、遙控、遙視等監控，取代變電站有人值班人員職能。②信息數字化無人值守變電站在現階段社會的發展過程中，信息技術得到了不斷發展，推動了社會的進步，同時使人們的生活模式發生了改變。人們開始逐漸將目光聚焦到電網安全上，目前電網安全成為人們安全用電的核心問題之一，是否能做到完善、科學的管理，將會與人們的生產、生活發生密切的聯系。在整個信息數字化無人值守變電站的運行之中，作為自動化網絡中的局域網應用，現場總線系統在整個生產活動中可以起到至關重要的作用。一般來說現場總線主要應用于電力系統、變電站以及電站中，在項目的經濟性、可靠性以及高精度等方面獲得很多利益。總線網絡在使用中基于自身信息收集全、傳輸速率快以及抗震性強等優勢很快被廣泛的應用于一些環境相對惡劣的地區。在處理網絡信息的過程中，要對對具體的操作進行控制和檢測，同時通過這種模式的使用使原有的常規機電式繼電器得到簡化，在具體的使用中在一定程度上可以取代傳統的導線，逐漸向數字程控器的方向發展。通信網絡在整個數字化通信變電站中主要集中于一次電氣設備和二次電子裝置之間的連接中，數據通信平臺和全站的數據建模的運行的時候一定要與變電站的實際情況相結合，將統一的運行趨勢呈現出來，該平臺上的智能裝置在正常的運行中可以將自身的操作優勢最大程度的發揮出來。除此之外，全數字化通信管理因為在操作中呈現的優勢，在正常的運行中可以將一、二次設備之間的聯系有效地建立起來，在使用這種模式的過程中，可以將變電站中的智能裝置的數量在短期之內得到增加，進而提供可以相互操作的通信平臺和數據建模平臺。

2電力自動化運用的方式

2.1管理程序的規范化

電力自動化技術的應用，在規范變電站管理的同時，針對電力運行中出現的干擾故障，能夠進行預防和改進。但是，在具體運用中，要做好程序管理以及綜合應用規范化，才能發揮電力自動化的價值。在具體改進過程中，對于應用的配置人員，要合理地進行分工，并明確其責任和目標，確保整個電力系統能夠安全運行。完善其規章制度，針對運用的配置人員，要進行電力繼電保護相關知識的培訓，加強管理，把無人值守中運用到的技術、設備以及理念進行更新，促使系統規范化管理與繼電保護裝置能夠構成有效的運行模式。此外，在電力自動化技術應用過程中，要結合設備臺賬的維護情況、運行中存有的事故以及設備缺陷，從而制定維護維修檔案，做好后期的跟蹤考核工作，嚴格地落實獎懲制度，帶動工作人員工作責任能力的同時，密切監測二次設備的運行狀態，使得繼電保護程序能夠安全穩定地運行。

2.2通信技術應用

在整個電力系統運行管理的過程中，通信技術的應用，能夠憑借自身規模大、信息全、傳播快的優勢，在深化電力系統管理的同時，還能從根本上促進變電站自動化的發展。在其早期運用的過程中，受技術條件的限制，其管理模式主要采用簡單的串行通信技術。這種技術在使用的過程中，通信速率低、功能少、傳輸速率及效率差，使用效果可想而知。且隨著信息技術的迅速發展，計算機網絡技術在變電站自動化系統中的運用，在創新變電站自動化管理模式的同時，還直接推動了變電站自動化的發展。相比較其他通信技術，局域網在使用的過程中，能夠憑借其可靠性、可擴展性、經濟性以及通用性的優勢受到人們的歡迎，在常用的局域網絡中，主要包括RCET網絡、T0KENRING令牌環和ETHERNET網絡。其中，以太網在使用的過程中，使用的是總線型拓撲結構。它的優點在于可靠性高、靈活性好、傳輸速率高、軟硬件支持性好等，多種常用硬軟件均支持ETHERNET網絡。

2.3傳動技術的應用

無人值守變電站傳動技術應用的主要目的是通過相關技術的控制和應用來實現程序的變頻和調速，如變頻器在變電站的應用，它是整個傳動技術的核心所在。變頻器主要由驅動電路、整流器、控制器等主要部件組成，它的應用使無人值守變電站更加節能減排。因此，電力行業的技術改革一個主要方向是對變頻器的技術改革。

2.4人機界面

科學往往會創造很多奇跡，如電子時代的來臨、信息時代的產生等，在新時代下，電力行業的發展規模越來越大，涉及的領域也越來越多，甚至帶動了相關產業發展，如變電站設備生產方面。如今電能需求持續攀升，此種情況下除了要提升管理效率外，也要強化相關設備性能，使其能夠在應用時發揮更多作用。例如在二次設備方面，直流電源屏的出現使得其在市場競爭力方面有了更多優勢，其不僅能夠保護電源，同時也可以完成直流控制的任務。通信技術在發展過程中不斷被完善、被更新，其在應用時所展現出來的優勢也越來越明顯，如技術發展規模大，信息資源全面，以及傳播速度快等，在應用后可以對現有的電力系統進行進一步完善，也可以使變電站自動化建設變得更加具有現代化特征。該技術在我國已經存在多年，卻因我國技術不先進而導致其發展緩慢，如今其與局域網的結合使用徹底消除了以往的缺點，尤其很多軟硬件的綜合性能也越來越佳的情況下，無人值守更具優良效果。

結語

隨著我國科學技術的不斷發展和綜合國力的不斷提升，人們對電力系統越來越依賴了。龐大的群體需求對電力系統提出了更高的要求，所以電力系統能否安全、有序的運行，直接關系到廣大人民群眾的日常生活。這些新要求和新挑戰促進了電力行業進行改革和創新，把更先進的技術應用到電力系統。通過這些高科技的應用使電力系統更加安全、有效的運行。無人值守變電站正是應時代要求，順應時代發展，必將成為我國將來的主要變電站模式。無人值守變電站和電力自動化廣泛應用是電力系統未來發展的主要趨勢。

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