變電站綜合自動化改造存在問題分析

潘建

(四川省電力公司宜賓電業(yè)局，四川 宜賓 644000)

變電站的綜合自動化系統(tǒng)一直以來都是我國電力行業(yè)的重點改造項目，目前也已經(jīng)取得良好效果，大都進(jìn)入普及應(yīng)用階段。作為提高電力系統(tǒng)安全性的重要技術(shù)手段，它對于電力的安全生產(chǎn)，安全輸送等具有重要作用。但是，由于現(xiàn)階段我國的綜合自動化的技術(shù)還不是完全成熟，在變電改造的過程中會出現(xiàn)各種各樣的問題，這就導(dǎo)致了其功能不能完全的發(fā)揮出來。由此看來，發(fā)現(xiàn)并解決綜合變電改造中所出現(xiàn)的問題已經(jīng)成為現(xiàn)階段電力系統(tǒng)的重中之重。

1 綜合自動化改造所出現(xiàn)的問題

1.1 電磁兼容的問題

電磁兼容問題又成為抗干擾問題，以往傳統(tǒng)上的變電站綜合自動化自動設(shè)備在出廠檢驗的時候，只是對風(fēng)扇、無線電設(shè)備、開關(guān)等一些較為重要的部件進(jìn)行抗干擾的檢驗，當(dāng)這些設(shè)備運(yùn)到變電站的時候也沒有再進(jìn)行相應(yīng)系統(tǒng)的檢驗，國家也并沒有給這些設(shè)備定一些硬性的指標(biāo)，從而給這些先進(jìn)設(shè)備的安全運(yùn)行待來了極大的隱患。所以，我們必須要對這些設(shè)備出廠的同時，還要做高低溫試驗、耐腐蝕試驗、抗電壓試驗等。最重要的是必須要通過四項電磁兼容試驗：1MHz脈沖干擾、靜電干擾、輻射電磁場干擾、快速瞬變干擾實驗，從而來保證這些先進(jìn)設(shè)備的質(zhì)量。

1.2 事故信號的問題

一般的，變電站在運(yùn)行中發(fā)生事故的時候變電站會在產(chǎn)生時候的同時報警，并且通過運(yùn)動設(shè)備，將發(fā)生事故的信號轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)的處理軟件，再做相應(yīng)的處理。因此，這個信號的是否穩(wěn)定傳達(dá)就成為了無人值班的變電站能否及時處理突發(fā)事件的關(guān)鍵，以一個例子來說明，在110kV變電站綜合自動化改造工程完成時做驗收的時候，操作35kV線路的時候，工作人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)在后臺控制開關(guān)時，會觸發(fā)“事故跳閘信號”。發(fā)生這個事故的原因就是，操作后臺在對開關(guān)進(jìn)行控制時，雙位置繼電器KKL勵磁，導(dǎo)致常開的接點關(guān)閉。從而導(dǎo)致信號裝置不能及時的對事故進(jìn)行精準(zhǔn)的判斷，造成嚴(yán)重的損失。對于這種情況，要將TWJ的常開位置和KKL常開位置連接，這樣才能構(gòu)成事故發(fā)生及時傳遞信號的回路，從而來避免重大事故的發(fā)生。

1.3 監(jiān)控程序穩(wěn)定性的問題

與以往變電站不同的是，綜合自動化系統(tǒng)是由幾個下屬子系統(tǒng)組合起來形成的有機(jī)整體，監(jiān)控系統(tǒng)、電腦程序保護(hù)系統(tǒng)等多個設(shè)備。而電腦程序保護(hù)系統(tǒng)也是極其重要的，不能出現(xiàn)一點錯誤的，而電腦監(jiān)控系統(tǒng)在整個變電站所起到的作用也是非常重要的，它能夠?qū)⒆冸娬緝?nèi)部整個運(yùn)轉(zhuǎn)過程呈現(xiàn)在控制人員的眼中，從而保證變電站的安全運(yùn)行，及時的去發(fā)現(xiàn)問題，進(jìn)而及時的去解決問題。變電站的綜合自動化所需要考慮的是，電腦保護(hù)系統(tǒng)能不能確保其他系統(tǒng)的正常運(yùn)行與安全保護(hù)，因此，電腦監(jiān)控系統(tǒng)在變電站的安全性能是極為重要的。

當(dāng)我們將變電站實現(xiàn)綜合自動化以后，由于是不需要人力來看守，所以，大部分的工作就需要電腦來完成，正是因為信息時代的高度發(fā)達(dá)，綜合變電自動化設(shè)備的硬件及軟件更新升級將會非常的快，特別是系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)，這就提醒了設(shè)計工作人員在設(shè)計系統(tǒng)監(jiān)控設(shè)備的同時，一定要考慮多方面的因素，硬件與軟件的兼容與配置等。

1.4 有關(guān)于GPS對時的問題

隨著我國變電站系統(tǒng)的不斷升級，對于時鐘的統(tǒng)一要求也越來越重要。將時鐘統(tǒng)一，就可以使整個變電站系統(tǒng)的各個設(shè)備在電腦監(jiān)控設(shè)備與事故的發(fā)生造同一時間內(nèi)完成，這樣就可以對發(fā)生的事故進(jìn)行及時有效的分析，從而準(zhǔn)確的找出相應(yīng)的對策，時鐘的統(tǒng)一是為了更加準(zhǔn)確的保證變電站系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

脈沖信號的同步，各串口的對時方法，由于綜合自動化各類裝置的生產(chǎn)廠家不同，各部位的配置也大不相同，這就導(dǎo)致了在各個廠家進(jìn)購的設(shè)備在對接的時候產(chǎn)生相應(yīng)的問題，不能通信，或者不能兼容等問題，所以，我們在進(jìn)購各類自動化改造需要的設(shè)備裝置時，盡量要做到統(tǒng)一，對于各類設(shè)備的接口問題做一個充分的分析，這樣才能盡量的避免以上現(xiàn)象的發(fā)生，做到安全隱患最小化。

1.5 不同型號產(chǎn)品接口的問題

一直以來，在變電站自動化的改造過程中，有一個一直未能解決而又非常重要的問題，那就是產(chǎn)品的接口問題。其主要的內(nèi)容有，電腦監(jiān)控設(shè)備的保護(hù)裝置、故障錄波，接地裝置等設(shè)備與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換與調(diào)整。在這個關(guān)鍵的點上，往往會出現(xiàn)許多的錯誤，因為不同廠家所生產(chǎn)出來的設(shè)備就會大相徑庭，在產(chǎn)品的接口問題上就需要大量的專業(yè)的技術(shù)人員來做相關(guān)的調(diào)試，在這個過程中也會浪費(fèi)很多的時間跟精力，這也就會給變電站綜合自動化改造工程造成許多麻煩。所以說，這就要求我們的工作人員從改造開始，就要對于進(jìn)購設(shè)備的方面有一個明確的規(guī)定，即改造系統(tǒng)的設(shè)備供應(yīng)商，從而保證變電站所有設(shè)備之間的緊密聯(lián)系，和正常通訊。

在近些年里，變電站的綜合自動化改造存在的問題也不容我們忽視，除了以上這些專業(yè)的問題之外，還會有一些在改造模式中出現(xiàn)的問題，在對于變電站進(jìn)行改造的時候，設(shè)計人員并沒有充分的對現(xiàn)場做調(diào)查，圖紙與實際的設(shè)計方案有差別，導(dǎo)致設(shè)備回路不符，這就導(dǎo)致了在施工中會出現(xiàn)的諸多問題。而有的變電站由于建立的時間較早，導(dǎo)致了線路的老化，這也給自動化的改造過程增加了很大的負(fù)擔(dān)，對于這類變電站的改造所花費(fèi)的時間較長，有的甚至需要幾年才能完成，這也會給綜合改造制造麻煩。變電站自動化改造結(jié)束之后，由于設(shè)備的先進(jìn)，也導(dǎo)致了傳統(tǒng)變電站工作人員對于這些先進(jìn)設(shè)備的使用和維修有相當(dāng)大的困難，甚至導(dǎo)致設(shè)備無法正常運(yùn)行，造成極其嚴(yán)重的事故。

不僅僅是原有變電站的改造，在某些新建變電站，同樣會出現(xiàn)許多的弊端。由于新建變電站受投資及用電負(fù)荷的約束，往往只建一臺主變，然后根據(jù)情況的不同，需要的時候再擴(kuò)建，這就造成了之前提到的，這種新建的變電站在幾年之后再改造，就會導(dǎo)致先后兩次的自動化設(shè)備性能不同，兩套設(shè)備無法進(jìn)行連接，需要做的后期工作量非常大，嚴(yán)重影響著變電站綜合自動化的改造工程，對整個國家電網(wǎng)系統(tǒng)帶來安全隱患。

2 變電站中和自動化改造中的幾點建議

對于新變電站設(shè)計的同時，一定要考慮到是否需要第二次改造，若需要，就一定要將綜合自動化改造系統(tǒng)的設(shè)計過程以及數(shù)據(jù)排線等統(tǒng)一的納入到二次改造的范圍內(nèi)，這樣才會使第二次改造省時省力，也不會出現(xiàn)諸多的安全隱患。同時，對于軟件與硬件的版本型號也要一致，避免投資的浪費(fèi)。

對于需要改造的變電站，在改造之前，設(shè)計人員一定要與現(xiàn)場人員一同，對于現(xiàn)場做一個非常詳細(xì)的調(diào)查，詳細(xì)的做調(diào)研，一定要使改造工程按照事先經(jīng)過詳細(xì)設(shè)計的設(shè)計圖步驟走。這樣，改造變電站的施工時間就會縮短，大大的提高了改造變電站的利用率，對于改造的計劃一定要進(jìn)行合理的安排。

變電站的自動化改造過程中，難免會進(jìn)購一些先進(jìn)的自動化設(shè)備。因此，在這個過程中，要盡量考慮這些設(shè)備型號是否一致，是否能夠滿足設(shè)備連接在一起不會產(chǎn)生兼容性的問題，一定要讓進(jìn)購設(shè)備保證在一家或兩家廠家進(jìn)購，不能過多，同時在設(shè)備出廠之前，一定要對設(shè)備進(jìn)行系統(tǒng)的檢驗，對其安全性，穩(wěn)定性，做一個詳細(xì)的檢查，確保無誤后再帶回變電站投入施工使用。

在這個信息化的時代，變電站的綜合自動化改造也同樣需要一批具有專業(yè)知識型的高素質(zhì)人才，有了這支隊伍，變電站的綜合自動化改造將不會是一個棘手的難題。

總結(jié)

在這科技發(fā)達(dá)的現(xiàn)今社會，自動一體化已經(jīng)成為了主流，變電站能夠全部實現(xiàn)綜合自動化也是社會的發(fā)展趨勢與社會需要，它對于，節(jié)省人力、節(jié)省資源，都起著關(guān)鍵的作用。而其在電能的質(zhì)量，變電站的安全性和穩(wěn)定運(yùn)行上也都會發(fā)揮出現(xiàn)在化設(shè)備的先進(jìn)性能。總的來說，目前為止，我國的變電站綜合自動化改造過程中，也會出現(xiàn)各種各樣的問題，這就需要我們更進(jìn)一步的努力，為了我們生活的更加便利，也為了祖國更加繁榮的明天。

[1]李惠宇，于盛林，季侃，羅曉莉.基于點對點通信的變電站自動化系統(tǒng)雙總線通信方案[J].變電站電力系統(tǒng)自動化，2007(16).

[2]李勝，賈占嶺，應(yīng)站煌.綜合自動化變電站改成基于IEC61850規(guī)約變電站改造方案[J].電力自動化設(shè)備，2010(05).

[3]陳紹光，張長江.文山電網(wǎng)變電站綜合自動化系統(tǒng)的現(xiàn)狀及建議[A].四川、貴州、云南三省水電廠（站）機(jī)電設(shè)備運(yùn)行技術(shù)研討會論文集[C]，2010.