數(shù)字化智能變電站遠動雙測控實現(xiàn)方法初探

彭丹

[摘要]遠動技術，也即自動化技術，是一種能夠實現(xiàn)電力系統(tǒng)自由調(diào)度的遠距離控制、檢測技術，一般來說，遠動技術能夠將不同類型、分布在各個不同位置的變電站和用戶的運行工況轉換成便于傳輸?shù)男盘栃问?，為了防止電力傳輸過程中的外界干擾要采取一定的保護措施。經(jīng)過一定的調(diào)制后，再由專門的信息通道傳送到調(diào)度端口，在調(diào)度端的主站進行反調(diào)制，然后把信息還原為原來對應的信息，方便工作人員對變電站的監(jiān)控

[關鍵詞]數(shù)字化、變電站、遠動雙測控

[中圖分類號]TM63

[文獻標識碼]A

[文章編號]1672—5158（2013）05—0318—01

一、前言

一般來說，數(shù)字化智能變電站遠動雙測控是否能有效運行，對變電站內(nèi)實時信息的準確傳送和電網(wǎng)調(diào)度決策的準確性將會產(chǎn)生一定影響。所以，對于在電網(wǎng)中有著重要作用的變電站，其遠動系統(tǒng)要采用具有高穩(wěn)定性和高安全性的主備遠動配置方案。由于變電站遠動自動化系統(tǒng)的設計、選擇和使用等方面因素的影響，在其應用中可能會出現(xiàn)一些問題，對變電站自動化系統(tǒng)的應用效果產(chǎn)生一定的影響。

二、變電站設計現(xiàn)狀

一般來說，傳統(tǒng)的變電站在設計時，110kv及以下的電壓等級在每一個間隔中都會采用1臺保護裝置和2臺監(jiān)控裝置的基本模型配置；而對于220kv及以上的電壓等級來說，其每一個間隔普遍使用的是2臺裝置的雙重化保護和1臺測控裝置相結合的基本模型配置。以上主要是關于傳統(tǒng)變電站配置模型。這種傳統(tǒng)的配置方式基本上都是1臺測控裝置完成一次設備的測量、控制和采集。由此可見，數(shù)字化遠動數(shù)據(jù)全部是由測控采集裝置單一數(shù)據(jù)構成。

隨著社會的發(fā)展，數(shù)字化遠動變電站技術進一步推廣，尤其是220kv及以上的電壓等級數(shù)字化智能變電站中保護測控裝置一體化的發(fā)展，在實際的變壓器應用中，其測控裝置也在此基礎上實現(xiàn)了雙重化。同時，對于數(shù)字化只能變電站中的遠動裝置來說，控制、測量的數(shù)據(jù)源開始向多元化方向發(fā)展，系統(tǒng)在同一個時間段會進入兩份來自變電站運行裝置的數(shù)據(jù)，原來由一個系統(tǒng)承載的兩份數(shù)據(jù)被分化為兩份數(shù)據(jù)。但是在很多情況下，數(shù)字化智能變電站的工作人員在很多情況下只是關心一次設備的實際數(shù)據(jù)，有時候兩份數(shù)據(jù)對于工作人員來說可能會產(chǎn)生一定的干擾信息。除此之外，當通信出現(xiàn)異常或者單臺裝置進入檢修等電路不穩(wěn)定狀態(tài)時，兩臺測控在同一個時間段可能產(chǎn)生不一樣的數(shù)據(jù)，對變電站工作人員的監(jiān)測造成一定的困擾。

數(shù)字化智能變電站的雙重化測控模式的要求已經(jīng)不能被傳統(tǒng)模式的處理方式滿足。必須優(yōu)化傳統(tǒng)的變電站遠動系統(tǒng)，使220kv及以上的電壓等級雙重化系統(tǒng)的測控數(shù)據(jù)在進行分辨處理時能夠滿足數(shù)字化智能變電站的要求，實現(xiàn)雙重化測控的絕對優(yōu)勢，同時還能夠確保監(jiān)測數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性和準確性。除此之外，還能避免出現(xiàn)兩份數(shù)據(jù)的干擾，在此基礎上，保證變電站工作人員所監(jiān)測數(shù)據(jù)的唯一和穩(wěn)定。

三、雙測控在變電站遠動系統(tǒng)中的實現(xiàn)

1.健康狀態(tài)監(jiān)視

數(shù)據(jù)源有效性的準確判斷是數(shù)字智能化變電站遠動雙測控系統(tǒng)的重點之一。一般來說，虛擬點的監(jiān)測數(shù)據(jù)來源主要是兩套獨立的物理變電站設備，在正常的情況下，不管是使用哪個物理設備的數(shù)據(jù)都不會出現(xiàn)問題。但是實際上并非如此。在數(shù)字化智能變電站的實際運作過程中，檢修狀態(tài)和通信異常等復雜的具體實際情況都會引起遠動雙測控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的不一致，甚至還會出現(xiàn)虛擬點數(shù)據(jù)漏報或者多報的現(xiàn)象。在此基礎上，要充分的考慮數(shù)字化智能變電站的具體運行狀況，根據(jù)工程實施的環(huán)境裝置處于健康狀態(tài)的監(jiān)測點。充分的利用數(shù)字化智能變電站通電技術的優(yōu)勢，將具體的檢修狀態(tài)、取代操作標志、數(shù)據(jù)有效位和物理設備的雙網(wǎng)通信狀態(tài)演算成虛擬設備中健康狀態(tài)下的監(jiān)測點。并以其為虛擬設備選取數(shù)據(jù)源的重要依據(jù)。當變電站內(nèi)庫的數(shù)據(jù)加載完成之后，對遠動雙測控數(shù)據(jù)實施初始化設置。如果設備在運行的過程中出現(xiàn)異常的狀況，要根據(jù)相關的規(guī)定對設備的數(shù)據(jù)源進行切換。

2.映射表關聯(lián)

數(shù)字化智能變電站雙測控系統(tǒng)配置的核心在于建立虛擬設備點與實際雙套物理數(shù)據(jù)之間的映射聯(lián)系，其首要功能就是要確保接人的雙套二次設備所顯示的數(shù)據(jù)在調(diào)度側展示出來的一次供電設備的實際運行狀態(tài)的唯一性和穩(wěn)定性。數(shù)字智能化變電站遠動雙測控系統(tǒng)建立遙控映射表、遙測映射表和遙信映射表，依據(jù)所建立的映射表是虛擬設備點和具有物理意義的兩套監(jiān)測數(shù)據(jù)之間產(chǎn)生一定的對應聯(lián)系。

3.控制操作

一般來說，在數(shù)字化智能變電站遠動雙測控中，遙控操作的作用十分重要。變電站工作人員在操作過程中，實際上是對虛擬設備的遙控點進行遙控，而遠動雙測控系統(tǒng)要找到適合的測控設備，必須通過健康狀態(tài)和映射表的判別，將具體的遙控指令發(fā)射給物理設備。

4.裝置切換

在數(shù)字化智能變電站遠動設備的運行過程中，每一個間隔中所能體現(xiàn)設備狀態(tài)的物理接觸點只有一個，因此，在供電系統(tǒng)運行時，根據(jù)映射關系選擇遠動雙測控中的數(shù)據(jù)源作為第一數(shù)據(jù)源。當另外一臺運行中的設備出現(xiàn)檢修狀態(tài)、通信、數(shù)據(jù)等方面的故障時，工作人員可以及時進行設備數(shù)據(jù)源的切換，把另一套物理數(shù)據(jù)源替換為虛擬點的采集數(shù)據(jù)源，確保運行設備在同一個時刻有一套數(shù)據(jù)源發(fā)生效用。在裝置的物理數(shù)據(jù)源發(fā)生異常時，設備會自動的進行虛擬點采集數(shù)據(jù)源的內(nèi)部接點切換，對于雙測控系統(tǒng)的外部監(jiān)測來說，仍舊保持著連續(xù)穩(wěn)定的數(shù)據(jù)顯示。例如，在遙信中，在設備系統(tǒng)啟動之前，仔細的檢查遙信映射表，判斷虛擬點的兩套關聯(lián)數(shù)據(jù)來源是否與設備相吻合。如果檢測結果是肯定的，那么，第一套設備則是健康狀態(tài)，設備的虛擬點與第一套數(shù)據(jù)源建立關聯(lián)；相反，如果證明第一套不健康，第二套健康，那么數(shù)據(jù)源則要選自第二套設備。其他兩種的處理方法同上。

5.程序化控制操作

數(shù)字化智能變電站遠動雙測控系統(tǒng)采用的是基于健康狀態(tài)和映射表監(jiān)控統(tǒng)一的數(shù)據(jù)源判定規(guī)則，能夠切實保證智能遙控操作與實時監(jiān)測數(shù)據(jù)來自監(jiān)測現(xiàn)場同一時間段的數(shù)據(jù)源。在變電站遠動雙測控系統(tǒng)實時運行時，通過對遠方調(diào)度得到的與一次設備相匹配的測控裝置的實時監(jiān)測數(shù)據(jù)進行操作控制，一定程度上屏蔽了變電站遠動雙測控的所產(chǎn)生的影響。而在設備的程序化控制中，設備的五防邏輯和操作邏輯與測控裝置沒有直接聯(lián)系，但是與一次設備的具體操作流程有相當大的關聯(lián)。在設備運行中，需要判斷五防邏輯時，遠東系統(tǒng)裝置依據(jù)實際運行操作票生成的規(guī)范判斷與一次設備匹配的測控裝置，從而獲得相應位置實時數(shù)據(jù)進行程序化流程控制，也對遠動雙測控產(chǎn)生一定的影響。

四、結束語

隨著社會的發(fā)展，大規(guī)模的數(shù)字化智能變電站進行建設和改造，遠動雙測控系統(tǒng)將會成為主流趨勢。通過本文的研究，在保持數(shù)字化智能變電站基本模式的情況下，在變電站內(nèi)部引入健康狀態(tài)監(jiān)視裝置，實現(xiàn)程序化控制操作，對于數(shù)字化智能變電站遠動雙測控技術的發(fā)展具有重要的意義。

參考文獻

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