變電站電氣自動化相關問題及解決措施

楊善珍

（國網將樂縣供電公司）

變電站電氣自動化相關問題及解決措施

楊善珍

（國網將樂縣供電公司）

變電站是我國電力系統中重要的組成部分，其運行質量的好壞直接關系到電力系統的整體效益。近年來，隨著我國電力系統的高速發展，變電站作為重要的電能轉換樞紐，在電力系統中發揮著巨大作用。然而，在變電站自動化系統功能使用過程中，也逐漸暴露出一些問題，給整個電力系統安全穩定運行帶來了影響。為了進一步提高電網安全、經濟及可靠性，加強變電站自動化系統安全運行，本文結合實踐，就變電站自動化系統中常見的問題進行討論，同時提出了相應的解決措施，供同行參考。

變電站；電氣自動化；問題；措施

1　引言

電能作為推動社會經濟發展至關重要的能源，其電力供應的安全穩定直接影響著人民的正常生活以及經濟的快速發展。在電力系統中，變電站肩負著電流、電壓的調控重任，是保證電能正常供應的重要樞紐，因此，變電站內自動化相關系統的運行問題直接關系著用電的安全穩定。隨著科學技術的不斷發展，電氣自動化技術在當前各級變電站中已經得到了廣泛的應用，然而，由于技術發展相對于發達國家較為落后，我國變電站電氣自動化運行中還存在著很大的問題，不僅影響到人民的安全用電，還會影響到電力企業的經濟效益，進而阻礙社會的快速發展。近年來，越來越多的變電站安全事故，給我國當代社會造成了極為惡劣的影響，因此，對于變電站自動化運行產生的相關問題必須嚴以正視，電力工作人員應全力學習電氣自動化系統運行原理及相關構造，研究自動化系統中出現的一些問題，并制定相應的改進措施，以加速變電站自動化改造進程，保證變電站安全運行。

2　變電站電氣自動化相關問題分析

分析研究電氣自動化相關問題，有助于保證電氣自動化系統的安全運行，加快我國變電站電氣自動化的改造進程。以廈門超高壓局500kV漳州變電站為例，自2006年5月投產以來，在3年的時間里，有關自動化系統的缺陷共計49條，占缺陷總數的27.68%，其中Ⅰ類缺陷2次、Ⅱ類缺陷14次、Ⅲ類缺陷33次，最嚴重的情況是雙網絡冗余配置的自動化系統A網與B網同時中斷，導致測控數據采集丟失、設備失去遠程控制。這樣問題時有發生，之所以出現這樣的問題，主要原因如下：

2.1我國電氣行業信息化水平普遍偏低

先進的信息化平臺是保證電氣自動化運行的基礎，由于我國電力建設起步較晚，電力行業信息化水平普遍較低，信息交互系統沒有完全實現，給電氣自動化改造帶來了嚴重阻礙。目前，在我國變電站運行中，缺乏完善的信息網絡系統，不能對變電設備運行進行全方面的監控，許多變電設備依然需要依靠人工去進行檢修和維護，增加了變電站運行風險。另外，由于信息化水平低，信息交互系統不具備處理大量數據信息的能力，在同時面對變電站系統中諸如設備故障、設備檢修、數據測量、設備控制等多個信息時，計算機不能很好地處理這么多數據，致使變電站工作人員很難在短時間內找出確切的故障信息，從而耽誤故障處理的時機，妨礙變電站的正常運行。例如廈門超高壓局500kV漳州變電站自動化系統中斷，導致測控數據采集丟失就是這個原因。

2.2工作人員職業素養相對較低

工作人員的職業素養包括其工作態度和職業技能，工作人員的職業素養問題也是造成變電站電氣自動化相關問題頻繁出現的一大根源。工作人員是變電站安全運行的核心保障，如果一些工作人員態度不端正，工作缺乏積極性，在工作中不能認真負責，變電設備出現故障后不及時上報，就會造成設備故障得不到及時的解決，從而帶來嚴重的連鎖反應；還有一些工作人員存在僥幸心理，在處理設備故障時不按規定流程，憑自己的經驗解決，在工作中貪圖方便、怕麻煩，反而使得設備故障更加嚴重，不僅耽誤了最佳搶修時間，而且帶來了更大的麻煩。另外，就是工作人員的專業水平問題，如果工作人員缺乏相應的專業技能，對現場設備不熟悉，對操作技能掌握不精，在日常設備巡檢中，設備缺陷不能被及時發現，給日后的運行設備埋下事故隱患，針對變電站運行故障檢修時也不能很好地處理解決，在發生突發事件時更不具備應急處理能力，這些問題都會嚴重阻礙電氣自動化系統的正常運行與快速發展。

2.3電站電氣自動化設備抗干擾問題

變電站自動化系統的抗干擾問題是一個不容忽視的重要問題，當出現極端溫度、雷電沖擊、潮濕環境、靜電放電、電磁輻射等干擾環境時，變電站自動化系統能否正常運行是一大關鍵。由于目前我國電氣設備制造水平不高，造成其在設計制造時不具備一定的抗干擾能力或者抗干擾能力較差，都會給電氣自動化系統安全運行買下隱患。如變電站自動化設備質量不合格造成的設備內部干擾，致使設備無法正常工作；在進行操作的過程中由于感性負載的存在，致使開關閉合或斷開時，產生電弧熄滅或重燃現象而帶來的設備操作干擾；另外還有接地不當引起的干擾，在發生短路的情況下，故障電流引起高電位，導致設備無法安全的運行，甚至會造成嚴重的人員傷亡問題等。目前我公司新建或技改變電站均安裝了二次防雷接系統，有效的減少了雷雨天氣對二次自動化設備的干擾。

2.4變電站電氣自動化系統接口對接問題

近幾年，國家大力支持電力建設和電力改造，由于電力企業發展速度有限，電氣設備在不斷升級改造的過程中，不可能一步到位，做到全部更換或者全部升級，這就在產品的更新換代中，新舊設備的連接會出現很多的問題，給電氣自動化系統運行埋下安全隱患。舊的電氣設備與新的電氣設備或零件的接口問題是變電站自動化系統調度和連接的重要問題，它包括RTU、接地裝置、故障錄波、無功裝置等與通信控制器的連接、通信控制器與主站的連接、通信控制器與模擬盤的連接等，如果設備之間的通信連接不能有效兼容并發揮作用，就會出現數據格式、通訊規約等不同而造成電氣自動化系統無法正常工作，從而帶來一系列的問題。

3　變電站自動化缺陷風險的控制措施

3.1重視信息交互，加快信息化水平建設

如今，科學技術迅猛提升，落后的信息傳輸方式已經不能適應現代化電氣設備的需求，電力行業要認清信息交互的重要性，重視信息化平臺建設，加快信息化交互水平的提高，只有這樣，才能更好地實現電氣自動化系統的安全高效運行。對此，可以引進國外先進技術，參照國外成熟的信息化交互模式，并結合自身企業提點，實現融合改進，保證信息化技術有效發揮作用；另外，電力企業也應加快信息化技術的研發工作，針對我國特有的國情與設備狀況，研發適合自己的信息化交互平臺，以推動電氣自動化的快速發展。

3.2轉變管理模式，全面提高工作人員職業素質

選擇科學的管理模式，提高變電站的管理水平，是實現電氣自動化安全運行的有力保障。目前，高效的管理模式主要有集中控制模式、分層管理與分級控制模式、集控站管理模式等，變電站管理部門應當結合當地的實際情況，找到適合的管理模式，靈活運用，以加強設備與員工管理，確保工作中不出現問題。一方面，針對員工的工作態度，可以施行有效的獎懲制度、監督制度等，提高員工工作時的積極性，通過制度約束，避免員工工作散漫或無視規章制度帶來的安全隱患；另一方面，針對員工的職業技能，應制定完善的培訓計劃和管理計劃，對工作人員進行有針對性的培訓教育工作，提高工作人員的專業技能和安全管理意識，提高工作人員的應急處理處理能力，從而避免更大的問題發生。

3.3嚴把設備質量關，提高自動化運設備抗干擾能力

對于電氣設備的抗干擾問題，跟設備的所處環境及設備的質量有著密切的關系，因此，確保設備所處環境的使用要求，選擇正確的自動化設備，嚴把質量關，做好設備的技術檢測，是避免以上問題出現的有效途徑。針對其抗干擾問題，除了選擇合適的使用環境，避免極端環境導致的設備運行干擾意以外，在選購變電站自動化系統設備時，最好選擇知名度較大公司的產品，并嚴格做好質量檢測工作，如通過溫度試驗檢測設備的抗極端問題的能力，通過雷電沖擊試驗檢測其抗雷電干擾能力，通過電磁脈沖干擾試驗、靜電放電干擾試驗、輻射電磁場干擾試驗等檢測其抗磁電干擾能力。

3.4加快自動化設備改造步伐，實現設備零件的接口互通

對于設備接口問題，一方面，應加快設備的自動化改造，早日實現電氣設備的全面自動化，另一方面，對于所需設備及配套零部件的的接口標準，在設計或簽訂合同時就應該與廠家協商好，變電站的綜合自動化系統在自身對接的前提下應向調度主站系統的接口技術靠攏，以免在設置安裝后再需軟件人員花費大量精力去協調數據格式、通訊規約等技術問題。此外，國家的有關部門要制定一個統一的標準，規范電氣自動化設備及其零件的制造標準，以實現零件與設備間良好的互換性能。

4　結束語

加快變電站電氣自動化設備改造，是保證電能安全穩定供應，實現我國電氣行業快速發展的必經途徑，隨著科技的不斷進步，未來的發展將逐步向自動化、智能化邁進，我國電氣行業也必須緊跟時代潮流，不斷向前發展。然而，對于發展過程中產生的問題，一定要加以重視，電氣自動化設備在運行過程中必然存在一定的問題，針對這些問題，認真分析研究，并制定相應的處理措施，才能更好地促進電氣自動化系統的安全運行與長久發展。

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2015-12-1