試論220kV變電站電氣自動化控制系統及其應用

王石祥

摘 要：伴隨科技、經濟及計算機技術的全面發展，前沿的技術在一定程度上深化了電網的自動化水平，電力領域的發展推動了電力技術的變革。變電站即為調節電壓的電力元件，亦為電力體系中輸變電的核心元件。而220千伏變電電氣自動化是變電運行的主要內容。文章將以試論220kV變電站電氣自動化控制系統及其應用作為切入點，在此基礎上予以深入的探究，相關內容如下所述。

關鍵詞：220kV變電站；電氣自動化；控制系統；應用

中圖分類號：TM76 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）34-0142-02

1 220千伏控制系統控制模式概述

眾所周知，220千伏變電站電氣自動化的實現要依附于完整的電氣系統，這樣才可以為自動化運行奠定良好的基礎。

現階段國內的220千伏變電站隸屬電力領域的核心變電設施，原始電壓參數的調節都要通過變電站予以完成。變電站經集中控制系統可以有效協調設備間的運行，進而構建系統性自動化控制模塊。這樣不但確保電氣裝置的穩定運行，同時還可以深化系統處理器操作的有效性。

而采用遠程監控能夠很好的節約成本并減少電纜使用，進而為220千伏變電站自動化控制奠定良好的基礎。遠程監控在參數傳輸上可以實現遠距離控制的目的，可以直觀體現變電站參數信號指示，輔助相關工作者調整變電。

220千伏變電站電氣自動化控制的實現要依附于差異化線路的實際作用，線路則是連接變電設備的媒介。針對差異化電氣設備，其線路的連接模式也各不相同，舉例說明：隔離刀閘的操作閉鎖與CB的連鎖如果采用硬接線，那么很可能導致誤操作，因此技術工作者在自動化設計過程中要對線路連接狀態予以全面的分析。

對變電站生產現場予以監控是電氣自動化必不可少的一個環節。現場監控涵蓋了220千伏變電站運行的各方面內容，同時規范生產作業的秩序性。現場監控可以有效縮減隔離裝置、端子柜以及I/O卡件等設備的數量，因此對變電系統予以優化完善有一定的促進作用，同時可以使企業深化技術革新。

2 220千伏變電裝置接地設計

電氣裝置的接地即為自動化穩定運行的先決條件，只有完善接地設計，才可以使相關裝置有序穩定的運行。

一般電站在變電過程中，僅負責調整轉換電壓的大小。工作接地（Working grounding）即為變電站相對基礎的接地方式，也是220千伏變電站電氣自動化的基礎。Working grounding的作用是把220千伏變電站電氣自動化工程的外圍設備、操作系統以及監測設備等整合至一起，在此基礎上予以接地設計。變電站Working grounding要依附于現有的裝置進行設計，進而確保電氣工程項目的全面開展。

220千伏變電站中的很多變電工程因為暴露在外，很容易遭到雷擊。隨著科技的發展，變電站的結構與相關設備也逐漸變得更為精密，雷擊會使這些精密的設備受到嚴重的影響，因此，防雷接地逐漸變成電氣自動化的側重點。特別是大型變電場，通過避雷設施予以防雷接地是一項重要的工作。220千伏變電站電氣自動化防雷接地，我們需要側重于防雷裝置的區域劃分，盡可能擇取相匹配的防雷設施。

保護接地（Protective earthing）即確保220千伏變電站電氣自動化設備安全的主要舉措，裝置在正常運行狀態下能夠起到監測保護的作用。變電站Protective earthing是為了防止電氣工程裝置與連接線路發生問題而設計的，如：電壓失穩、電流超過極值以及電阻驟減，在這些狀態下均可通過Protective earthing去控制電氣裝置。自動化控制運行后可以對相關參數信號進行區分，所以保障了變電站自動化運行有效性。

3 220千伏變電站等電位聯結的自動化控制設計

在等電位聯結的設計環節，對路徑的控制始終是我們需要關注的技術重點。同時， 220千伏變電站大多為繁瑣的電氣結構，如果未控制好等電位聯結的路徑，那么可能會導致系統失效。自動化控制過程中我們要掌握變電站中設備的結構，企業在設計過程中，要將路徑控制在最短范圍內，進而為其他導電器件構建有利的條件，并整合電氣裝置的自動化運行，在此基礎上深化設備性能。

目前，前沿的電氣連接網絡已被廣泛應用。等電位控制網絡的構建涉及到電氣系統、裝置以及工作人員等因素的配置，完善差異化的連接網絡可以深化接地設施的性能，進而確保了整個等電位連接的有效性。

控制等電位聯結的區域即為220千伏變電站自動化控制工程的一個難點，由于220千伏變電站電氣自動化控制系統自身構架的繁瑣性，為連接區域分布帶來了一定的難題。等電位聯結的區域設計可以確保連接有效性，變電站的等電位聯結分布于LPZ0和LPZ1范圍內，如果建設的變電站涉及到其他電力線及導電物，那么，對等電位聯結數量的控制就要依附于實際需要而定。

不同類型的殼體、機架以及箱體等均為等電位聯結需要考慮的問題。差異化等電位聯結系統配備電氣設施也不盡相同，等電位聯結自動化的實現需要依附于相匹配的裝置設備，切勿隨意選擇設備型號。

4 深化220千伏變電電氣運行的管理措施

企業在管理過程中要將裝置管理作為主要內容，需要所有操作人員對電氣裝置予以相應的管理及保護。在購入新設備后，要先予以模擬調試，匹配于運行指標后再投入運行。要予以結構改進工作，對陳舊、淘汰的電氣裝置要進行積極的改進，以完善裝置的使用性能。

220千伏變電站電氣自動化控制系統設計方案落實后，上級領導要組織專家及技術人員予以分析。對系統存在的問題及待改進的地方予以歸納總結，避免系統運行后由于設計缺乏合理性而產生相應的問題。變電電氣工程的管理系統主要涵蓋了下述幾方面：（1）設備搭配（2）線路連接（3）操作調控，上述三點只要一方面出現問題，那么就要第一時間予以整改。endprint

220千伏變電站負責人員要對操作工作者予以技能考核，在工作者專業技術達標后才可以上崗。企業一定要深化考核機制，按時開展專業技能培訓，讓值班工作者了解并掌握電氣裝置的操作要領。

通常電氣故障管理主要包括下述幾方面：（1）自排查（2）自診斷（3）自檢測。在此過程中，裝置操作工作者要第一時間發現故障，并深化裝置故障管理，完善電力運行有效性，進而推動變電企業自動化技術進程。

5 結束語

綜上所述，現階段國內的220千伏變電站隸屬電力領域的核心變電設施，原始電壓參數的調節都要通過變電站予以完成。變電站經集中控制系統可以有效協調設備間的運行，進而構建系統性自動化控制模塊。這樣不但確保電氣裝置的穩定運行，同時還可以深化系統處理器操作的有效性。自動化控制過程中我們要掌握變電站中設備的結構，企業在設計過程中，要將路徑控制在最短范圍內，進而為其他導電器件構建有利的條件，并整合電氣裝置的自動化運行，在此基礎上深化設備性能。

220千伏變電站是國內電力領域的核心構成因子，在轉變電壓大小過程中起到了至關重要的作用。隨著電力領域技術的全面發展，變電站一定要遵循技術革新原則，在此基礎上深化電氣設備運行自動化。

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