廠站自動化與調度自動化的現狀與技術發

林長盛

摘 要：廠站自動化主要包括電廠自動化和變電站自動化這兩個方面，對我國供電企業的發展有著很重要的作用。文章結合我國變電站自動化的情況，對其自動化發展的現狀以及發展技術進行分析，并探討調度自動化的現狀以及技術發展，旨在為讀者提供參考。

關鍵詞：廠站；自動化；調度；現狀；技術發展

在科技的不斷進步和創新之下，電網調度在我國已經實現了自動化，但是其仍然存在著像維護不及時或數據傳輸速度比較慢的問題，前者主要是由于我國電網所涉及的領域和人員都比較廣泛，在維護的時候不能將其有效地統一起來；后者主要是因為我國所使用的傳輸模式，在傳輸過程中受到了低速傳輸數據接口的影響。這兩個問題都對電網調度自動化系統的運行造成了嚴重的影響，尤其在發生事故的時候，電網調度自動化系統就無法及時發出警報，從而也就致使故障無法及時被處理、解決。

1 變電站自動化現狀與技術發展

1.1變電站自動化

變電站自動化技術是集計算機網絡技術、現代電子技術、信號處理技術和通信技術，對變電站二次設備進行功能優化和組合，實現對變電站主要設備的自動化控制、監測及保護等，對于綜合自動化技術來說，是集測量、自動化、通信技術和計算機技術為一體的綜合運用。目前我國變電站自動化技術主要體現在這樣幾個方面：對于110 kV以下的變電站來說，主要是采用綜合自動化技術來提升設備運行管理水平，盡早實現無人值班。對于220 kV等高壓變電站來說，可以采用計算機技術和通信技術來對運行系統進行自動化監控，同時采取新型繼電保護技術和控制方式，加上各部分的調節，提高自動化運行水平，實現少人值班[1]。10 kV變電站綜合自動化系統如圖1所示。

1.2自動化技術在變電站中的應用

現代變電站運行中所采取的新技術包括以下幾方面。

首先是DSP技術，又被稱為數字信號處理技術，主要應用在微機保護和遠動裝置中，能夠將不同種類的自動化裝置測量和控制進行集成控制，作為綜合自動化系統運行基礎，在另外一個方面，通過數字信號處理技術，能夠以0. 2%的精度計算出各相電流、電壓及電流方向，為各種保護功能的發揮提供準確數據。系統結構如圖2所示。

其次是SCADA技術，對于面向現場的變電站綜合自動化技術來說，可以采用SCADA技術來實現現場監控寶庫，通過監控和數據采集，加上調度員的遠程調度指揮，能夠對各種故障數據進行收集，實現變電站的無人值班，但是需要相應的制度與之配合才能發揮出最佳效果。

最后是可編程邏輯控制器（Programmable LogicController， PLC）技術，目前在進行PLC軟件設計的過程中，大多采用模塊化設計，這樣的設計方式能夠增強軟件的可讀性和可擴展性，對于新建或者改擴建的變電站來說，可以通過PLC控制器，在監控平臺實現“四遙”，對歷史和實時故障數據進行采集監測，在最大程度上保證系統的安全運行[2]。

1.3變電站綜合自動化

在變電站中有直流和交流不停電電源（UninterruptiblePower System，UPS）這兩大系統，其中直流系統是直接布置在繼電器室內中，不用再增設相應的電池室來儲放，同時電池的數量和容量也是依據相關具體的參數來進行設定。一般來說220/110 V是直流系統所使用的額定電壓，但是在使用時要通過單母線進行分段接地。其配置的設備一般有一套直流接地自檢測裝置、一套閥控式電池組以及兩套冗余配置的高頻開關電源充電設備，電池組的數量可以依據變電站的規模來進行設置，如果規模大的話，則也可以再增加一套容量為100-200 Ah的電池組。計算機控制系統在實際操作中則需要安裝一套通過220/110 V的直流電源提供電流的UPS系統，可以對其采用模塊化“N+1”冗余配置，其容量則需要根據實際使用情況來選擇。

2 電網調度自動化現狀以及技術發展

2.1電網調度自動化現狀

雖說我國電網發展已經是實現了調度自動化，但是就電網自動化本身以及發展現狀來說，在某些方面還是存在著以下幾點主要問題。

2.1.1數據信息在傳輸方面速度比較緩慢

造成這種現象的主要原因是我國在電網調度自動化系統中所使用的都是一些比較落后、低速的數據傳輸通訊方式，其中也包括模擬四線在內[3]。

2.1.2運行維護不及時、到位

這是電網調度自動化系統所面臨的最為嚴重的問題，也是最需要解決的問題，出現這一問題的主要原因是電網調度自動化所涉及的內容和領域不單單只是一個數據口、一小塊地區，而是很多復雜的內容以及超廣的面積領域，因此，維護的每個人不可能都及時到達相應的領域對其系統設備進行維護。

2.1.3監管落實不到位

目前我國在電網調度自動化的監管上大部分企業所采用的視監管和保護分離這種比較符合我國現階段的傳統監管模式，進而來說就是我國對調度自動化的監管還沒有與保護模式進行結合。

2.2電網調度自動化的技術發展趨勢

2.2.1集成化程度更高

如今我國電網調度自動化的技術己在慢慢向集成化方向靠近，其主要變現在數據的傳輸上較為標準化，所傳輸的數據信息也在逐漸地實現共享化，電網調度的管理模式較以往來說也開始變得比較信息化和現代化。

2.2.2數字化程度更高

高標準的數字化程度并不是說單方面地實現數字化，而是在決策上、監督上以及管理上都要實現數字化標準，從而使得企業所獲得的數據更加完整和精確。

2.2.3標準化程度更高

隨著電網調度自動化的不斷進步、發展，所制定出來的一系列標準也就變得更高，在實際中，新標準與舊標準結合在一起，就更會起到揚長避短的作用，使得標準化程度更高。

2.2.4智能化程度更高

實現電網調度的智能化目前是我國電力企業重要的目標之一，需要相關的專業人士投入更多的時間、精力以及資金進行研究。當電網調度的智能化程度越高，其對系統的檢測能力越強、診斷故障的結果也就越加的準確，同時還能將靜態和動態的運行信息進行有效的整合，從而使得在系統發生異常的情況之下，也能進行自我管理診斷出故障。

3結語

綜上所述，我國變電站和調度雖己實現了自動化技術，但其還有很大的改進、發展空間，這就需要操作人員在不斷的實踐之中發現問題，并及時地進行研究，提出整改的措施和建議，為實現電網調度的智能化作出努力。

[參考文獻]

[1]趙曉丹.廠站自動化及調度自動化的現狀與技術發展[J]科技致富向導，2014 （22）：76

[2]張燕，翟莉，馬程，等.淺談廠站自動化及調度自動化的現狀與技術發展[J]工程技術（全文版），2016 （11）：155

[3]馬雄，何明凱.廠站自動化及調度自動化的現狀與技術發展[J]。工業c，2016 （6）：50.