加強110kV變電站自動化系統安全運行的管理

■李洪

貴州航天實業有限公司

引言

現階段，變電站多以自動化系統為其工作支撐，因此系統是否得以安全運行對電力系統而言意義重大。下面便從系統構成及特點出發對其運行問題進行探析，從而緊抓關鍵要素對安全對策進行總結。

1 自動化系統基本構成概述

1.1 變電站相應工作原理

該系統必須以模塊化設計為導向進行規劃設計，從而確保配置能夠實現協調運行。該系統以多類子系統為基礎構成，而子系統又可分成軟、硬件。對于其參數指標來說皆為模擬量。但微機僅可對數字量加以識別，所以模擬信號需轉為數字信號再輸入微機。該系統也以微機系統為其核心，并借助通信回路等進行通行。

1.2 系統結構

自動化系統逐步向著多元構成演變，當前則有集中、分布集中、分層分布及完全分布等形式。而分布集中模式則與電力發展極為契合，也就是面向元件或者是開關間隔來設計，而至于其運行所需相應信息則可憑借集中處理進行，從而確保控制功能和智能操作相匹配。因變電站借助了分布結構，從而可憑借連接電纜來對一次、二次設備等實現匹配連接，且間隔中僅僅依靠通訊媒介便可實現及時聯系，可對間隔影響加以控制。下圖變為分層分布模式的系統結構。

1.3 功能實現分析

數據采集與控制以及繼電保護等為變電站基本功能，前者主要實現“四遙”（遙控、遙測、遙信及遙調），而后者主要依靠一體裝置對正常運行加以維持。同時數據傳輸則是于系統內對數據加以傳輸，也就是將其他裝置作對象進行信號發送。此外傳輸功能還可將數據進行上傳同時對調度命令等進行接受。對于監視功能來說，則可確保系統故障可為操作員所發現。而連續自檢可對諸如I/O接口實時狀態或者是故障狀態進行及時傳達。變電站可把維護方案依靠遠程桌面進行構建，依靠專網或者實施調度網實現遠程控制。后臺登陸及操作等均可借助交互式實現，不論是速度還是穩定性均較為理想。

2 110kV變電站相關特點

2.1 信號采集得以明顯突出

較常規站點而言，變電站以自動化為輔助可確保站點監控及維護等措施可及時開展，其主要含有運行狀態的實時監視、SOE的測量及信號報警等諸多監視功能。

2.2 自動調整更為安全

以往變電站不論是操作還是運行維護都需接受調度而后才可執行操作，此類人工方式極為繁瑣和滯后，而事故率也不可忽視。但以自動化為輔助后，不管是負荷調整還是電壓調節都可由計算機來實現，進而可對人為因素加以高效控制。

3 系統運行常見問題

3.1 遙控信號遭到誤動

因該系統多憑借串口和MODEM進行連接，后者則和通道相接再送到主站。但與裝置相應的保護規約較為繁雜，對主站來說，進行擴展或者接口運行容易存在遙控信號遭受誤動的情況，而這和規約處理尚未完善相關。

3.2 雙擊切換存有故障

對于變電站來說，其雙機一般將串口通信作為其主要手段而依靠以太網進行輔助從而實現相互監視。若狀態正確理應確保切換順利，但實際切換可能出現控制器都跳轉為備用值班的狀態，若通信僅依靠一臺便會發生死機，致使數據不可刷新并且遙控失效等問題。

4 對系統運行加以安全強化的有效對策

4.1 從系統設計出發加以切實優化

和110kV相匹配的變電站，其設計應與國家相關規劃原則相契合，應將“戶外類型、小型化、造價低且安全”為其設計導向。對于二次設計而言，需要重視強化現場對于諸如溫度或者是母線電流等相應核心參數的直觀顯現，進而確保監控更為便利且可靠。

4.2 以常規變電站為重點進行改造

部分地區仍舊存有較多常規站點，因自動系統多以一次設備為基礎，所以需要對該缺陷采取針對改造。改造時應以自動化相關要求為導向，可把繼電器改造成“四遙”形式的模塊保護。而相關信號則可借助RTU向調度中心進行傳送。現場電壓或是溫升等參數顯示必須將直觀以及簡單為其改造目標，進而為監控便利打下基礎。

4.3 推動運行或者管理模式不斷轉變

現階段，變電站在人員配置上通常采取少人、無人的值班模式。前者僅僅是人數減少，而后者則是“有看守卻無值班”的模式。相較而言“少人值班”則更為可行。因變電站通常負責城鄉供電的重大責任，值班崗位和運行安全緊緊相連，因此少人值班極為關鍵。其次對于分布特點來說，其多處于遠郊及農村區域，人員較少且交通受阻，無人值班或是一人駐守便較為安全，少人值班則可對二者加以兼顧。

總結

總之，和110kV相匹配的自動化系統不論是功能還是操作手段都較為優越與靈活，從而可對運行時信號誤動、切換故障等問題實現有效解決。此外為確保變電站實現安全運行，應從系統設計、合理改造及模式轉變等方面加以強化，為安全運行夯實基礎。

[1]樊艷龍.對提高110kV變電站自動化系統安全運行的幾點建議[J].電子技術與軟件工程,2015(10):160.