關(guān)于電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)安全控制的探討

文/張多，國網(wǎng)遼寧省電力有限公司檢修分公司錦州運(yùn)維分部

1 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的基本要求分析

1.1 變電站自動(dòng)化技術(shù)要求。電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化技術(shù)可以提高變電站的安全性，保證變電站運(yùn)行的穩(wěn)定性。變電站的自動(dòng)化控制系統(tǒng)是利用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)、現(xiàn)代電子技術(shù)以及信息處理技術(shù)對(duì)變電站中的設(shè)備裝置進(jìn)行組合優(yōu)化，并隨時(shí)檢測(cè)、控制、協(xié)調(diào)變電站裝置中的所有設(shè)備運(yùn)行狀況。自動(dòng)化裝置對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、比對(duì)、協(xié)調(diào)，保證變電站的安全運(yùn)行。

1.2 調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)要求。電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化技術(shù)的主要功能有：電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)的采集和監(jiān)控；電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行與調(diào)度、發(fā)電廠的運(yùn)營(yíng)與決策；變電站的自動(dòng)化運(yùn)行。其中電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控是實(shí)現(xiàn)調(diào)度自動(dòng)化的前提和基礎(chǔ)。電力系統(tǒng)調(diào)度自動(dòng)化是電力自動(dòng)化控制系統(tǒng)中的核心技術(shù)，決定著自動(dòng)化系統(tǒng)中的質(zhì)量和安全穩(wěn)定性。

1.3 配電網(wǎng)自動(dòng)化技術(shù)要求。電力系統(tǒng)配電網(wǎng)自動(dòng)化主要包括設(shè)備管理、自動(dòng)制圖、饋線自動(dòng)化以及地理信息系統(tǒng)的分析軟件。配電網(wǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)有大量的智能終端，先進(jìn)的通信技術(shù)以及豐富的后臺(tái)軟件。配電網(wǎng)自動(dòng)系統(tǒng)要結(jié)合我國的城鄉(xiāng)配電網(wǎng)的具體情況，逐步推進(jìn)，最終實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化。配電網(wǎng)自動(dòng)化發(fā)展是我國電網(wǎng)建設(shè)的重要方向，也是我國電力市場(chǎng)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步的需要。在電網(wǎng)改造與規(guī)劃中大力推廣電力自動(dòng)化技術(shù)是實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)自動(dòng)化的重要基礎(chǔ)。利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和無線通信技術(shù)以及電力自動(dòng)化設(shè)備，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)配電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的自動(dòng)、全面監(jiān)控和有效控制，在配電網(wǎng)系統(tǒng)監(jiān)控工作中達(dá)到人機(jī)合一的狀態(tài)。

2 電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)安全控制存在的主要問題分析

2.1 遙信發(fā)生誤報(bào)問題。具體表現(xiàn)為：第一、觸點(diǎn)抖動(dòng)與接觸不良。遙信系統(tǒng)發(fā)出信號(hào)，主要依靠電力自動(dòng)化系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)的開關(guān)與刀閘的輔助觸點(diǎn)與信號(hào)繼電器的觸點(diǎn)，由于其暴露在空氣中，使得表面極易發(fā)生氧化現(xiàn)象，使得觸點(diǎn)的接觸不良，進(jìn)而導(dǎo)致遙信信號(hào)發(fā)生誤報(bào)，影響電力及其自動(dòng)化的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。除此之外，由于頻繁地使用，使得輔助觸點(diǎn)出現(xiàn)較大的縫隙，進(jìn)而無法使觸點(diǎn)鏈接到位。第2.2易受電磁干擾。遙信信號(hào)的發(fā)出主要通過采集裝置為期提供電源。早期的電力自動(dòng)化系統(tǒng)主要提供24V的直流電壓，由于遙信采集回路是工作于弱電壓的環(huán)境中，因此極易受到電磁干擾，使得遙信信號(hào)誤報(bào)，進(jìn)而影響電力自動(dòng)化的正常運(yùn)行。第三、運(yùn)動(dòng)通道受干擾產(chǎn)生誤碼。由于RTU電源的紋波系數(shù)較大，加之電壓不穩(wěn)定，使得交流電對(duì)運(yùn)動(dòng)通道產(chǎn)生影響，進(jìn)而使得通道內(nèi)產(chǎn)生誤碼，因此遙信采集信號(hào)的錯(cuò)誤變動(dòng)。第四、軟件處理出現(xiàn)錯(cuò)誤。在實(shí)際的工作中，由于受到技術(shù)的限制，使得主站端的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)與RTU處理軟件極易發(fā)生錯(cuò)誤，為此會(huì)對(duì)遙信信號(hào)造成較為嚴(yán)重的影響使得遙信信號(hào)誤報(bào)。

2.3 遙控安全問題。具體表現(xiàn)為：第一、人為操作失誤問題。電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行中的人為操作失誤屢見不鮮，主要表現(xiàn)在斷路器位置易出現(xiàn)遙控錯(cuò)誤，由于某些客觀原因使得接線人員在較小的空間內(nèi)容出現(xiàn)接線錯(cuò)誤現(xiàn)象，或者是工作人員在鏈接斷路器時(shí)出現(xiàn)安裝錯(cuò)誤。第二、切入控制問題。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，某些不法分子為自身的不正當(dāng)利益，通過計(jì)算機(jī)對(duì)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行入侵，對(duì)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的穩(wěn)定運(yùn)行產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，極大地降低了電力自動(dòng)化技術(shù)的服務(wù)質(zhì)量，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生眾多的安全隱患。第三、人為失誤動(dòng)作問題。所謂的人為失誤即是指工作人員在電力系統(tǒng)自動(dòng)化運(yùn)行過程中出現(xiàn)的失誤，使得整個(gè)電力系統(tǒng)自動(dòng)化的運(yùn)行受到較為嚴(yán)重的考驗(yàn)。就普遍情況而言，由于人為失誤動(dòng)作產(chǎn)生的影響對(duì)于電力系統(tǒng)自動(dòng)化的影響并非十分巨大，只是對(duì)其中的某一線路產(chǎn)生影響。但是一旦情況嚴(yán)重，則必然會(huì)導(dǎo)致整個(gè)電力系統(tǒng)自動(dòng)化停止運(yùn)行。

3 加強(qiáng)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)安全控制的策略

3.1 提高遙信取樣電壓。為提升運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的抗干擾能力，工作人員將早期常用的RTU電源電壓由24V提升到了220V，此數(shù)值大于二次回路的180V，因而有效地實(shí)現(xiàn)了對(duì)外界因素的抵抗，提升了遙信信號(hào)的準(zhǔn)確性。

3.2 合理采取線路編號(hào)方式。電力自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于電力部門具有十分重要的作用。在實(shí)際的遙控系統(tǒng)運(yùn)行中，遙控信號(hào)點(diǎn)只是與主站端的線路數(shù)字進(jìn)行對(duì)應(yīng)，此現(xiàn)象是引起設(shè)備錯(cuò)誤操作的重要原因之一，為此工作人員可以對(duì)信號(hào)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)并對(duì)斷路器編號(hào)進(jìn)行控制，以提升遙控水平。所謂的線路編號(hào)方式即是對(duì)斷路器進(jìn)行統(tǒng)一管理，以此來實(shí)現(xiàn)對(duì)遙控的安全管控。

3.3 加強(qiáng)通道校驗(yàn)。在電力系統(tǒng)自動(dòng)化的運(yùn)行過程中，主站會(huì)對(duì)系統(tǒng)發(fā)出請(qǐng)求，此時(shí)系統(tǒng)便可自動(dòng)地對(duì)請(qǐng)求參數(shù)進(jìn)行校驗(yàn)，若參數(shù)正確，則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)做出回應(yīng)，若參數(shù)錯(cuò)誤，則系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)進(jìn)行拒絕。通過對(duì)通道校驗(yàn)方式的運(yùn)用，可有效建立正確的鏈接狀態(tài)，同時(shí)電力自動(dòng)化系統(tǒng)需要主站輸入密碼，若密碼通過驗(yàn)證，則可進(jìn)行鏈接。

3.4 嚴(yán)格返校控制。在遙控安全防范策略中，返?？刂品绞绞且环N較為突出的策略。就其本質(zhì)而言，檢驗(yàn)核對(duì)功能是遙控返校中不可或缺的功能，然而在實(shí)際的電力自動(dòng)化運(yùn)行中，返?？刂品绞捷^難發(fā)揮其應(yīng)用的作用，因此工作人員必須對(duì)電力自動(dòng)化系統(tǒng)進(jìn)行仔細(xì)全面的檢查。

4 結(jié)束語

綜上所述，隨著電力系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，提升了電力系統(tǒng)的安全性能。但是其在運(yùn)行過程中仍然存在一些問題，因此為了充分保障電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全，對(duì)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化技術(shù)的安全控制進(jìn)行分析具有重要意義。