變電站電氣自動化與電力安全運行解析

韻斌斌

摘要：經濟社會發展對電力需求呈持續增長態勢，促使電力變電站的建設規模不斷增長。而在電網長期建設過程中，傳統變電站往往在自動化程度上有所欠缺，其供電安全性與可靠性也達不到現代化電網建設要求，同時還存在占地較大的問題，勢必對其進行自動化改造，建立具有高度自動智能的現代化變電站。由于大量高壓設備的存在，其在長期運行中難免會有缺陷或故障出現，為實現運行設備監測與控制的效果提升，更應重視電氣自動化的應用，相關企業需不斷加大先進電力技術設備的引進，切實提高電力安全運行水平。

關鍵詞：變電站;電氣自動化;電力;安全運行

一、電氣自動化以及安全運行的重要意義

從電力單位和用電客戶的角度來說，變電站實現電氣自動化以及保障電力安全運行具有十分重要的意義，體現在以下幾個方面：（1）電網規模的逐漸擴大要求變電站具有更高的輸變電能力，因此工作難度有所增加。為了有效提升變電站的管理水平，需要盡力達到電網變化的工作要求，為我國電力系統改革的穩步落實創造良好環境。（2）作為清潔性能源，合理的電能運用促進了社會經濟發展和人們的生活質量提升，是重要的基礎性保障。各種類型的電氣設備產生為人們生活提供了方便。但電氣設備的正常運轉均需變電站電氣自動化及電力安全運行提供電能。

二、傳統變電站運行模式存在的問題

在以往變電站實施作業方法中，根本上是因為它升壓與降壓的程度不足，面臨逐步升高的電力需要，很難保障電力的作業品質。換言之，以往的變電站沒辦法高效的確保電力體系的安穩性。

三、變電站電氣自動化具體應用

（一）數據的采集與處理

變電設備運行監測是實現自動控制的基礎，而且設備數據的采集與處理不需要人為參與，自動控制系統可自主完成相關業務。為實現變電站運行狀態的實時監測，需借助電氣自動控制系統，達到對數據采集的實時性要求，并對站端數據進行綜合分析，以便制定正確的設備控制策略，這對于電力運行安全極為關鍵。通常所需采集數據主要為站內設備的電流與電壓，還能進行其他電力數據的轉換，可對變電站設備負載變化、電壓異常等情況進行可靠監視，如若有設備異常工況出現，可借助于實時采集的運行數據，及時匯總分析出故障象征及部位等關鍵性信息，進而方便后續排障與維修的開展，進而保障電力運行安全。

（二）計算機保護功能的應用

因偏遠地區的供電網絡還存在一定的問題，在某種程度上影響著人們的使用，同時還會影響電力供電系統中的線路以及變壓器等，嚴重影響電力設備的使用壽命。合理應用電氣設備，不僅能夠大大提升電氣設備監管能力，還能夠確保電氣設備質量。一旦供電系統出現故障，計算機能夠及時向變電站發送自動化設備信號，對其進行故障處理，大大提升了變電站運行的安全性和穩定性。

（三）自動化操作與控制

在電網建設中，變電站規模與數量持續增長，而且受土地資源限制多遠離市區，傳統的單純依靠人工運維與操控的方式，在具體執行上更為困難，勢必要采取自動控制策略，進而顯著提高變電站設備操作與控制的效率，這也同時體現出電氣自動化的優勢。通過對變電設備進行自動化改造，使其同時具備數據采集上傳與設備狀態控制等功能，基本上可滿足多數變電設備不斷運行狀態轉化的需要，這對電力事故的處置極為關鍵。而若因設備故障而難以保證操作的自動化，或者是變電設備需停電檢修的情況下，則應由運維人員到站操作，雙管齊下，共同保障站內設備安全，滿足變電設備檢修與維護的需求。

（四）等電位連接的應用

等電位連接是在電氣結構中對相應的電氣設備進行充分的連接，確保變電站的電力資源充足。等電位連接對于變電站的運行和維護來說有著非常重要的作用，在某種程度上能夠避免出現電力安全問題，所以應將電氣自動化技術應用于變電站等電位連接。

四、變電站電力安全運行措施

（一）建立健全電氣自動化系統

（1）設計電力系統框架。電氣系統整體結構設計分為間隔層、網絡層以及站控層。間隔層利用傳感器能夠收集電力設備運行的數據信息，整合資源，傳達控制面板的命令，保證電力設備的正常運作。網絡層是電力系統的基礎構成，傳輸速率為1000Mbs。站控層是電力系統的核心構成，監控電氣設備的運行狀況，實現遠程操控，一旦設備出現安全故障問題就會啟動報警功能。通過智能分析系統故障，形成合理有效的解決方案。（2）設計系統硬件。變電站中的電氣設備的硬件配置需要與實際需求相結合，包括網絡層中的交換機，通信電纜和光纖接口。間隔層包括功率收集設備、高壓開關設備、監視和保護系統，并且站控制層需要兩個服務器。

（二）提升對電力作業的管理水平

對電力作業的管制，可以對電力體系的可靠性和供配電的平穩性有較直接的影響，因此，一定要創建專門的管治團隊，完成責任體系，對線路、設施實施較為嚴格的管治與養護，高效確保線路和設施可以照常實行。

（三）強化信息技術應用

網絡通信技術的發展，使得電力監測數據傳輸具有更高的實時性與安全性，顯著提高變電站運行監測與控制的效率。在變電站自動化改造與建設中，要結合先進信息技術，對傳統變電站控制系統予以改造，充分借助通信與計算機技術，構建電力運行高效自動控制網絡，提高電力運行監測、分析與控制的自動化與智能化程度，為變電站安全提供有力保障，不斷推動智能電網建設，發揮信息技術在電力運行中的優勢。

（四）完善安全管理制度

當前變電站自動化工作已經制定了許多工作制度，各部門也有相關的條例，但是落實到各個層次就發現，內容不夠具體，探究不夠深入，目標難以實現。于是就變電站自動化各項安全管理制度問題，一定要從“變電站各項維護工作及檢修工作是否開展到位”和工作人員的工作是否進行規范“反思，結合現有管理制度和規定，對照變電站實際運行數據進行完善和改進。

五、結論

為確保變電站電力安全運行，變電站必須完善相應的安全管理制度，應用現代化的技術手段來管理電氣設備，并做好技術管理工作，提高工作人員的專業技能，加強監督管理，使變電站安全可靠地運行，為社會提供優質的電力服務。

參考文獻

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