淺析綜合自動(dòng)化變電站的運(yùn)行及維護(hù)

張斌

摘 要：文章在介紹綜合自動(dòng)化功能優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上，分析了綜合自動(dòng)化變電站的典型特點(diǎn)，探討了當(dāng)前綜合自動(dòng)化變電站運(yùn)行及維護(hù)過程中存在的一些主要問題，并以提高綜合自動(dòng)化變電站系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性為目的，提出了加強(qiáng)綜合自動(dòng)化變電站運(yùn)行維護(hù)管理的相關(guān)措施，希望能夠?yàn)榫C合自動(dòng)化變電站的運(yùn)行與維護(hù)工作提供借鑒參考。

關(guān)鍵詞：綜合自動(dòng)化變電站;遠(yuǎn)程維護(hù);系統(tǒng)管理

1.綜合自動(dòng)化變電站的功能優(yōu)勢(shì)

在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中，變電站是整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)得以正常、穩(wěn)定運(yùn)行的重要節(jié)點(diǎn)之一，承擔(dān)著分流與變壓的重任。當(dāng)下，隨著電力技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，自動(dòng)化系統(tǒng)也開始在變電站中得到廣泛應(yīng)用，并逐步形成了綜合自動(dòng)化變電站，有力地推動(dòng)了現(xiàn)代電網(wǎng)的進(jìn)一步發(fā)展。電力企業(yè)之所以要在變電站中引入自動(dòng)化系統(tǒng)，是因?yàn)樽詣?dòng)化系統(tǒng)有著其他系統(tǒng)所難以達(dá)到的功能優(yōu)勢(shì)。這些功能優(yōu)勢(shì)包括諸如，在微機(jī)保護(hù)方面，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)站內(nèi)所有的電氣設(shè)備的保護(hù)，比如線路保護(hù)、變壓器保護(hù)、母線保護(hù)、電容器保護(hù)以及低頻減載等安全自動(dòng)裝置的保護(hù);在數(shù)據(jù)采集方面的功能優(yōu)勢(shì)，如狀態(tài)數(shù)據(jù)（斷路器狀態(tài)、隔離開關(guān)狀態(tài)、變壓器分接頭信號(hào)及變電站一次設(shè)備告警信號(hào)等），模擬數(shù)據(jù)（各段母線電壓、線路電壓、電流、功率值、頻率、相位等電量和變壓器油溫，變電站室溫等非電量）和脈沖數(shù)據(jù)（脈沖電度表的輸出脈沖）等方面;在事件記錄和故障錄波測(cè)距方面，如保護(hù)動(dòng)作序列記錄，開關(guān)跳合記錄等;在控制和操作閉鎖方面，操作人員可實(shí)現(xiàn)通過后臺(tái)屏幕對(duì)斷路器、隔離開關(guān)、變壓器分接頭等進(jìn)行遠(yuǎn)方操作，其中操作閉鎖包括了電腦五防及閉鎖系統(tǒng)、斷路器、刀閘的操作閉鎖等內(nèi)容;在電壓和無功的就地控制方面，系統(tǒng)一般會(huì)采用調(diào)整變壓器分接頭，投切電容器組，電抗器組等方式實(shí)現(xiàn);在系統(tǒng)的自診斷功能方面，系統(tǒng)內(nèi)各插件具有自診斷功能，并且自診斷信息也象被采集的數(shù)據(jù)一樣周期性地送往后臺(tái)機(jī)和遠(yuǎn)方調(diào)度中心或操作控制中心;在與遠(yuǎn)方控制中心的通信方面，系統(tǒng)具有通信通道的備用及切換功能，保證了通信的可靠性，此外，系統(tǒng)在同期檢測(cè)和同期合閘方面以及人機(jī)聯(lián)系方面和防火、保安方面等也都具有很大的功能優(yōu)勢(shì)。

2.綜合自動(dòng)化變電站的典型特點(diǎn)

綜合自動(dòng)化變電站與傳統(tǒng)的變電站不同，綜合自動(dòng)化變電站是基于現(xiàn)代電力技術(shù)與控制技術(shù)而構(gòu)建的，通過合理的設(shè)計(jì)，綜合自動(dòng)化變電站可以與實(shí)際的應(yīng)用環(huán)境完美的融合起來。一般來說，綜合自動(dòng)化變電站都會(huì)具有這樣的一些特點(diǎn)：

2.1 大量使用新型技術(shù)

綜合自動(dòng)化變電站和當(dāng)前相對(duì)前沿的科學(xué)技術(shù)結(jié)合起來，應(yīng)用新技術(shù)，能消除傳統(tǒng)變壓器存在的弊端，使其安全性與運(yùn)行可靠性均得到明顯提高。例如，在當(dāng)前應(yīng)用新技術(shù)的綜合自動(dòng)化變電站中，所有的一次斷路設(shè)備均實(shí)現(xiàn)無油化，無污染。同時(shí)，二次控制元器件也進(jìn)行了模塊化處理，使得變電站的操作更加精確可靠，設(shè)備運(yùn)行維護(hù)工作量降低，變電站的工作效率明顯提高了很多。

2.2 設(shè)備調(diào)度迅捷

利用綜合自動(dòng)化變電站能夠方便的進(jìn)行電壓負(fù)荷調(diào)整、報(bào)表傳送等操作，整個(gè)過程操作簡(jiǎn)單，而且誤操作概率明顯降低，使得變電站的相關(guān)設(shè)備可以更加穩(wěn)定的運(yùn)行。并且，綜合自動(dòng)化變電站設(shè)備各個(gè)相互連接的測(cè)控單元不但保持了獨(dú)立性，而且集成度較高，可以在不同的模塊之間實(shí)現(xiàn)信息共享，通過數(shù)據(jù)與信息的傳遞，能夠?qū)⒉煌冸娬竟?jié)點(diǎn)結(jié)合起來，提高整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性。

2.3 設(shè)備運(yùn)行成本較低

綜合自動(dòng)化變電站占地面積較小，空間整體利用效率較高，能夠解決傳統(tǒng)土地投資較大的問題，體現(xiàn)出其高度自動(dòng)化的特點(diǎn)，在保證變電站功能的同時(shí)降低了變電站的建設(shè)和運(yùn)營成本，所以廣受電力企業(yè)的歡迎。

3.綜合自動(dòng)化變電站運(yùn)行及維護(hù)過程中存在的主要問題

現(xiàn)代綜合自動(dòng)化變電站的運(yùn)行效率遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)變電站，但是其綜合成本卻明顯下降，當(dāng)前部分綜合自動(dòng)化變電站甚至實(shí)現(xiàn)了無人值守。但是，在運(yùn)行過程中，由于工作人員在二次控制過程中依然會(huì)受到誤操作等影響，出現(xiàn)一些狀況，導(dǎo)致綜合自動(dòng)化變電站的運(yùn)行情況受到影響。例如，綜合自動(dòng)化變電站通常應(yīng)用故障錄波器，但是在實(shí)際的操作過程中，部分工作人員沒有重視關(guān)鍵線路以及主變壓器上的錄波器。往往是在綜合自動(dòng)化變電站的低壓線路中設(shè)置低周減載裝置，但是其綜合利用率并不高。并且，對(duì)于綜合自動(dòng)化變電站運(yùn)行安全管理也沒有得到應(yīng)有的重視。在運(yùn)行的過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)信號(hào)傳遞不通暢的情況，這主要是因?yàn)闆]有對(duì)遠(yuǎn)程定位、修改和遙感功能進(jìn)行設(shè)置。例如，因?yàn)闆]有在主站安裝衛(wèi)星時(shí)鐘，使得分站間出現(xiàn)時(shí)差時(shí)，將會(huì)影響綜合自動(dòng)化變電站的運(yùn)行以及維護(hù)。因?yàn)闆]有對(duì)應(yīng)的智能軟件，還不能夠完全實(shí)現(xiàn)在線診斷、數(shù)據(jù)處理、操作票自動(dòng)生成等功能。運(yùn)行過程中，因?yàn)闆]有形成相對(duì)完整的規(guī)約庫，存在著節(jié)點(diǎn)間連接不通暢的情況，影響了綜合自動(dòng)化變電站整個(gè)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的開放性。這些問題的存在，在一定程度上制約綜合自動(dòng)化變電站的有些穩(wěn)定運(yùn)行，因此，需要采取必要的措施予以妥善處理。

4.加強(qiáng)綜合自動(dòng)化變電站運(yùn)行維護(hù)管理的措施

4.1 做好變電站弱電系統(tǒng)電磁屏蔽及防雷工作

變電站的直流電源系統(tǒng)、電源、遠(yuǎn)動(dòng)通信系統(tǒng)、自動(dòng)裝置、監(jiān)控設(shè)備以及微機(jī)保護(hù)設(shè)備等都需要進(jìn)行電磁屏蔽，這是由弱電系統(tǒng)的工作原理決定的。在具體的實(shí)施過程中，還可以使用在屏蔽層兩端接地或者屏蔽電纜的方式來保護(hù)信號(hào)電纜，保證弱電系統(tǒng)能夠正常的運(yùn)行。在防雷方面，可以使用陶瓷氧化物低壓避雷器進(jìn)行保護(hù)，通過把它設(shè)置在變壓器的低壓側(cè)來對(duì)變電站的弱電系統(tǒng)進(jìn)行保護(hù)。

4.2 構(gòu)建完善的運(yùn)行檢查制度

綜合自動(dòng)化變電站系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，需要設(shè)置專門的技術(shù)崗位進(jìn)行定期的巡檢，以便形成完善的運(yùn)行管理體制，并將管理職責(zé)合理分解至具體的責(zé)任人。定期巡檢工作的主要內(nèi)容包括這樣幾個(gè)方面：其一，系統(tǒng)運(yùn)行中設(shè)備及信號(hào)燈的工作情況;其二，系統(tǒng)運(yùn)行自檢設(shè)備信息和報(bào)告信息;其三，通信系統(tǒng)的工況狀態(tài);其四，不同類型設(shè)備電源指示燈以及電源設(shè)備運(yùn)行狀況;其五，對(duì)不間斷電源（UPS）的自動(dòng)切換設(shè)備進(jìn)行檢查，保證其能夠正常穩(wěn)定的工作，必要時(shí)應(yīng)該對(duì)電源的放電時(shí)間進(jìn)行測(cè)試。這些巡檢工作都應(yīng)該制度化，依靠完善的制度來予以保證。

4.3 做好遠(yuǎn)程維護(hù)工作

在當(dāng)前電力市場(chǎng)中，隨著現(xiàn)代電網(wǎng)自動(dòng)化程度的不斷提升，綜合自動(dòng)化變電站在電網(wǎng)建設(shè)過程中發(fā)揮著越來越重要的作用。例如，當(dāng)前的變電站都開始向少人或者無人值守的方向發(fā)展，這將成為后續(xù)變電站的發(fā)展方向。與此同時(shí)，隨著綜合自動(dòng)化變電站數(shù)量的迅速增加，對(duì)綜合自動(dòng)化變電站的運(yùn)行維護(hù)工作強(qiáng)度也迅速增加，專業(yè)人員為了能夠提高系統(tǒng)后臺(tái)軟件的運(yùn)行穩(wěn)定性而付出極大的努力;而為了確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要通過監(jiān)控系統(tǒng)以及軟件來做好系統(tǒng)的維護(hù)管理工作，以保障系統(tǒng)能夠穩(wěn)定運(yùn)行。

在實(shí)際的綜合自動(dòng)化變電站系統(tǒng)維護(hù)工作中，因?yàn)檫\(yùn)行維護(hù)人員對(duì)計(jì)算機(jī)操作熟悉程度以及系統(tǒng)的理解存在差異，因而會(huì)對(duì)不同變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)軟件的應(yīng)用過程中產(chǎn)生的問題不能全面了解，所以這就需要專業(yè)的技術(shù)維護(hù)人員利用遠(yuǎn)程監(jiān)控軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行遠(yuǎn)程分析和在線檢測(cè)，以便于迅速、準(zhǔn)確的處理好相關(guān)問題。所以應(yīng)該構(gòu)建針對(duì)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的在線遠(yuǎn)程維護(hù)系統(tǒng)，完善遠(yuǎn)程檢測(cè)功能。在運(yùn)行過程中，當(dāng)值班人員在使用后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)軟件過程中出現(xiàn)了疑難問題時(shí)，通過遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)就能夠?qū)I(yè)技術(shù)人以及時(shí)的指導(dǎo)，并快速處理發(fā)現(xiàn)的問題，提高系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率和整體運(yùn)行的可靠性。

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