電力系統變電站自動化調試策略實踐研究

遼寧東科電力有限公司 李 琛

隨著我國大力推進電力系統的改革，許多變電站開始實行無人值班自動化，對提高電力系統管理效率和效率起到了很多積極作用[1-2]。但是在現實的生產和生活的使用過程中，由于缺乏先前的實踐研究和多方面難以應對的突發狀況，變電站自動化技術的研究應用也不可避免地出現了一些問題，那么為了及時的解決這些問題、減少其帶來的負面影響，對我們的生產生活、電網的安全和做好電力系統變電站自動化調試的工作不可避免。那么我們接下來就對電力系統變電站自動化調試策略實踐來進行研究。

1 變電站自動化系統介紹

1.1 變電站綜合自動化系統的典型結構和技術特點

變電站自動化系統體系結構按設計思想分可分為集中式、分布式、分散式等形式[3]。接下來我們逐一對以上幾種形式進行簡要的介紹，我們更加清晰明了。

1.1.1 集中式結構

采用該結構的變電站及其功能，雖不受外部條件的約束，但其自動化為了緩解早期計算機水平的低下仍得到了廣泛地運用，然而在系統處理和延展性等方面仍有許多不足，而且對于監控主機的性能要求也很高，同時他自身的結構上也存在著些許的不足。

1.1.2 分布式結構

分布式自從產生以來優點與缺點就同時伴隨著它。分布式我們從字面意思來看，就是指它分布的十分廣泛，每個部分同時運轉，從多方面增加了處理問題的能力，而且當其中一個點出現問題時，由于其不是連帶的先后關系，并不會對整個范圍內造成影響。雖然在此結構中仍存在一些問題，但總體上好處大于缺陷。

1.1.3 分散式結構

此項結構在這幾個結構中擁有著廣泛地使用，其有著獨有的特點。主要是根據具體的事物來進行設計的，具有針對性，因此效果非常明顯，同時它還擁有分布式結構的優點：其中一個點出現問題并不會造成整體的癱瘓，而是大體仍能繼續運轉，并且還省去了不必要的花銷。

圖1

1.2 變電站自動化系統的功能

變電站的自動化系統的功能展現的是非常突出的，其中就包括整體、具體局部等方面。它以依托計算機技術，全面完成了對變電站的控制部分和繼電保護部分。

電網因通信管理模式變化和計量手段改變受到了巨大影響。主要就包含著以下幾項功能。

一是微機保護功能：包括線路保護、饋線保護等多方面對于微計算機有益的保護功能。

二是數據采集：包括與數量采集有關的狀態量、模擬量、脈沖量，以及對系統的進一步優化。

三是故障錄波和記錄：在變電站自動化系統運轉過程中會自行對所發生的事件進行記錄，無論是在正常運轉還是在出現問題時都會進行記錄，以便后續的查驗。

四是遠方整定保護定值：為了加強對于系統裝置的保護與監控，可在近處或遠處設置整定保護值來進行遙控，穩定系統。

五是控制和操作：此項功能不再是傳統的操控，由于技術的不斷發展，如今可在遠方進行遙控，不僅提升了系統的性能，而且其運轉也更加具有靈活性，有助于變電站自動化的發展。

系統的自診斷檢測功能：當變電站自動化出現問題，無需外界來檢測，其自身就能立刻發現問題出現的原因，自行進行修復，保證運轉過程中的穩定性。

1.3 變電站自動化系統常見通訊方式

變電站自動化系統常見的通訊方式主要有兩種：

首先我們先介紹串行數據接口，該接口的應用范圍十分廣泛，而且具有很強的應變能力，發生突發情況也能隨機應變，及時發現問題的所在并進行解決，以免造成重大的故障。當然，它的優點不止于此，主要還有上手操作很便捷，而且它自身的效能經過長時間的試驗和應用也很成熟。在設計過程中花銷比較低，還能根據具體問題具體分析。由于運轉的速度比較緩慢，會在一定程度上影響時效。

其次就是以太網數據接口，它的性能和串行數據接口相似，在整體上來說它更為完善，上手操作不僅便捷還十分標準化，能根據具體實際來滿足不同的需求，由于它對外界條件的要求比較高，花銷會比較大。自身技術的復雜，也會造成一些意想不到的危害，需要我們注意。

最后就是現場總線，它擁有了以上兩種方式所有的優點，唯一的不足就是種類比較多，不利于統一的使用。

1.4 變電站自動化系統常用通訊規約

要想安全準確的完成變電站的自動化系統，把握其中兩個方面才是重中之重，分別是傳輸規程和傳輸網絡。那么，要想實現變電站自動化系統的常用通訊，就需要雙方接頭的生產者互相配合與合作，這是最重要也是必不可少的一項步驟。但是想要實現卻并不是一件容易的事情，這不僅需要消耗許多的資源和人力，而且制造和施行起來也并不是一件易事，需要我們提前做好充分的準備，以備不時之需。

2 變電站自動化調試

2.1 調試目的

隨著變電站自動化廣泛地使用，它在我們的生產生活中起著越來越重要的作用，因此對它的調試提上了日程。我們調試的目的主要是為了檢驗變電站自動化各個部分是否按照標準在正常的運轉，在運轉過程中是否符合最初的要求。由于在使用過程中會遇到意想不到的阻礙，在調試中可以發現在運轉中出現的問題，及時發現問題所在，找到解決方案，以免對于整個變電站產生影響進而影響人們的生產生活，同時也可以不斷積累經驗，提高自動化的應變能力，不斷適應我國電力的改革和電力事業的發展。

2.2 調試內容

變電站自動化系統的調試內容包括對模擬量的性能檢驗，例如對電測量變送器和非電測量變送器進行現場比對，測評數據；包括對微機監控裝置的特性檢驗，例如對自動化裝置的三遙項目調試；包括自動化裝置與現場設備一、二次連接后的系統聯調。

2.3 調試中常見的困難及故障

在變電站自動化調試過程中，由于調試的內容和過程十分的龐雜、各種各樣的特殊的環境，并且涉及到多個生產者以及在調試過程中遇到一些突發的狀況，就會免不了造成多方面的困難，由于中間結構很多，因此在出現問題之后，不能及時地找到根本問題、浪費大量時間用在排除系統問題當中，降低了調試工作的效率。

因為變電站是綜合自動化的系統，變電站所有的數據收集工作、上報工作、命令下發工作都涉及到全部門，需要各部門的通力合作，因此，調試工作如果出現了問題，需要多方生產者的相互配合才能解決，每一方都不能缺席。如果出現問題，每一方都互相推脫責任，不僅不能使問題難以立刻得到解決，而且還會使之間丟失了最起碼的信任。電流等設備的廠家多，并且都有自己的一套規約，規約的存在是為了給生產者提供一套標準，但是各生產者之間卻各有一套自己的標準，這不僅不利于變電站自動化的統一，反而擴大了電力行業之間的差距，使自動化行業問題的解決變得十分困難。

3 電力系統變電站自動化調試策略與應用

3.1 調試策略

日前，在電力系統變電站自動化調試中，很多工作者沒有運用正確的調試策略，而僅憑自身以往的經驗教訓來進行檢測，不但不能及時的正確的發現問題所在，而且還存在著許多盲目性。因此糾正調試策略十分緊迫，我們需要正確的調試策略主要以遠程操控數據調試和對電壓控制的自動調試為重點內容。及電壓綜合控制自動調試為主。遠程調試是監控后臺與計費計量系統進行聯合完成對數據的收集和處理，處理后進而發布對變壓器分接頭的調節命令。電壓綜合自動控制系統是指通過監視系統的變電站母線電壓，在保證關口無功的電壓合格的條件下進行無功電壓優化計算，分析具體情況，實現最優選擇，并配合本身的安全系統例如閉鎖功能更好地保證系統的正常運行。在分析過程中，可以根據不同用戶的具體用電需求配置相應的信號，以此完成對電容器投切順序的控制。

3.2 策略應用

變電站自動化系統功能應用十分廣泛，在上述功能中，我們發現，自動化系統能第一時間記載出現的問題，對相應進行的保護動作的記錄進行及時的記載，在自動化系統中一些特殊的保護裝置中，還可以通過提前設置保定指來自動開啟保護機制，在第一時間達到保護效果。

自動化系統能快速進行數據整合，電力系統有著龐大的用戶群，相對應的數據采集量也很大，自動化系統的優勢明顯突出，他可以加強對數據的整合，給后臺運行系統快速傳送數據，完成信息的采集、傳遞后能夠第一時間發送后臺，進行無縫連接，遠程調控系統能夠及時地給出處理措施，自動化系統也能及時反饋，準確執行命令，其次，對于電力系統企業來說，有數據庫能提高企業的效率，自動化系統為建立分層次、分地區的數據庫提供了便利性，幫助平臺建立每個地方維護和管理區域轄區內的數據，對應用服務進行有效供給。

3.3 故障對策

變電站自動化系統在運轉過程中存在著多方面的缺陷，一定程度上影響了自動化裝置自身使用的規范性，不利于在市場中的投入，容易失去廣大的市場。

為了避免這種情況的發生，我們要做好充足的準備。既然自動化系統存在著一些缺陷，那為了讓使用者在使用過程中減少這種這缺陷所帶來的問題，應該在自動化系統裝置的說明書中配備針對問題相對應的調試方法，和系統運行的相關原理邏輯，要提高售后服務質量，配有專業的維修對接人員，線上線下都要提供及時的調試服務，有些問題必須要專業維修人員才能解決，例如在放置抗干擾電容時，如果位置不正確，不會有抵抗直流電、交流電帶來的干擾，不能起到良好的效果，放置好抗干擾電容對于保護繼電自動設備有著重要意義，也是確保電力系統自動化調試工作順利進行的關鍵因素。因此，要提供專業技術人員，結合專業調試經驗合理地進行安裝，發揮自動化系統設備的優勢。

4 結語

總之，在本篇文章中主要從三大方面來進行闡述，首先介紹了變電器自動化，我們先對自動化有個深入地了解，其次是對自動化的調試，隨著近年來我國對于電力改革的重視以及電力行業的不斷發展，從發現自身的問題中來不斷地認識和解決問題來促進自身能力的提高。最后是策略和應用，在試驗中的設計是一方面，那么在具體的市場應用中會出現其他意想不到的局面，我們要不斷地完善，最后實現變電器自動化的進步，讓它值得我們大力的推廣和應用。