建設(shè)數(shù)字化變電站必要性和亟待解決的問題

王軼群

（貴陽供電局，貴州貴陽　550002）

建設(shè)數(shù)字化變電站必要性和亟待解決的問題

王軼群

（貴陽供電局，貴州貴陽550002）

隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷更新，新型的電力設(shè)施的廣發(fā)應(yīng)用與新的通信標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施為數(shù)字化的變電站的產(chǎn)生創(chuàng)造力了有利的基礎(chǔ)條件。為更好的適應(yīng)新型現(xiàn)代化電力市場的發(fā)展需求，審視目前已有的變電站自動化系統(tǒng)存在的弊端。新型數(shù)字化變電站的憑借其各個方面的優(yōu)勢將其更多的魅力展現(xiàn)在人們面前，因而建設(shè)數(shù)字化變電站的緊迫性已經(jīng)提上日程。建設(shè)數(shù)字化變電站的是非常有必要的，但與此同時(shí)受現(xiàn)階段我國生產(chǎn)力水平發(fā)展的制約，在技術(shù)支持、運(yùn)行管理和設(shè)備的設(shè)計(jì)方面存在諸多亟待解決的實(shí)際問題。

數(shù)字化趨勢問題

1　目前電力系統(tǒng)存在基本狀況

變電站自動化系統(tǒng)在已經(jīng)在我國初步發(fā)展并取得了一些成績。在保障國家變電站的安全運(yùn)行方面產(chǎn)生重大作用，但同時(shí)也存在很多的問題。國家電網(wǎng)發(fā)展受到了電力市場深化改革的制約和要求，未來滿足我國的社會發(fā)展需求，要向?qū)崿F(xiàn)設(shè)備創(chuàng)新、資源消耗低、綠色節(jié)能的和諧化道路發(fā)展因此為我國實(shí)現(xiàn)數(shù)字化變電站轉(zhuǎn)變有著戰(zhàn)略性發(fā)展意義。

2　數(shù)字化變電站的趨勢

2.1電力市場化改革的需要

電力公司要想提高在市場中的核心競爭力，就必須要實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)從壟斷型到市場型的轉(zhuǎn)變。在管理體制上進(jìn)行深化改革的同時(shí)，還要依靠技術(shù)手段降低運(yùn)營成本將運(yùn)行效率大大提高。數(shù)字化的變電站將成為電力系統(tǒng)的最重要部分，為了應(yīng)對未來市場化的新要求，必須要從變電站的信息自動化程度，加強(qiáng)協(xié)調(diào)整體的操作能力，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的變電站向自動裝置的數(shù)字化的轉(zhuǎn)型。

2.2當(dāng)前存在問題

當(dāng)前我國的變電站的數(shù)字自動化主要體現(xiàn)在裝置的微機(jī)化和信息化方面，但受到了原有的自動化功能的限制使得微處理技術(shù)再在實(shí)現(xiàn)的過程中仍存在很多的問題，需要我們進(jìn)行不斷的完善。集中表現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：

第一點(diǎn)：電力設(shè)備裝置功能相對孤立，相互交叉重疊的部分過多，缺乏一些高科技的的智能型裝置設(shè)施。

第二點(diǎn)：在二次接線的操作過于繁瑣，CT/VT超負(fù)荷運(yùn)行。

第三點(diǎn)：電力系統(tǒng)的沒有得到合理的發(fā)揮和應(yīng)用。

第四點(diǎn)：在整體變電站運(yùn)行方面，缺乏規(guī)范習(xí)性的信息模型系統(tǒng)。

2.3數(shù)字化新型變電站的優(yōu)越性

新型的數(shù)字化變電站采用了更加先進(jìn)的技術(shù)，顯著提高了電力信息采集的精密度和可靠性。同時(shí)，又順利實(shí)現(xiàn)了就地收收集信息和傳輸數(shù)字信號功能，不僅能夠有效節(jié)約了二次電纜使用率。也同時(shí)大大提高了信號傳輸?shù)目垢蓴_能力，又減輕了在二次系統(tǒng)防雷方面的投入，有效減少了遭受雷擊帶來的損失。

提高了數(shù)字化變電站設(shè)備在使用率和操作性。由于新型數(shù)字化變電站的設(shè)備的更新，最大程度的減少了電力設(shè)備的退出次數(shù)并縮短了退出的時(shí)間，在提高設(shè)備的使用效率的同時(shí)又減少設(shè)備使用數(shù)量，從而加強(qiáng)了變電站自動化操作的整體可靠性。使發(fā)電站可以不再完全依賴設(shè)備的制造商，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自主更換，降低了設(shè)備更換的時(shí)間提高工作效率。在后期的維護(hù)方面也便于操作，簡單實(shí)用，分層控制。穩(wěn)步實(shí)現(xiàn)電力數(shù)據(jù)的傳輸和應(yīng)用效率提高。

減少了二次接線的頻率，有效降低了投資成本。同時(shí)，在建設(shè)投資成本方面也有效縮小了占地面積，節(jié)省投資成本。在新型的數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)之中，現(xiàn)場控制室繁多復(fù)雜的控制電纜被少量光纖通信電纜所替代，簡化了自動化系統(tǒng)的更新過程，延長系統(tǒng)的使壽命，穿襖了多的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。與此同時(shí)，新型的變電設(shè)施能夠讓數(shù)據(jù)信號的傳輸和統(tǒng)計(jì)更加精確，結(jié)構(gòu)簡單，便于系統(tǒng)的更新擴(kuò)展有效減少了重復(fù)多次投入。綜上所述，不管是從電力系統(tǒng)本身面臨的改革需要，還是從整體變電站的自動化技術(shù)的發(fā)展需求而言，都是需要對變電站自動化系統(tǒng)再次進(jìn)行重新審視。順應(yīng)數(shù)字化的發(fā)展趨勢要求，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)向自動化系統(tǒng)的和諧統(tǒng)一發(fā)展，建設(shè)未來的新型數(shù)字化變電站。

3　建設(shè)過程中存在的問題

根據(jù)我國的現(xiàn)階段國情的發(fā)展，當(dāng)前的變電站發(fā)展尚處于嘗試性階段，雖然在針對理論方面已經(jīng)相對成熟，但是還是缺乏具體實(shí)踐操作的成功案例。在技術(shù)，運(yùn)行管理，設(shè)計(jì)等諸多方面尚存在很多需要解決的問題。技術(shù)層面上存在的問題如下：

3.1在ECT、EVT和ISG技術(shù)上的問題

由于目前變電站采用電子器件設(shè)備的耐壓等級相對較低，短路電流的工作和斷開能力受到限制，這些專業(yè)技術(shù)上的需求必須要采用一些智能串并聯(lián)技術(shù)來提高設(shè)備的耐壓等級和短路電流的工作和斷開使用能力。所以需要進(jìn)一步完善相關(guān)系統(tǒng)更換，在研發(fā)工作方面不斷跟隨時(shí)代發(fā)展向前發(fā)展，來適應(yīng)靈活數(shù)字化變電站的需求。安全問題對于數(shù)字化電力系統(tǒng)這樣一個高要求的系統(tǒng)而言，系統(tǒng)的安全性和可靠性尤其重要。依據(jù)電力安全方面的相關(guān)規(guī)定，嚴(yán)格執(zhí)行，做好隔離和防護(hù)的工作。

3.2運(yùn)行管理層面上存在的問題

對調(diào)試和運(yùn)行檢測設(shè)備的新要求。在檢測技術(shù)手段方面實(shí)現(xiàn)了由數(shù)字化變電站中自動化功能向數(shù)據(jù)通信的方式的轉(zhuǎn)變。另外還要，加強(qiáng)對通信監(jiān)測分析，做好網(wǎng)絡(luò)聯(lián)通性檢查的同時(shí)，更要對通信過程和傳輸信息進(jìn)行監(jiān)督，促進(jìn)數(shù)字化變電站新型要求。

在信息的共享和傳承的管理上提出新要求，讓各種系統(tǒng)之間不在孤立。從管理體制和專業(yè)劃分而言，讓多個部門之間的維護(hù)和運(yùn)行的責(zé)任難于區(qū)分，所以對于相關(guān)的部門需要依靠部分行政管理辦法專業(yè)對其歸屬范圍進(jìn)行維護(hù)，操作和運(yùn)行。

對運(yùn)行維護(hù)的人員也有了新規(guī)定。建設(shè)數(shù)字化電站自動化雖然減輕相關(guān)操作人員的工作強(qiáng)度，提高工作效率。但是往往由于變電站采取大量的新技術(shù)，雖然在系統(tǒng)整體操作人員的數(shù)量上有所減少，但是對于工作維護(hù)人員而言，針對新技術(shù)的要求顯著提高。 為能夠適應(yīng)這一需求，變電站需要培養(yǎng)更多的跨領(lǐng)域的綜合型人才。

3.3在設(shè)計(jì)層面存在的問題

在數(shù)字化變電站的建設(shè)時(shí)對于設(shè)計(jì)人員來講，將會在對施工圖設(shè)計(jì)上做出更高的要求。要求相關(guān)設(shè)計(jì)人員不僅對系統(tǒng)邏輯功能和對通訊的細(xì)節(jié)深入了解，同時(shí)也應(yīng)對設(shè)備提供商有更高的要求。

4　結(jié)語

建設(shè)數(shù)字化變電站的將成為時(shí)代發(fā)展的必然趨勢。雖然在面對建設(shè)數(shù)字化變電站的過程中還存在亟待解決問題，但是新的機(jī)遇往往都伴隨著新的挑戰(zhàn)，所以相關(guān)部門應(yīng)當(dāng)把握這一新的發(fā)展趨勢，逐層深入，有條不紊的進(jìn)行。

［1］張寅懷.常規(guī)變電站數(shù)字化改造的技術(shù)難點(diǎn)與解決方案［J］.電力勘測設(shè)計(jì)，2010，05：61-64.

［2］溫建平.常規(guī)變電站數(shù)字化改造技術(shù)要點(diǎn)分析［J］.中國高新技術(shù)企業(yè)，2012，Z1：82-84.

［3］張曉更.我國建設(shè)智能變電站的必要性及其前景探析［J］.機(jī)電信息，2013，03：159-160.