變電站綜合自動化系統存在的問題及解決措施

錢怡，江波

（1.河南南陽供電公司，河南南陽473000；2.國網河南新安縣供電公司，河南洛陽471800）

變電站綜合自動化系統存在的問題及解決措施

錢怡1，江波2

（1.河南南陽供電公司，河南南陽473000；2.國網河南新安縣供電公司，河南洛陽471800）

首先闡述了變電站綜合自動化的定義，就變電站綜合自動化系統的主要內容和功能以及在實際運行中存在的問題進行了全面探討，并就直流電源在自動化系統中的作用以及如何進行直流電源維護進行了分析。

變電站綜合自動化系統；問題分析；電流電源及維護

引言

隨著計算機技術和網絡技術、通信技術的發(fā)展，以及自動化水平的提高，變電站的二次系統已經全面實現了變電站綜合自動化，通過綜合自動化系統可以對繼電保護進行自檢互檢，具有故障錄波、事件記錄、運行監(jiān)視和控制等功能，降低了運行維護成本，提高了變電站安全可靠運行水平、電力企業(yè)的經濟效益和用戶的供電質量。

1 變電站綜合自動化系統及主要內容

變電站綜合自動化系統是利用先進的自動化技術、計算機和網絡技術、通信技術和信號處理技術、電子技術，將變電站的繼電保護、自動裝置、測量儀表、信號裝置、遠動裝置等二次設備，經過功能的組合和優(yōu)化設計，對變電站的變壓器、母線、斷路器、輸電線路實現全面的自動監(jiān)視、測量、控制、保護、通信等綜合功能，通過綜合自動化系統可以采集到設備在運行中的各種數據信息，通過計算機技術進行邏輯運算和判斷，利用網絡技術對各種設備進行監(jiān)視和控制操作，并且具有自診斷功能，及時發(fā)現設備的問題，保證變電站的設備和電網安全運行。主要內容是：

1）隨時在線監(jiān)視電網的運行參數、設備運行狀況，自檢、自診斷設備本身的異常運行，發(fā)現變電站設備異常變化或裝置內部異常時，立即自動報警并使相應的閉鎖出口動作，以防止事故擴大。

2）電網出現事故時，快速采樣、判斷、決策、迅速隔離和消除事故，將故障控制在最小范圍。

3）完成變電站運行參數在線計算、存儲、統計、分析報表、遠傳和保證電能質量的自動遙控調整。

2 變電站綜合自動化系統功能及存在的問題

目前電網中的變電站基本上已經全面實現了變電站綜合自動化，具有遙控、遙調、遙測、遙信、遙視、遙脈等功能，特別是系統中的電壓、無功自動控制裝置VQC，通過VQC可以遠方自動對變電站的電壓進行調節(jié)和無功補償，提高功率因素，降低電網損耗，保證了用戶電壓質量，提高了電壓合格率，通過變電站綜合自動化系統，可以實現以下功能：

1）各種設備模擬量和狀態(tài)量的數據采集功能。

2）各種事件的順序記錄功能，記錄斷路器跳合閘次數，保護動作順序記錄。

3）對設備故障的記錄、錄波和故障測距功能。

4）對斷路器、隔離開關的斷開、合閘等操作功能。

5）對設備的安全監(jiān)視功能，對電壓、電流、頻率、溫度等的越限監(jiān)視。

6）人機對話管理功能?？梢詫υO備進行定值更改，數據打印功能。

7）數據處理和記錄功能。

8）諧波監(jiān)測和控制。進行諧波分析，通過監(jiān)測來抑制諧波，避免諧波對電網的危害。

變電站綜合自動化系統本身功能很豐富強大，但是由于縣級變電站的主要設備本身存在問題，以及人員素質等方面因素，使得綜合自動化系統在實際運行中存在著一定的問題，具體表現在以下幾個反面：

1）對于縣級變電站，目前來說一方面主要設備還是老設備，沒有及時更換；另一方面更換的設備來自于地級集體企業(yè)生產的產品，在質量上存在著一定的問題，從而影響到綜合自動化系統的運行。

2）綜合自動化水平的提高主要依賴通信和網絡技術，對于數據的傳送，要求變電站敷設光纖，傳送數字信號，抗干擾能力強，然而目前有的縣級變電站還仍然依賴大量電纜，通過觸點、模擬信號來交換信息，信息量小、靈活性差、可靠性低。

3）以前的變電站，特別是縣級變電站，占地面積大，由于大量使用電纜，從而使電壓互感器和電流互感器的二次負擔加重，經常會發(fā)生故障，影響自動化的性能。

4）縣級變電站的二次設備，型號不一致，安裝年代不一樣，功能相互獨立，相互關聯性少，相互之間缺乏協調和配合，有些仍然需要值班人員去干預，不能實現快速控制的要求。

5）縣級變電站由于采用電纜多，使遠動功能不夠快速和完善，提供給調控中心的信息少，甚至出現上不去的情況，從而不能對電網實現實時監(jiān)控。

6）縣級變電站的二次設備多，不具有在線監(jiān)測功能，需要定期進行試驗和維修，影響到綜合自動化功能的實現。

7）縣級變電站的通自運維人員，水平參差不齊，有些還不是專業(yè)人員，由其他運維人員兼任，因此系統出現問題，不能及時解決，還有可能出現運維人員水平不高導致人員過失引起的故障。

3 解決措施

要真正實現變電站的綜合自動化，全面實現綜合自動化的各種功能，對于縣級變電站，主要從以下方面去著手：

1）變電站的一次設備，例如變壓器、母線、斷路器、隔離開關等要求制造工藝良好，安裝質量好，運行可靠，并且要具有在線監(jiān)測功能。

2）變電站的二次設備應加強相互協調和配合，其微機保護子系統、測量子系統、監(jiān)測子系統和通信子系統能相互配合，具有自診斷、自恢復功能。

3）變電站綜合自動化系統的功能和配置應滿足無人值班的要求，全面實現“五遙”，甚至“六遙”功能。

4）光纖全面代替以前的電纜，減少互感器的二次負擔，提高數據采集和信息傳送的準確性。

5）加強變電站運維人員的培訓，提高技能水平，避免因為人員素質問題引起的設備故障。

6）加強綜合自動化系統直流電源的運行和維護，定期巡檢，蓄電池應為雙套配置，確保每只電池完好，蓄電池平時都要經常浮充，會使容量下降，三個月應均充一次，每年應活化一次，恢復電池容量，延長電池壽命。當容量檢測下降到80%以下，若經三次活化仍不能恢復到80%及以上，可認為失效，必須更換，避免因為電源異?；蛘吖收?，影響到綜合自動化整個系統的運行。

4 結語

變電站綜合自動化系統在變電站的作用越來越顯著，對實現電網調度自動化和運維管理現代化，提高電網的安全和可靠運行水平起到了很大的作用，因此縣級電網中的變電站要進一步加強綜合自動化系統水平，提高運維人員的技能，保證電網安全穩(wěn)定運行。

（編輯：賈娟）

Substation Automation System Problem s and Solutions

Qian Yi1,Jiang Bo2
(1.State Grid Nanyang Power Com pany,Nanyang Henan 473000；2.State Grid Xin’an County,Henan Power Supply Com pany,Luoyang Henan 471800)

This article explains the substation automation definition of a comprehensive discussion on themain contentand functionality integrated substation automation system and the problems in the actual operation exists,and role of DC power in the automation system, and how the DC power supplymaintenance to do the analysis.

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TM 76

A

2095-0748(2016)16-0084-02

10.16525/j.cnki.14-1362/n.2016.16.37

2016-07-12

錢怡（1977—），女，河南南陽人，本科，畢業(yè)于鄭州大學電力系統自動化專業(yè)，高級技師、工程師，現從事調控工作。