綜合自動化技術(shù)在變電所改造過程中的運用

蘭州鐵路局嘉峪關(guān)供電段 吳光龍

綜合自動化技術(shù)在變電所改造過程中的運用

蘭州鐵路局嘉峪關(guān)供電段 吳光龍

隨著我國工業(yè)科技的不斷創(chuàng)新發(fā)展，綜合自動化技術(shù)已經(jīng)成為目前變電所科研技術(shù)作用，研究熱點問題之一。由于綜合自動化技術(shù)在變電所改造過程中應(yīng)用廣泛，而且針對性較強可以有效解決問題，因此，綜合自動化技術(shù)在變電所等電力系統(tǒng)中占據(jù)著非常關(guān)鍵的地位。

綜合自動化；變電所；改造過程

近年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展和社會經(jīng)濟的不斷進步，變電所等電力系統(tǒng)面臨著新的要求和挑戰(zhàn)。其中電力能源的技術(shù)指標(biāo)和質(zhì)量要求越來越高，人們?nèi)粘Ｉ钣秒娦枨笾饾u增加，導(dǎo)致了變電所等電力系統(tǒng)在日常運行中出現(xiàn)的故障和問題愈加頻繁，直接影響了變電所系統(tǒng)的運行效率和供電功能。系統(tǒng)故障的頻發(fā)使得變電所的維護環(huán)節(jié)愈加困難，因此如果想要有效提升變電所的質(zhì)量和水平，那么利用創(chuàng)新型技術(shù)是最直接的手段之一，綜合自動化技術(shù)屬于電力系統(tǒng)中比較復(fù)雜和獨特的技術(shù)手段。

一、變電所運行過程中存在的問題

1 受技術(shù)限制，不能滿足當(dāng)今社會需求

過去普通的變電所受當(dāng)時的技術(shù)所限，已不能夠符合當(dāng)今社會電力資源消耗和人們的用電需求。電力系統(tǒng)超負荷運作的情況時有發(fā)生，導(dǎo)致了供電不足、負荷信號頻發(fā)等較大問題的出現(xiàn)。

2 電力設(shè)備老化、損壞，存在安全隱患

我國現(xiàn)在很多變電所的電力設(shè)備存在老化和損壞等問題，電力設(shè)備和供電設(shè)施的工作期間存在較大的安全隱患，系統(tǒng)的可靠性較差，沒有安全性保障。如單方面對電力設(shè)備和供電設(shè)施進行維護和更新，其工作任務(wù)量非常巨大，且變電所設(shè)備的檢測數(shù)據(jù)文件的準確性和規(guī)范性有待考量，依據(jù)不完整的資料和數(shù)據(jù)難以實現(xiàn)設(shè)備的更換或者維修，導(dǎo)致了變電所的現(xiàn)代化改造建設(shè)出現(xiàn)了嚴重阻礙，影響了變電所的運行效率和管理維護工作，不利于推進變電所自動化創(chuàng)新改革發(fā)展。

3 設(shè)備和技術(shù)落后，增加管理和維護設(shè)備的難度

變電所電力設(shè)備內(nèi)部繼電保護方法不夠先進，不能做到協(xié)調(diào)控制，影響了變電所電力系統(tǒng)的自動化改造進程，而且過去的變電所沒有配備電力損耗和負載運行等環(huán)節(jié)的實時監(jiān)測與控制系統(tǒng)，功能性控制環(huán)節(jié)能力比較落后。大部分變電所中的電力設(shè)備型號老舊，占據(jù)空間較大，間接增加了管理和維護設(shè)備的難度。

二、綜合自動化技術(shù)在變電所改造過程中運用措施分析

1 電力設(shè)備和供電設(shè)備改造過程中必須規(guī)范操作流程

設(shè)備處理環(huán)節(jié)對于變電所綜合自動化建設(shè)具有關(guān)鍵性的基礎(chǔ)支撐作用，因此，電力設(shè)備和供電設(shè)備的拆除更換工作必須認真管理，對設(shè)備的型號、功用和位置等信息詳細校對，做好相關(guān)信息的采集管理工作。對于將要替換掉的設(shè)備，也要盡量保持設(shè)備的完整性，尤其是拆除二次線過程中，需要提前做好記錄和標(biāo)記工作，避免在設(shè)備拆除后，由于記錄和標(biāo)記出現(xiàn)問題，而導(dǎo)致改造過程出現(xiàn)問題。

2 保護設(shè)備的調(diào)試改造要避免出現(xiàn)技術(shù)故障問題

變電所改造調(diào)試保護設(shè)備時，傳動保護裝置一定不要使用短接出口接點的方式，這樣是為了預(yù)防因為走錯間隔而導(dǎo)致誤短接出口，從而導(dǎo)致其余正在工作中的設(shè)備發(fā)生跳閘等故障。如插件元件和繼電器元件的插入與拔出，需要在電力斷開的情況下施行，并隨時做好步驟記錄，避免在錯誤的位置上將插件元件和繼電器元件拔出，預(yù)防發(fā)生出口錯亂的誤整定情況的產(chǎn)生。對交流電力運行過程中增加電壓、電流的時候，需要把外部電流回路設(shè)置為斷開狀態(tài)，這樣做是為了避免引起反向充電或者別的保護設(shè)備錯誤啟動，從而導(dǎo)致別的運行設(shè)備產(chǎn)生跳閘故障。在檢驗流程完成后，需要重復(fù)核驗，并且要一份最新定值存檔和打印。試驗保護裝置結(jié)束后，針對試驗前應(yīng)該做的安全措施實施逐一仔細的核對，并且對試驗的結(jié)果進行系統(tǒng)分析，分析裝置正常，在符合保護邏輯的功能之后，要對已經(jīng)打開的二次線進行逐個系統(tǒng)的恢復(fù)，對跳閘回路、CT和PT復(fù)原后，要進行核查實際情況，一定要確?；謴?fù)的準確性，預(yù)防在復(fù)原實施過程中錯誤碰撞從而引發(fā)其他運行設(shè)備產(chǎn)生跳閘。

3 對電流互感器進行極性檢測和變比實驗，保證電力系統(tǒng)的安全性和可靠性

電流互感器在變電所等電力系統(tǒng)的作用非常重要，其主要功能是改變電流的功率和能量，簡單來說就是通過電流互感器能夠把大的電流轉(zhuǎn)換為小的電流，而且還能夠把一次電流回路和二次電流回路系統(tǒng)相互隔離開，其中一次電流回路是指電力系統(tǒng)的高壓系統(tǒng)，而二次電流回路是指在檢測儀器表盤裝置和繼電器元件之間的回路。電流互感器是電力系統(tǒng)中不可缺少的電力設(shè)備，因此，在變電所改造過程中，對電流互感器的屬性測試和實驗檢測是至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié)，主要是檢測電流互感器的極性還有進行變比實驗等方面。通過這兩項主要內(nèi)容的檢測，能夠直接反映出電流互感器計量數(shù)據(jù)的正確性以及故障防護的安全性，所以，在變電所改造過程中涉及到電流互感器的更新維護工作時，必須進行極性檢測和變比實驗，從而保證電力系統(tǒng)的安全性和可靠性。

4 規(guī)范線路的接線環(huán)節(jié)，保證電力系統(tǒng)的線路安全

利用綜合自動化進行變電所改造過程中經(jīng)常會遇到接線的情況，接線內(nèi)容不僅僅是電源線路的問題，還涉及到遙測數(shù)據(jù)信號、遙信保護信號和遙感控制信號燈，上述數(shù)據(jù)信號、信息的正確性和完整性對電力系統(tǒng)的安全防護工作影響巨大。一旦出現(xiàn)問題，會導(dǎo)致電力系統(tǒng)中數(shù)據(jù)信息分析結(jié)果出錯、統(tǒng)計預(yù)計結(jié)果出現(xiàn)偏差，遙感控制和遙調(diào)控制出現(xiàn)拒動情況以及誤動情況，甚至?xí)l(fā)嚴重的電力系統(tǒng)事故。所以，在變電所改造期間，要嚴格按照施工流程，根據(jù)施工圖紙和方案計劃，嚴格規(guī)劃電纜線路，規(guī)范線路的接線環(huán)節(jié)；而且在改造施工完成后，也要對接線進行詳細的復(fù)核檢查，對接線回路的極性以及相序等方面仔細校對，保證電力系統(tǒng)的線路安全。

5 利用綜合自動化技術(shù)，構(gòu)建應(yīng)急保護措施系統(tǒng)

變電所工作運行期間，往往會遇到不可預(yù)計的故障與自然災(zāi)害等問題，比如電力設(shè)備和供電設(shè)備遭受雷擊而導(dǎo)致系統(tǒng)故障或者設(shè)備損壞；收到外界襲擊和干擾而導(dǎo)致電力系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通訊功能發(fā)生中斷等。對此，變電所必須給予充分的重視和關(guān)注，通過綜合自動化技術(shù)在電力系統(tǒng)中構(gòu)建應(yīng)急保護措施系統(tǒng)，可以設(shè)置合理的接地線路，安裝好接地電阻，在電力系統(tǒng)中的交流電源部位安裝電源避雷裝置，在通訊系統(tǒng)中安裝通訊避雷裝置，都能夠有效規(guī)避系統(tǒng)故障發(fā)生。

三、結(jié)論

為了應(yīng)對人們?nèi)找嬖鲩L的用電需求，借助于綜合自動化技術(shù)對變電所實行技術(shù)改革和設(shè)備改造已經(jīng)成為不可阻擋的趨勢。對于變電所運行過程中存在的諸如傳統(tǒng)變電所受技術(shù)限制，不能滿足當(dāng)今社會需求；大部分變電所的電力設(shè)備老化、損壞，存在安全隱患；設(shè)備和技術(shù)落后，增加管理和維護設(shè)備的難度等問題，通過規(guī)范電力設(shè)備和供電設(shè)備改造過程中的操作流程；保護設(shè)備的調(diào)試改造要避免出現(xiàn)技術(shù)故障問題；對電流互感器進行極性檢測和變比實驗，保證電力系統(tǒng)的安全性和可靠性；規(guī)范線路的接線環(huán)節(jié)，保證電力系統(tǒng)的線路安全；利用綜合自動化技術(shù)，構(gòu)建應(yīng)急保護系統(tǒng)等措施能夠有效推進變電所改造工作進程，提升變電所的工作質(zhì)量和水平。

[1]劉忠新．綜合自動化技術(shù)在變電所改造上的運用[J]．黑龍江科技信息,2014(3):79-79．

[2]張長城．綜合自動化技術(shù)在變電所改造上的運用[J]．中國科技信息,2013(12):146-146．

[3]司志祥．變電所綜合自動化改造施工過程中應(yīng)注意的問題[J]．內(nèi)蒙古石油化工,2011 (7)．

[4]夏明超,黃益莊,吳俊勇．變電站自動化技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)狀[J]．北京交通大學(xué)學(xué)報,2007,31(5):95-99．

吳光龍（1977—），男，甘肅武威人，工程碩士，工程師，研究方向：電力牽引供電工程。