電力自動化系統(tǒng)中調(diào)度故障與處理分析

國網(wǎng)安徽省電力公司黃山市黃山區(qū)供電公司 湯星辰 錢 睿 賀瑞龍

電力自動化系統(tǒng)中調(diào)度故障與處理分析

國網(wǎng)安徽省電力公司黃山市黃山區(qū)供電公司 湯星辰 錢 睿 賀瑞龍

伴隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升，人口的增長，需求的日益旺盛，對電能的需求量增大，電力輸送的調(diào)度管理及故障維修工作量也越大越大，越來越復(fù)雜?？萍嫉倪M(jìn)步使電力調(diào)度自動化有了一定的發(fā)展，提升了調(diào)度的質(zhì)量及效率，推動了電力事業(yè)的發(fā)展，但因?yàn)樾畔⒏滤俣燃涌欤瑢?dǎo)致電力調(diào)度中仍存在問題。本文簡述了自動化及電力自動化，明確了電力自動化的意義，并針對自動化系統(tǒng)常見的問題，給出了解決對策，幫助電能企業(yè)更好的進(jìn)行電力管理。

電力自動化；電力調(diào)度；故障處理

在電力的實(shí)際調(diào)度中，隨著變電站的增加，問題數(shù)量也有所增加，要依靠自動化技術(shù)，解決人工調(diào)度中的問題，保證電力系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。

一、自動化及電力自動化的概念

自動化指的是機(jī)器設(shè)備、系統(tǒng)及生產(chǎn)過程中較少的進(jìn)行人工干預(yù)、參與，甚至是完全不需要人工的操作，根據(jù)操作需要，進(jìn)行自動的檢測、處理信息、分析信息、遠(yuǎn)程控制、自動修復(fù)等操作，以高效、自動的形式完成設(shè)備的應(yīng)用目標(biāo)。自動化技術(shù)廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)、軍事、科技、交通、服務(wù)業(yè)、醫(yī)療業(yè)等領(lǐng)域，應(yīng)用自動化技術(shù)，解放了大量的人力，并且能夠在極端惡劣或危險(xiǎn)的環(huán)境下，代替人工進(jìn)行工作，從而保證人體安全，也不會影響工作生產(chǎn)效率。自動化是眾多應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)代化的重要標(biāo)志。

計(jì)算機(jī)的創(chuàng)造與發(fā)展，促進(jìn)了人類社會的發(fā)展，伴隨著經(jīng)濟(jì)的增長，工作崗位的增加，對計(jì)算機(jī)依賴性的增強(qiáng)，計(jì)算機(jī)這項(xiàng)技術(shù)也被廣泛應(yīng)用于各個(gè)工作崗位。

應(yīng)用到電力管理領(lǐng)域工作中，依托互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，以計(jì)算機(jī)為核心，應(yīng)用現(xiàn)代化的電力設(shè)備以及通信等技術(shù)，對信息進(jìn)行全面、快速、高效的收集、整理、加工、分析，從而做到對信息的高效利用、協(xié)同工作，降低里傳統(tǒng)手工記錄、管理等電力管理所消耗的大量時(shí)間、精力。

電力自動化系統(tǒng)在自動化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、遠(yuǎn)程通訊技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等基礎(chǔ)上，將電力生產(chǎn)、配送中應(yīng)用到的設(shè)備、功能、技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，從而為電能管理提供現(xiàn)代化監(jiān)控、管理、調(diào)度等設(shè)備、技術(shù)，以確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定、高效運(yùn)行，并解放了大量人力，也有效降低了因人為失誤造成電力管理事故為電力企業(yè)帶來的損失。

二、電力自動化系統(tǒng)應(yīng)用的意義

在電力調(diào)度中引入自動化系統(tǒng)，對電力調(diào)度的效率及質(zhì)量都會有極大的提升，幫助電力技術(shù)人員執(zhí)行了大量的工作任務(wù)，解放了人力，降低了人力支出，在管理及調(diào)控中發(fā)揮著極其穩(wěn)定的作用。在全時(shí)段對電力系統(tǒng)中電能的使用、調(diào)度進(jìn)行調(diào)控監(jiān)視，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題并發(fā)出警告信號，甚至是做到自動修復(fù)，降低了因人為失誤引發(fā)的損失，彌補(bǔ)了電力工作者人數(shù)上的不足。

三、電力自動化系統(tǒng)中調(diào)度故障的分析方法與問題處理措施

（一）自動化系統(tǒng)中調(diào)度故障的分析方法

1.應(yīng)用觀察排除法進(jìn)行分析

觀察法與排除法是分析調(diào)度自動化系統(tǒng)故障時(shí)，最為有效的分析方法，首先要對各個(gè)模塊的指示信號應(yīng)用觀察法，如果信號顯示的自動化系統(tǒng)工作處于非正常狀態(tài)，則說明是在自動化模塊方面出現(xiàn)了故障。也可以對計(jì)算機(jī)的網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行觀察，如果一般的處理辦法不能解決故障的話，如從表面難以發(fā)現(xiàn)問題，則可以應(yīng)用排除法進(jìn)行故障分析。應(yīng)用排除法優(yōu)點(diǎn)在于降低了故障排查的工作量，但要求排查人員具備足夠的知識、技能儲備以及工作經(jīng)驗(yàn)，才能充分發(fā)揮排除法的檢查效率。

2.應(yīng)用系統(tǒng)分析法進(jìn)行故障分析

應(yīng)用系統(tǒng)分析法進(jìn)行故障排查，要求故障排查人員對整個(gè)自動化系統(tǒng)具備一定的了解及技能、經(jīng)驗(yàn)準(zhǔn)備，對自動化系統(tǒng)中的各個(gè)子系統(tǒng)、分支進(jìn)行了解和掌握，清楚子系統(tǒng)中應(yīng)用的所有元件、模塊，熟知系統(tǒng)的工作原理及系統(tǒng)性能，在此情況下，故障排查人員能夠明確的找出故障易發(fā)生的位置并進(jìn)行排查，綜合系統(tǒng)各個(gè)子系統(tǒng)、模塊間的聯(lián)系進(jìn)行綜合分析。應(yīng)用聯(lián)系和邏輯推理，提出假設(shè)，并最終找出故障點(diǎn)進(jìn)行維護(hù)。應(yīng)用系統(tǒng)分析法，要求操作人員具有一定的素質(zhì)及經(jīng)驗(yàn)，能夠確保找出故障點(diǎn)。

3.測量與換件的方法

在整個(gè)電力調(diào)度自動化系統(tǒng)中，信息的傳播寄托于數(shù)據(jù)的傳送，整個(gè)環(huán)節(jié)是無法通過人眼進(jìn)行觀察的，因此需要一定的設(shè)備，對傳輸電流進(jìn)行測量，常用到毫安表進(jìn)行檢測，將這種故障分析方法稱為測量法。依托于光端設(shè)備在運(yùn)行時(shí)的電壓值對故障進(jìn)行分析，觀察電壓值的變化，如果電壓基本穩(wěn)定，則表示系統(tǒng)之間不存在故障，如果運(yùn)行時(shí)電壓存在波動，則說明系統(tǒng)中存在問題，找出故障的大概位置，之后應(yīng)用替換法進(jìn)行故障處理。

（二）自動化系統(tǒng)中調(diào)度問題及解決措施

1.遠(yuǎn)程終端單元問題及處理

在電力自動化電鍍系統(tǒng)中，遠(yuǎn)程終端單元起到對調(diào)度工作的信息采集、信息傳輸?shù)茸饔?，在調(diào)度系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，及時(shí)的發(fā)出指示信號，用于提醒故障排查人員。由采集模塊、通信模塊及遠(yuǎn)程控制模塊組成了整合遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。在日常的電力調(diào)度工作之中，如果出現(xiàn)了故障，遠(yuǎn)程終端單元系統(tǒng)就會自動的檢測到故障位置甚至是故障類型，之后通過信號或是聲音提醒故障排查人員，排查人員通過對系統(tǒng)指示燈的觀察，判斷各個(gè)模塊的工作情況，在此之后進(jìn)行維護(hù)，或者說系統(tǒng)自身進(jìn)行自我修復(fù)。同時(shí)綜合自動化系統(tǒng)、調(diào)度自動化系統(tǒng)以及計(jì)量設(shè)備出現(xiàn)故障，都可以應(yīng)用此方法進(jìn)行排查。

2.接入設(shè)備及光纖問題及處理方法

脈沖編碼調(diào)制設(shè)備及光端設(shè)備是有不同的模組組合而成的，因此指示燈或是指示信號也會有差異，從而判斷運(yùn)行狀態(tài)的差異。除了多頻段、多類型的信號之外，其他的一些外界因素也會使光纖出現(xiàn)故障，一旦出現(xiàn)故障就會對電力調(diào)度系統(tǒng)造成極大的影響。故障排查人員在問題出現(xiàn)時(shí)要注意調(diào)度控制室中的調(diào)度設(shè)備，其信號指示是否正常，同時(shí)也要注意相同顏色指示的不同含義。同時(shí)也要應(yīng)用網(wǎng)管監(jiān)控系統(tǒng)查看故障問題，當(dāng)發(fā)現(xiàn)光纖問題時(shí)，應(yīng)用故障處理技術(shù)找到故障點(diǎn)，之后對故障點(diǎn)制定合理方案進(jìn)行修復(fù)。如果光纖出現(xiàn)開裂的情況，則要應(yīng)用專業(yè)的光纖熔接機(jī)進(jìn)行重連，當(dāng)模塊出現(xiàn)問題時(shí)，則可以快速替換模塊進(jìn)行解決。

3.遠(yuǎn)程信號發(fā)出錯(cuò)誤或延遲發(fā)出問題及解決

遠(yuǎn)程信號錯(cuò)誤發(fā)出一般存在幾種特殊情況，第一種是個(gè)別的信號發(fā)出錯(cuò)誤，其原因在于輔助節(jié)點(diǎn)在長期的使用中，出現(xiàn)老化問題，加上更換或維護(hù)的不及時(shí)，再出現(xiàn)其他機(jī)械原因，最終導(dǎo)致信號發(fā)出的頻率出現(xiàn)錯(cuò)誤，造成信號的錯(cuò)誤發(fā)出。第二是在變電站內(nèi)，過多的監(jiān)控設(shè)備及保護(hù)裝置，對遠(yuǎn)程設(shè)備的啟動運(yùn)行造成影響，會在一段時(shí)間內(nèi)發(fā)出多種信號干擾通訊。第三種是在變電站中，子系統(tǒng)變電站的參數(shù)及應(yīng)用設(shè)備不容，在調(diào)度中，可能會出現(xiàn)信號發(fā)出失敗或遺漏。如果出現(xiàn)誤發(fā)或漏發(fā)的情況，故障排查人員就要對設(shè)備進(jìn)行排查，檢查是否是因?yàn)槔匣瘑栴}，之后在進(jìn)行參數(shù)等要素排查，明確故障的原因及位置、類型，能夠更為高效的解決故障。

4.主服務(wù)器的前置機(jī)問題及處理方法

主服務(wù)器的前置機(jī)有監(jiān)控模塊、通訊模塊及電源模塊組成，無論什么模塊在運(yùn)行中都會有指示燈提升，正常運(yùn)行情況下，指示燈為綠色，當(dāng)進(jìn)行信息交換時(shí)，指示燈為綠色切伴隨閃爍狀態(tài)，如果長時(shí)間不閃或是不亮的狀態(tài)，則可以判斷系統(tǒng)出現(xiàn)了問題。在問題排插上，排查人員要先應(yīng)用觀察法對模塊進(jìn)行檢查，觀察指示燈是否工作異常，在出現(xiàn)問題的情況下，及時(shí)應(yīng)用正常模塊進(jìn)行更換，有效降低維護(hù)時(shí)間。當(dāng)前置機(jī)出現(xiàn)問題是，不能及時(shí)的解決，此時(shí)可啟用備用前置機(jī)，以降低故障損失。

5.將自動化技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行高效銜接

伴隨著科學(xué)的不斷發(fā)展及進(jìn)步，自動化技術(shù)及計(jì)算機(jī)技術(shù)的銜接尤為重要，此環(huán)節(jié)的質(zhì)量，影響到調(diào)度的精準(zhǔn)及效率，保證正常運(yùn)行，避免事故發(fā)生。經(jīng)濟(jì)增長、人口增多、電能需求量增大，電網(wǎng)的建設(shè)量越來越大，覆蓋范圍也越來越廣泛，電力調(diào)度的難度也會有所提升，要進(jìn)行大量的工作，包括數(shù)據(jù)分析，故障排查等，這些工作依靠人工進(jìn)行是難以保證工作效率及調(diào)度穩(wěn)定的，且調(diào)度的效果也很難提升。因此在電能調(diào)度中，只有將自動化系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)技術(shù)高效結(jié)合，才能提升電力信息的處理效率，保證調(diào)度工作的高效及安全。

6.優(yōu)化結(jié)構(gòu)配置

現(xiàn)階段，調(diào)度自動化已經(jīng)得到了初步的推廣及普及，但結(jié)構(gòu)配置上仍存在著大量的問題。伴隨著科技的不斷發(fā)展，問題的時(shí)常出現(xiàn)，要求調(diào)度工作要結(jié)合電能使用實(shí)際及工作實(shí)踐，順應(yīng)發(fā)展要求進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化配置。在電力運(yùn)營向市場化運(yùn)營轉(zhuǎn)變的過程中，自動化調(diào)度保證了電腦配送的合理性，提升經(jīng)濟(jì)效益，如果結(jié)構(gòu)配置存有問題，則會限制電力系統(tǒng)的盈利及發(fā)展。要在不同系統(tǒng)之間構(gòu)建起良好的兼容關(guān)系，才能夠更好的進(jìn)行調(diào)度，較少故障率，保證輸電線路安全、平穩(wěn)、高效運(yùn)行，為用戶提供滿意的服務(wù)。

四、總結(jié)

通過文章敘述，明確并了解了電力自動化調(diào)度系統(tǒng)應(yīng)用的重要意義，也了解了自動化調(diào)度系統(tǒng)的工作原理及工作中經(jīng)常出現(xiàn)的問題。在科技及需求都在不斷發(fā)展的今天，智能化、自動化已經(jīng)成為現(xiàn)階段以及未來很長一段時(shí)間內(nèi)的發(fā)展創(chuàng)造趨勢，在此之前要對眼前的問題進(jìn)行及時(shí)的解決、分析與研究，對電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)配置進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，以推動電網(wǎng)自動化的進(jìn)一步發(fā)展。

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