關(guān)于無(wú)人值守變電站的發(fā)展及其電力自動(dòng)化的研究

楊瑋+陳宏+秦曉麗

摘 要 隨著科技的發(fā)展，電力自動(dòng)化已經(jīng)成為我們生活的必需品。本文將無(wú)人值守變電站作為切入點(diǎn)，對(duì)無(wú)人值守變電站進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明，展望其未來(lái)發(fā)展，談?wù)撈洮F(xiàn)有特點(diǎn)，針對(duì)性進(jìn)行探討與研究，進(jìn)而闡述電力自動(dòng)化的應(yīng)用與研究，由無(wú)人值守變電站擴(kuò)至電力自動(dòng)化，對(duì)無(wú)人值守變電站以及電力自動(dòng)化的安全性提供保障。

關(guān)鍵詞 無(wú)人值守；電力自動(dòng)化；發(fā)展；變電站

中圖分類號(hào) TP2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 2095-6363（2017）05-0033-02

隨著科技發(fā)展，無(wú)人值守變電站也隨之興起?？雌渥置嬉馑?，就容易得知，無(wú)人值守變電站就是變電站沒(méi)有相關(guān)工作人員值守，變電站內(nèi)設(shè)備還是能夠穩(wěn)定進(jìn)行。在科技高速發(fā)展的今天，變電站的管理人員從人類轉(zhuǎn)變?yōu)榫W(wǎng)絡(luò)，全面實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化管理。由于自動(dòng)化管理的運(yùn)行，大量的財(cái)力與人力都被節(jié)省下來(lái)。與工作人員管理變電站相比，無(wú)人值守變電站選擇與網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合，使得其管理質(zhì)量得以上升，變電站得以優(yōu)化，效率明顯增高。

1 無(wú)人值守變電站的興起

變電站作為我國(guó)電力行業(yè)電力生產(chǎn)與分配的中轉(zhuǎn)站，其重要性不可言喻。無(wú)人值守變電站由于占用人力資源少、使用投資少以及管理效率高等優(yōu)點(diǎn)而逐漸引起關(guān)注。接下來(lái)，筆者將對(duì)無(wú)人值守變電站的興起做簡(jiǎn)要闡述。

由于人員值守變電站，會(huì)產(chǎn)生效率低、易出錯(cuò)等問(wèn)題，導(dǎo)致變電站的運(yùn)行效率變慢。與無(wú)人值守變電站相比，人員值守變電站會(huì)造成更多財(cái)力的損耗、更多問(wèn)題的產(chǎn)生，從而導(dǎo)致變電站的總體效率呈現(xiàn)為低下的趨勢(shì)。在科技不斷發(fā)展的時(shí)候，機(jī)電自動(dòng)化的概念隨之出現(xiàn)在變電站中，將網(wǎng)絡(luò)與變電站結(jié)合，實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守變電站。隨之興起的就是無(wú)人值守變電站大范圍的運(yùn)行，這都是由于無(wú)人值守變電站在投資少的前提下還能夠進(jìn)行高效率的工作。大大減少了人力資源與財(cái)力的浪費(fèi)，提高效率。從而，無(wú)人值守變電站由此興起。

2 無(wú)人值守變電站的現(xiàn)狀

信息數(shù)字化被引入無(wú)人值守變電站。隨著21世紀(jì)以來(lái)科技的發(fā)展，人們用電量大大增加，電力安全也成為人們思考得問(wèn)題。電力行業(yè)是否能夠正常運(yùn)行將會(huì)導(dǎo)致人們生活的正常性。許多使用物品都離不開(kāi)電的支持，一旦斷電，人們的正常生活將會(huì)受到影響。而變電站作為電力行業(yè)的重心，其能否健康、科學(xué)、穩(wěn)定的運(yùn)行將會(huì)直接對(duì)人們的生活產(chǎn)生影響。信息數(shù)字化的作用就是在無(wú)人值守的變電站自動(dòng)化系統(tǒng)管理中運(yùn)用電網(wǎng)總線技術(shù)，使得無(wú)人值守變電站的運(yùn)輸速度以及安全性能都得以提高。數(shù)字信息化使得無(wú)人值守變電站的信息實(shí)現(xiàn)全方位的自動(dòng)化，在微處理器的幫助以及光電技術(shù)設(shè)備的支持下，能夠?qū)o(wú)人值守變電站的信息數(shù)字化管理和數(shù)字化監(jiān)控，大大提高了無(wú)人值守變電站的安全性能以及穩(wěn)定性。這種智能化的數(shù)字控制操作，便于無(wú)人值守變電站建立網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的信息化模式，使得無(wú)人值守變電站趨向于有序與穩(wěn)定。

3 高新科技在無(wú)人值守變電站電力自動(dòng)化中的應(yīng)用

隨著科技的發(fā)展，與智能化、自動(dòng)化等相關(guān)高新技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。這種情況一方面節(jié)省了人力物力，另一方面提高了工作效率，增加了安全系數(shù)。在無(wú)人值守變電站中，電力自動(dòng)化的應(yīng)用使其效率得到明顯提高，并在安全性與穩(wěn)定性上具有明顯保障。電力自動(dòng)化在實(shí)際應(yīng)用在不僅僅只是在無(wú)人值守變電站的應(yīng)用，還有許多其他方面的應(yīng)用。

3.1 傳動(dòng)技術(shù)

傳動(dòng)技術(shù)在無(wú)人值守變電站中的作用就是變換程序頻率以及調(diào)節(jié)速度。以變頻器作為例子，驅(qū)動(dòng)電路、整流器和控制器等主要設(shè)備組成變頻器，傳動(dòng)技術(shù)通過(guò)在相關(guān)技術(shù)的支持下，實(shí)踐表達(dá)出其應(yīng)用使得無(wú)人值守變電站轉(zhuǎn)變?yōu)楣?jié)能環(huán)保方向，變頻器作為傳動(dòng)技術(shù)的核心技術(shù)，其影響重大，將會(huì)導(dǎo)致無(wú)人值守變電站的資源損耗降低，有效以及最大化利用能源，降低投資成本。

3.2 人機(jī)界面

無(wú)人值守變電站模式，強(qiáng)調(diào)的是人通過(guò)某種媒介收到信息，并在此基礎(chǔ)上展開(kāi)遠(yuǎn)程遙控工作的新型工作模式。隨著高新技術(shù)的發(fā)展，人機(jī)界面在工作人員和變電站之間充當(dāng)了媒介。所謂人機(jī)界面，就是指人和機(jī)器在信息交換，功能上接觸或互相影響的一種轉(zhuǎn)換工具。簡(jiǎn)單地說(shuō)，人機(jī)界面就是人和機(jī)器交流時(shí)，改變信息呈現(xiàn)方式的轉(zhuǎn)換工具。

人機(jī)界面在無(wú)人變電站主要應(yīng)用于遠(yuǎn)程遙控方面。當(dāng)工作人員遠(yuǎn)離變電站時(shí)，變電站出現(xiàn)了問(wèn)題，需要維修養(yǎng)護(hù)，變電站內(nèi)的監(jiān)視檢查系統(tǒng)就會(huì)通過(guò)人機(jī)界面將變電站的基本情況，經(jīng)過(guò)人機(jī)界面的轉(zhuǎn)換，將機(jī)器的語(yǔ)言轉(zhuǎn)化成工作人員可以看得懂的語(yǔ)言形式，無(wú)視距離的展現(xiàn)在工作人員面前。工作人員不必現(xiàn)場(chǎng)展開(kāi)工作，這在很大程度上提高了變電站工作的安全性。特別是在核電站，這種輻射強(qiáng)烈的地方，人機(jī)界面的作用更是明顯。

3.3 通信技術(shù)

早期的通信技術(shù)比較落后，功能簡(jiǎn)單，傳輸速度慢。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在通信技術(shù)中的應(yīng)用，通信技術(shù)發(fā)生了跳躍式的發(fā)展，信息量越來(lái)越大、功能也越來(lái)越多、傳輸速度越來(lái)越快。新的通信技術(shù)應(yīng)用在無(wú)人變電站中，進(jìn)一步促進(jìn)了無(wú)人變電站自動(dòng)化的發(fā)展。局域網(wǎng)在各種信息通信方式中，在可靠性、可擴(kuò)展性以及經(jīng)濟(jì)性方面更有優(yōu)勢(shì)，在無(wú)人變電站中取得了更好的效果，得到了廣泛的應(yīng)用。目前，使用比較廣泛的局域網(wǎng)有RCNET網(wǎng)絡(luò)、TOK ENRING令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)、ETHERNET網(wǎng)絡(luò)等幾種類型。

注意：無(wú)人值守變電站的通信配置要求能支撐無(wú)人值守變電站的繼電保護(hù)、自動(dòng)化、防誤閉鎖、安防、視頻、保護(hù)管理子站、電能量采集、在線監(jiān)測(cè)、生產(chǎn)管理等系統(tǒng)對(duì)通信技術(shù)的需求。調(diào)度和監(jiān)控中心的通信配置應(yīng)滿足可自愈雙通道的要求。

4 目前我國(guó)無(wú)人值守變電站存在的問(wèn)題

4.1 維護(hù)管理人員缺少培訓(xùn)

由于無(wú)人值守變電站的穩(wěn)定性、可靠性，我國(guó)很多供電公司不重視對(duì)無(wú)人變電站維護(hù)人員的管理和培訓(xùn)。導(dǎo)致無(wú)人變電站長(zhǎng)時(shí)間得不到維護(hù)，變成了“無(wú)人管理站”。

4.2 通信通道基礎(chǔ)設(shè)施不完善

由于歷史原因，我國(guó)很多供電公司都以微波通信為基礎(chǔ)，再輔以少量的電力載波和通信電纜。大部分的供電公司還在使用低效的單通道站點(diǎn)，只有少數(shù)的通信站點(diǎn)具有雙通道。這就導(dǎo)致無(wú)人值班變電站的高速率，大容量，可靠性無(wú)法得到滿足。

4.3 功能不完善

由于我國(guó)無(wú)人變電站建設(shè)較晚，沒(méi)有足夠的經(jīng)驗(yàn)，供電公司建站時(shí)沒(méi)有將一些防誤功能考慮進(jìn)去，導(dǎo)致了遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)防誤閉鎖功能的缺失。

5 解決我國(guó)無(wú)人值守變電站存在問(wèn)題的方法

解決無(wú)人值班變電站的問(wèn)題，我國(guó)首先應(yīng)該建立統(tǒng)一的無(wú)人變電站管理規(guī)章制度，對(duì)無(wú)人變電站維修維護(hù)人員加以約束。同時(shí)，加強(qiáng)基層管理人員的培訓(xùn)。其次，國(guó)家要逐步加大資金投入力度，對(duì)變現(xiàn)站加以改造。但是由于綜合自動(dòng)化裝置需投入的資金量很大，所以老舊的變電站并不適用。最后，雖然無(wú)人變電站的使用，改變了變電站維護(hù)人員的工作方法節(jié)省了大量的人力財(cái)力，但是，值班的維修維護(hù)人員需要一定的時(shí)間對(duì)無(wú)人變電站帶來(lái)的工作方式加以適應(yīng)，所以要逐步減少值班維修維護(hù)人員的數(shù)量，最終實(shí)現(xiàn)無(wú)人值班，遠(yuǎn)程監(jiān)控維護(hù)的目的。

6 結(jié)論

無(wú)人值守變電站是科技高度發(fā)達(dá)的產(chǎn)物。它的使用減少了電力能耗，節(jié)約了人力物力，提高了工作效率，增大了工作的安全性，改變了人們的工作方式，符合當(dāng)今中國(guó)建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的要求。在不遠(yuǎn)的將來(lái)，無(wú)人值守變電站在我國(guó)必將得到廣泛使用。

參考文獻(xiàn)

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