簡(jiǎn)析220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制

董賀賀?

摘 要 在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展以及生活用電增加的大環(huán)境下，為了保障經(jīng)濟(jì)生活的正常運(yùn)行，我國(guó)近年來(lái)加強(qiáng)對(duì)電網(wǎng)事業(yè)的建設(shè)。在電網(wǎng)系統(tǒng)中，220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)始終都是變電運(yùn)行的重點(diǎn)內(nèi)容。本文主要從220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的功能入手，對(duì)220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的系統(tǒng)控制問(wèn)題進(jìn)行了探究。

關(guān)鍵詞 220kV變電站;電氣自動(dòng)化;系統(tǒng)控制

1220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的基本功能

1.1 自動(dòng)化操作與控制功能

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，已經(jīng)讓變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的系統(tǒng)功能得到不斷完善。自動(dòng)化操作功能與控制功能是變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)所具有的主要功能。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備與相應(yīng)的受控設(shè)備之間構(gòu)建遠(yuǎn)程控制關(guān)系，可以讓電力企業(yè)通過(guò)簡(jiǎn)化工作程序的方式，提升變電站工作人員的工作效率。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用的人工直接跳閘、合閘手段也可以有效避免失控現(xiàn)象的產(chǎn)生。

1.2 控制保護(hù)及自我診斷功能

變電站自動(dòng)系統(tǒng)的該項(xiàng)功能能夠?qū)ψ冸娬局械膬?nèi)部電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)，在進(jìn)行保護(hù)的過(guò)程中，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)會(huì)生成相應(yīng)的故障記錄，同時(shí)，當(dāng)進(jìn)行保護(hù)動(dòng)作時(shí)，對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)的命令會(huì)由總控制單元發(fā)出，在保護(hù)的過(guò)程中能夠生成動(dòng)作步驟的記錄表和相關(guān)故障的信息表。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)Ξa(chǎn)生的故障進(jìn)行相應(yīng)的診斷處理，并且能夠?qū)⑻幚斫Y(jié)果進(jìn)行上傳。

圖1為220kV變電站遠(yuǎn)程控制的原理圖，變電站遠(yuǎn)程控制的基本原理是：調(diào)度中心借助IP網(wǎng)絡(luò)將相關(guān)的信息分別發(fā)送到信息分析中心和信息監(jiān)控中心，而信息分析中心與監(jiān)控中心的相關(guān)信息也是由IP網(wǎng)絡(luò)傳回調(diào)度中心，兩端的信息傳遞都是靠IP網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的。系統(tǒng)中的自我檢測(cè)功能指的是系統(tǒng)本身有發(fā)現(xiàn)自身故障的功能，能夠?qū)ψ陨磉M(jìn)行定時(shí)的檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)存在故障會(huì)進(jìn)行警報(bào)提醒，并且會(huì)將出現(xiàn)故障的具體位置顯現(xiàn)出來(lái)。在信息傳遞的過(guò)程中，自我診斷功能可以傳遞出更多的數(shù)據(jù)，并且能夠與調(diào)度中心進(jìn)行實(shí)時(shí)的維護(hù)，對(duì)變電站自動(dòng)系統(tǒng)的運(yùn)行又增加了一道強(qiáng)有力的保障[1]。

2220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制的幾種方式

2.1 遠(yuǎn)程控制

在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)條件下，新技術(shù)的應(yīng)用使得遠(yuǎn)程控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)信息遠(yuǎn)距離傳輸，而且可以準(zhǔn)確將變電站信號(hào)顯示出來(lái)，以此來(lái)幫助操作人員控制變電站。利用遠(yuǎn)程控制技術(shù)手段，可以降低系統(tǒng)建設(shè)和運(yùn)行管理成本，減少電纜等材料的應(yīng)用量，而且能夠有效節(jié)約材料。

2.2 線路監(jiān)控

220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制的實(shí)現(xiàn)主要通過(guò)各種線路傳遞控制信號(hào)來(lái)實(shí)施，線路作為連接各個(gè)變電設(shè)備的載體。不同類型的變電設(shè)備線路的連接方式是不同的，比如，斷路器的連鎖和隔離開(kāi)關(guān)的閉鎖操作均采用同一種的線路連接方式則容易引起誤操作，相關(guān)的設(shè)計(jì)技術(shù)人員對(duì)變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)線路設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)注意相關(guān)問(wèn)題。

2.3 現(xiàn)場(chǎng)控制

對(duì)變電站生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施監(jiān)控也是電氣自動(dòng)化的重點(diǎn)內(nèi)容。220kV變電站在運(yùn)行過(guò)程的所有方面都屬于現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控的范圍，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控規(guī)范了變電站相關(guān)的作業(yè)順序。現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控能夠有效減少環(huán)網(wǎng)柜、端子柜、隔離設(shè)備、I/O端口等設(shè)備的數(shù)量，能夠節(jié)約變電站的空間，從而使得整個(gè)變電站的功能更加的全面，為系統(tǒng)的升級(jí)提供充足的空間，放置新的設(shè)備。

2.4 集中控制

變電站作為整個(gè)電力系統(tǒng)中的重要裝置，它主要負(fù)責(zé)完成轉(zhuǎn)換線路電壓的重要工作。對(duì)變電站采取集中控制模式能協(xié)調(diào)好各個(gè)設(shè)備之間的運(yùn)行，創(chuàng)建系統(tǒng)性的“自動(dòng)化控制結(jié)構(gòu)”既維護(hù)了電氣設(shè)備的正常運(yùn)行，又能加快系統(tǒng)處理器操作效率的提升。

3加強(qiáng)變電等位連接自動(dòng)化控制的有效途徑

3.1 控制路徑

等電位連接設(shè)計(jì)中，對(duì)路徑大小的控制一直都是技術(shù)難點(diǎn)。另外，220kV變電站都是復(fù)雜性的電氣結(jié)構(gòu)，若把握不好等電位連接的路徑則會(huì)使系統(tǒng)操作失靈。自動(dòng)化控制中需要嚴(yán)格把握好變電站內(nèi)部裝置的結(jié)構(gòu)，企業(yè)在安排設(shè)計(jì)時(shí)需把路徑控制在最短范圍內(nèi)，為各種導(dǎo)電器件創(chuàng)造有利的條件，協(xié)調(diào)好電氣設(shè)備的自動(dòng)化運(yùn)行狀態(tài)且增強(qiáng)設(shè)備性能。

3.2 控制網(wǎng)絡(luò)

電氣網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建能更加系統(tǒng)地控制電氣結(jié)構(gòu)運(yùn)行，促進(jìn)變電站自動(dòng)化水平的提升。在現(xiàn)代電氣技術(shù)水平不斷提升的過(guò)程中，先進(jìn)的電氣連接網(wǎng)絡(luò)得到了推廣。等電位控制網(wǎng)絡(luò)的建立涵蓋著變電站的多項(xiàng)組織，涉及電氣系統(tǒng)、設(shè)備、人員等因素的分配，優(yōu)化不同的連接網(wǎng)絡(luò)有助于接地裝置性能的最大發(fā)揮，維持了整個(gè)等電位連接的有效性。

3.3 控制位置

控制等電位連接的具體位置是自動(dòng)化工程較難掌握的內(nèi)容，因?yàn)?20kV變電站自身結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性而給連接位置分布加大了難度。等電位連接的位置設(shè)計(jì)能保證連接作用發(fā)揮到最大，變電站的等電位連接分布在LPZ0與LPZ1區(qū)域內(nèi)，若建設(shè)的變電站需要用到多個(gè)導(dǎo)電物、電力線，對(duì)等電位連接數(shù)量的控制應(yīng)根據(jù)具體的變電站需要而定。

3.4 控制型號(hào)

各種型號(hào)的箱體、殼體、機(jī)架等都是等電位連接需顧及的方面。不同的等電位連接系統(tǒng)配備電氣裝置也不一樣，等電位連接實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化則要保證裝置設(shè)備的對(duì)號(hào)入座，不得隨意使用設(shè)備型號(hào)，這會(huì)給整體結(jié)構(gòu)的性能帶來(lái)影響。例如：避雷器、屏蔽器的運(yùn)用與連接線路中的電壓、電流大小是否符合，若調(diào)試中出現(xiàn)問(wèn)題需及時(shí)改進(jìn)。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我國(guó)220kV變電站的電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)控制技術(shù)發(fā)展日趨成熟，與此同時(shí)，社會(huì)對(duì)電網(wǎng)的安全性、可靠性提出了更高的要求。電網(wǎng)應(yīng)當(dāng)充分的利用220kV變電站電氣自動(dòng)化控制技術(shù)所具有的諸多優(yōu)勢(shì)和便捷性，提高變電站的效果和工作效率，最終實(shí)現(xiàn)“無(wú)人值守”的工作目標(biāo)，并且提高電網(wǎng)的可靠性和安全性。

參考文獻(xiàn)

[1] 王培.變電站電氣自動(dòng)化控制系統(tǒng)分析及其應(yīng)用[J].電工研究，2017，（9）：43-45.