變電站電氣自動化與電力安全運行研究

摘要：現(xiàn)如今，我國經(jīng)濟社會飛速發(fā)展，人們開始追求更加品質(zhì)的生活，對電力供應(yīng)也提出了更高的要求。雖然在實際生產(chǎn)中多種先進技術(shù)得到廣泛應(yīng)用，大大提高了電力行業(yè)的技術(shù)含量，但是電力行業(yè)在發(fā)展過程中也遇到了諸多問題，如：電力事故出現(xiàn)的幾率不斷增高，這就使得人們的生產(chǎn)、生活及企業(yè)的發(fā)展受到嚴重的影響，破壞了社會的穩(wěn)定發(fā)展?；诖耍娏ζ髽I(yè)需要采取有效手段來確保電力安全運行，促進自身的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：變電站;電氣自動化;電力安全運行

變電站作為電力系統(tǒng)中必不可少的一部分，要想確保電力設(shè)備設(shè)施安全穩(wěn)定的運行，必須保證變電站工作的有序性。變電站涉及到了一次設(shè)備與二次設(shè)備，一次設(shè)備指：開關(guān)、變壓器、母線、電動機、電抗器及電纜等，具體作用為對電能進行分配和輸送;二次設(shè)備指：一次設(shè)備的輔助設(shè)備，其能夠檢測一次設(shè)備的運行情況，保證其正常運行。變電站電氣自動化重點在于二次設(shè)備的改革，通過積極運用多種先進技術(shù)，來達到自動化監(jiān)測與控制的目的，從而保證變電站的正常運行，并有效提升電力系統(tǒng)的自動化管理水平[1]。

1實現(xiàn)變電站電氣自動化的具體途徑

1.1總體框架

變電站的總體框架指：間斷層、網(wǎng)路層、站控層，間斷層作為傳感與數(shù)據(jù)采集的關(guān)鍵層次，具體作用在于對電力設(shè)備加以較好的保護;網(wǎng)路層主要作用是電力傳輸，其優(yōu)勢在于極高的傳輸速率，為變電運輸構(gòu)建提供了必要的條件。站控層是變電站總體框架的核心部分，具體作用在于監(jiān)控整個電力設(shè)備的運行狀況。由此可見，站控層涵蓋到了間斷層與網(wǎng)絡(luò)層，可統(tǒng)領(lǐng)全面的形勢，不僅能夠?qū)ψ冸娬镜倪\行狀況進行實時監(jiān)控，還能夠?qū)τ布O(shè)備加以有效維護。目前，大多數(shù)變電站電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中均包括了間斷層、網(wǎng)路層、站控層，即電力自動化借助分層分布來獲得重要的二次設(shè)備要素，從而有效地自動監(jiān)控整個系統(tǒng)[2]。

1.2硬件設(shè)計

結(jié)合分層分布式結(jié)構(gòu)來對變電站的硬件設(shè)計進行分析，即更加全面地了解總體框架系統(tǒng)的硬件設(shè)備配置，主要有站控層涉及到的硬件設(shè)備為：服務(wù)器、監(jiān)控機等。網(wǎng)路層涉及到的硬件設(shè)備為：通信光纜、光纖接口盒、交換機等。間隔層涉及到的硬件設(shè)備為：電能采集裝置、保護裝置、監(jiān)控裝置等。以上硬件設(shè)備一同組成了變電器電氣自動化的硬件條件。對于變電站電氣自動化而言，數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崿F(xiàn)需要利用網(wǎng)路層中的通信光纜來開展以太網(wǎng)傳輸，這樣就能夠確保電力設(shè)備的穩(wěn)定運行。對于硬件的配置，需對開關(guān)量信號進行隔離，立足于硬件二次設(shè)備的設(shè)計，做好部分常規(guī)一次設(shè)備的監(jiān)控準備工作，從而有效保證設(shè)備的正常運行[3]。

1.3軟件設(shè)計

要想實現(xiàn)變電站電氣自動化，必須對電力系統(tǒng)軟件加以科學(xué)合理的設(shè)計，軟件設(shè)計涉及到采集電力設(shè)備運行數(shù)據(jù)、處理采集數(shù)據(jù)、人機交互、運行監(jiān)控等。一方面，對于功能模板的設(shè)計，設(shè)計人員應(yīng)依據(jù)具體需要來選用A/D采集模塊，以此來將所采集的電流信號轉(zhuǎn)變成系統(tǒng)可識別的數(shù)字信號，確保信號的順利輸送;再利用計算機處理模塊來分析采集到的數(shù)據(jù)參數(shù)，獲得人機交互界面，從而達到數(shù)據(jù)查詢和操作等目的;借助I/O 模塊可把收到的信號轉(zhuǎn)變成接點信號并進行輸出，該輸出模塊具體源自設(shè)備輔助接點，可分析與判斷現(xiàn)場開關(guān)狀況;最后借助電能計量模塊來實時統(tǒng)計與檢測變電站系統(tǒng)電能傳輸?shù)拇笮　Ａ硪环矫妫瑢τ诠δ芙涌诘脑O(shè)計，設(shè)計人員需讓電力監(jiān)控系統(tǒng)分別接入到雙網(wǎng)口繼電保護器，結(jié)合相關(guān)規(guī)定規(guī)范來收集電能數(shù)據(jù)參數(shù)。利用監(jiān)控系統(tǒng)的通訊接口與報警系統(tǒng)，可獲得其他通訊設(shè)備數(shù)據(jù)，以此來為接下來的電力系統(tǒng)調(diào)試提供一定的數(shù)據(jù)支撐。

1.4強化電氣自動化和電力運行管理

在變電站運行過程中，來自多方面的因素會影響到其電氣自動化與電力運行管理，包括：自動化系統(tǒng)是否構(gòu)建恰當(dāng)，管理工作是否落實到位等，上述已分析了自動化控制系統(tǒng)的構(gòu)建，以下主要分析如何采取有效措施來強化電氣自動化與電力運行管理，具體內(nèi)容有：

（1）建立健全變電站管理工作制度。對相關(guān)工作人員的工作行為進行規(guī)范，目前大多數(shù)變電站雖已經(jīng)制定了相關(guān)工作制度，然而制度規(guī)定內(nèi)容卻比較粗略，無法在具體工作中落實到位?；诖?，電力企業(yè)需要全面了解變電站管理工作的實際狀況，進一步健全相關(guān)管理制度，如：要求巡查人員在巡查過程中，全面認真地檢查所有電氣設(shè)備及每一個元件，并依據(jù)相關(guān)規(guī)范來對巡查項目登記表進行填寫，在交接過程中應(yīng)依據(jù)相關(guān)流程來開展重點部分的巡查交底工作[4];

（2）確定管理工作目標。電力企業(yè)需依據(jù)自身變電站的具體情況對各個階段的變電站管理目標進行明確，一定情況下，應(yīng)開展工作責(zé)任制，將制度落實到每一個人身上，堅持誰出問題誰負責(zé)的原則;

（3）制定全面的管理方案。電力企業(yè)應(yīng)制定全面的落實方案，定期組織相關(guān)工作人員開展電氣自動化和電力安全運行工作討論會，對電力安全運行管理工作進行全方位的部署，要求所有工作人員深刻認識到保證電力安全運行的重要性，從而貫徹落實變電站電氣自動化管理工作方案。

2結(jié)束語

總而言之，變電站直接決定著我國用電的安全及社會的穩(wěn)定發(fā)展，電氣自動化技術(shù)在其運行中起著舉足輕重的作用，通過實現(xiàn)變電站電氣自動化，能夠確保變電站正常運行，大大降低故障發(fā)生的幾率，為企業(yè)帶來更大的效益。

參考文獻：

[1]常雯雪.變電站電氣自動化與電力安全運行探討[J].信息系統(tǒng)工程，2018（11）：73.

[2]俞學(xué)文，唱環(huán)凱，杜永祥.變電站電氣自動化與電力安全運行研究[J].山東工業(yè)技術(shù)，2018（21）：178.

[3]王圣.變電站電氣自動化與電力安全運行分析[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2017（07）：181-182.

[4]司樹華.變電站電氣自動化與電力安全運行研究[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（05）：144.

作者簡介：劉傳林，男，滿族，1982.4.7，遼寧省大連市人，學(xué)歷：本科，專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化，研究方向：“控制理論與控制工程”、“檢測技術(shù)與自動裝置”、“系統(tǒng)工程”、“模式識別與智能系統(tǒng)”、“導(dǎo)航、制導(dǎo)與控制”、“企業(yè)信息化系統(tǒng)與工程”和“生物信息學(xué)”