110kV智能變電站二次系統(tǒng)監(jiān)控和安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

馬保軍

摘 要：智能變電站通過(guò)二次系統(tǒng)讓整個(gè)系統(tǒng)處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)，為進(jìn)一步提高智能變電站的運(yùn)行質(zhì)量，目前采用的方法為建成針對(duì)二級(jí)系統(tǒng)的監(jiān)控體系和安防體系，以第一時(shí)間發(fā)現(xiàn)二次系統(tǒng)中的問(wèn)題，及時(shí)派遣工作人員研究問(wèn)題的解決方法?；趯?duì)110kV智能變電站二次系統(tǒng)運(yùn)行方式的分析，本文研究了這一系統(tǒng)在使用中針對(duì)監(jiān)控系統(tǒng)與安防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，做到將這兩個(gè)體系有機(jī)結(jié)合，讓安防系統(tǒng)可以通過(guò)對(duì)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的獲取和分析，探尋目前整個(gè)智能變電站中存在的問(wèn)題，并完成對(duì)相關(guān)問(wèn)題的處理和解決工作。

關(guān)鍵詞：110kV智能變電站;二次系統(tǒng);監(jiān)控系統(tǒng);安防系統(tǒng)

中圖分類號(hào)：TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2019）18-0175-02

0 引言

110kV智能變電站只有在所有的設(shè)施處于穩(wěn)定運(yùn)行狀態(tài)下，方可發(fā)揮對(duì)電力系統(tǒng)控制、系統(tǒng)故障檢測(cè)等作用，對(duì)于其中需要設(shè)置的安防設(shè)施等，要詳細(xì)分析目前系統(tǒng)中的問(wèn)題，由信息化系統(tǒng)自動(dòng)做出針對(duì)目前存在問(wèn)題的響應(yīng)動(dòng)作。此外從最終的作用效果上來(lái)看，既然已經(jīng)建成了信息化系統(tǒng)，則要落實(shí)的一個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目為考慮如何將監(jiān)控系統(tǒng)和安防系統(tǒng)對(duì)接，從而最大限度發(fā)揮這兩個(gè)系統(tǒng)的具備優(yōu)勢(shì)。

1 110kV智能變電站的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 整體框架建設(shè)

智能變電站的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路為，通過(guò)建成采集模塊-狀態(tài)檢測(cè)模塊-數(shù)據(jù)查詢模塊-權(quán)限管理模塊-遠(yuǎn)程巡視模塊-遠(yuǎn)程運(yùn)維模塊，完成從數(shù)據(jù)獲取到控制指令發(fā)出的整個(gè)過(guò)程，其中采集模塊可視作監(jiān)控系統(tǒng)的信號(hào)獲取與分析源頭，狀態(tài)檢測(cè)、數(shù)據(jù)查詢、權(quán)限管理等多個(gè)模塊都為數(shù)據(jù)的整理和分析中樞，只有其處于穩(wěn)定運(yùn)行狀況下方可發(fā)出合理的控制指令，遠(yuǎn)程巡視和遠(yuǎn)程運(yùn)維模塊的作用對(duì)象為被控對(duì)象，數(shù)據(jù)控制中樞將最終發(fā)出的控制指令輸入到各類被控設(shè)備中，從而讓整個(gè)系統(tǒng)處于最為安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。需要注意的是，由于監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)揮的作用既包括運(yùn)行參數(shù)獲取，又能夠發(fā)出相應(yīng)的控制指令，所以要采取合適的方法將其和安防系統(tǒng)融合，以提高整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性。

1.2 相關(guān)功能實(shí)現(xiàn)

1.2.1 采集模塊設(shè)計(jì)

在采集模塊的運(yùn)行中，其作用為向整個(gè)系統(tǒng)中提交相關(guān)的運(yùn)行數(shù)據(jù)，由于監(jiān)管系統(tǒng)的作用對(duì)象為供配電系統(tǒng)中的被控對(duì)象，或者為只能變電站中的各類設(shè)備，所以在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要安裝大量的傳感器完成對(duì)各類數(shù)據(jù)的合適處理工作。比如對(duì)于電流穩(wěn)定性的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，設(shè)置的傳感器可將整個(gè)電力系統(tǒng)中的電流參數(shù)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，并借助專用的通信網(wǎng)絡(luò)將這一數(shù)據(jù)傳遞到控制中樞中，由其完成對(duì)各類數(shù)據(jù)的分析和整理工作，需要注意的是，整個(gè)系統(tǒng)中也包括一些安防設(shè)施，常用的包括煙霧報(bào)警傳感器等，這類設(shè)施要能夠和安防系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)接，可以說(shuō)采集模塊的建設(shè)中，要從電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全性兩個(gè)角度切入，在合適的區(qū)域、合適的位置確定運(yùn)行參數(shù)，從而讓整個(gè)系統(tǒng)能夠使用合適的傳感器。

1.2.2 狀態(tài)檢測(cè)模塊設(shè)計(jì)

狀態(tài)檢測(cè)模塊的作用形式為，一方面通過(guò)對(duì)傳感器回傳參數(shù)的分析，找到當(dāng)前系統(tǒng)中存在的問(wèn)題，另一方面為對(duì)獲取參數(shù)的穩(wěn)定性和科學(xué)性進(jìn)行研究，最終讓整個(gè)系統(tǒng)能夠獲取精確度最高的參數(shù)，這一系統(tǒng)可使用相應(yīng)的傳感器參數(shù)完成對(duì)整個(gè)區(qū)域中各類參數(shù)的穩(wěn)定性分析工作，并且這一信號(hào)可以和數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的各類數(shù)據(jù)經(jīng)比較，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某一參數(shù)遠(yuǎn)超于數(shù)據(jù)庫(kù)中記錄參數(shù)的范圍時(shí)，則可確定變電站運(yùn)行參數(shù)對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)存在嚴(yán)重問(wèn)題。此外可以將這些問(wèn)題及時(shí)反饋到調(diào)度系統(tǒng)，并且可以進(jìn)行進(jìn)一步的分析，在智能化系統(tǒng)中，要求該體系能夠通過(guò)對(duì)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用完成對(duì)故障區(qū)域的定位和探索工作，并發(fā)出相應(yīng)的控制指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障的預(yù)處理工作。

1.2.3 數(shù)據(jù)查詢模塊設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)查詢模塊設(shè)計(jì)可以視作整個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)的最核心功能，本文采用的方法為，一方面該系統(tǒng)能夠自主完成數(shù)據(jù)的搜索工作，比如對(duì)于回傳后的電力系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)來(lái)說(shuō)，由控制中樞制作通過(guò)對(duì)相關(guān)控制和計(jì)算指令的分析，從數(shù)據(jù)庫(kù)中調(diào)取相關(guān)的數(shù)據(jù)，另一方面也提供模糊字符查詢功能，由具備相關(guān)權(quán)限的人員完成對(duì)各類參數(shù)的調(diào)用和分析，以研究整個(gè)系統(tǒng)的今后優(yōu)化和發(fā)展路線。

1.2.4 權(quán)限管理模塊設(shè)計(jì)

本文建成的權(quán)限管理模塊運(yùn)行原理為，通過(guò)建成的數(shù)據(jù)庫(kù)向其中存儲(chǔ)具備權(quán)限人員的各類信息，包括工作人員的工號(hào)、姓名以及職務(wù)等，而在后續(xù)的系統(tǒng)操作中，要求這類人員完成對(duì)所有這些信息的輸入，并且該系統(tǒng)自動(dòng)和信息記錄數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行銜接，由數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)自動(dòng)導(dǎo)入，和獲取的相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，并且在所有的輸入?yún)?shù)能夠在數(shù)據(jù)庫(kù)中查找時(shí)，需要能夠讓這一系統(tǒng)處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀況，當(dāng)未能在數(shù)據(jù)庫(kù)中發(fā)現(xiàn)輸入的信息時(shí)，不但要禁止該人員登錄，同時(shí)要及時(shí)發(fā)出相關(guān)的警告信息。

1.2.5 遠(yuǎn)程巡視模塊設(shè)計(jì)

遠(yuǎn)程巡視模塊的作用為。通過(guò)對(duì)所有信息的輸入和了解，以高效分析當(dāng)前系統(tǒng)中是否存在運(yùn)行故障或運(yùn)行安全隱患，這一系統(tǒng)使用中能夠大幅降低人力的投入成本，但是對(duì)系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定性提出的要求較高。其中可以使用的方法為，要求所有的系統(tǒng)都能夠完成對(duì)各類數(shù)據(jù)的輸入，同時(shí)建成相關(guān)的隱患或故障表現(xiàn)模型，比如對(duì)于電力系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)持續(xù)性波動(dòng)或波動(dòng)頻率過(guò)高模型，要求傳感器將數(shù)據(jù)輸入后，可以由控制中樞完成對(duì)各類數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性分析工作，和已經(jīng)建成了模型表現(xiàn)形式進(jìn)行比較。

1.2.6 遠(yuǎn)程運(yùn)維模塊設(shè)計(jì)

運(yùn)維系統(tǒng)是要發(fā)揮的功能為，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)各類故障和隱患的預(yù)處理工作，其發(fā)揮的作用為借助RFID芯片技術(shù)等新型技術(shù)，完成對(duì)各類數(shù)據(jù)的輸入和處理，并且將整個(gè)系統(tǒng)的最終數(shù)據(jù)與被控對(duì)象進(jìn)行對(duì)接，從而讓整個(gè)系統(tǒng)處于最為安全穩(wěn)定的運(yùn)行狀況，遠(yuǎn)程運(yùn)維模塊的設(shè)計(jì)過(guò)程中，這一基礎(chǔ)的作用為數(shù)據(jù)控制中樞是否能夠發(fā)出正常的信號(hào)，之后才可由RFID技術(shù)完成對(duì)具體指令的相關(guān)參數(shù)輸入，可將其調(diào)整為脈沖信號(hào)的方式由各個(gè)被控對(duì)象接收，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)出的質(zhì)量可以被系統(tǒng)獲取時(shí)，則可確定這一參數(shù)可被整個(gè)系統(tǒng)使用，并落實(shí)相關(guān)控制指令中涵蓋的所有信息。