變電站智能化倒閘操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)實(shí)施

張國(guó)柱

摘要：倒閘操作是電力系統(tǒng)的基本工作之一，本文對(duì)如何使用智能化系統(tǒng)負(fù)責(zé)控制道閘操作展開(kāi)了研究，分析如何構(gòu)建智能化系統(tǒng)，并且對(duì)效益展開(kāi)分析，幫助電力技術(shù)人員提高對(duì)智能技術(shù)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：變電站;倒閘操作;智能化

引言：變電站的智能化倒閘操作系統(tǒng)能提升倒閘工作的效率，解決傳統(tǒng)倒閘工作的安全性、可靠性等方面的問(wèn)題。因此，需要加強(qiáng)對(duì)智能化倒閘操作系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)，加強(qiáng)智能化建設(shè)。

1、智能化倒閘操作的概念

智能化道閘操作，是將目前所有的電器操作，從原本的由值班人員操作票在實(shí)際設(shè)備上進(jìn)行分布操作和項(xiàng)目檢查，改變?yōu)槔糜?jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)設(shè)備進(jìn)行一次和二次操作，計(jì)算機(jī)會(huì)收集設(shè)備的各種信息，采集到的信息輸入到操作系統(tǒng)當(dāng)中后，再按照預(yù)設(shè)的邏輯進(jìn)行分析和判斷，通過(guò)邏輯分析結(jié)果發(fā)出對(duì)元件的操作指令，實(shí)現(xiàn)對(duì)倒閘工作的控制。整個(gè)智能化操作都符合人的意愿，并且有比較高的控制效率。

2、智能化倒閘操作系統(tǒng)的構(gòu)建和使用

2.1 智能化倒閘操作系統(tǒng)功能概述

通過(guò)使用網(wǎng)絡(luò)、通信、自動(dòng)控制技術(shù)等等，能夠?qū)Φ归l系統(tǒng)發(fā)出各種指令，以便適應(yīng)不同情況下電力供應(yīng)和調(diào)控的需求。為了確保倒閘系統(tǒng)的高效性和便捷性，智能化操作系統(tǒng)包括監(jiān)控系統(tǒng)、隔離開(kāi)關(guān)智能化操作、斷路器智能化操作、開(kāi)關(guān)小車自動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)功能，以及二次系統(tǒng)的智能化控制功能等等。

2.2 監(jiān)控操作系統(tǒng)

監(jiān)控操作系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)的集中控制平臺(tái)，通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)控和及時(shí)發(fā)出指令信息，保證操作的正確性，現(xiàn)場(chǎng)電氣設(shè)備的操作監(jiān)控等工作都由該系統(tǒng)來(lái)完成。通過(guò)與電氣防誤操作系統(tǒng)和監(jiān)控系統(tǒng)之間的通訊，可以實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備狀態(tài)和數(shù)據(jù)之間的共享，確保主站的狀態(tài)信息和現(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)關(guān)保持一致。在接到操作指令之后，可以選擇正確的操作模式，并且自動(dòng)生成操作票，并且對(duì)操作的實(shí)時(shí)狀態(tài)做好數(shù)據(jù)方面的記錄。

2.3 斷路器開(kāi)關(guān)智能化控制

對(duì)斷路器開(kāi)關(guān)進(jìn)行智能化控制，主要是利用計(jì)算機(jī)獲得數(shù)據(jù)信息發(fā)出指令，對(duì)斷路器開(kāi)關(guān)進(jìn)行遠(yuǎn)程的分、合控制，完成現(xiàn)場(chǎng)斷路器分位和合位等指示，以及斷路器開(kāi)關(guān)自動(dòng)搖入搖出。但是，為了滿足智能化倒閘操作的全部功能，還需要進(jìn)一步完善對(duì)系統(tǒng)的構(gòu)建。斷路器開(kāi)關(guān)的狀態(tài)包括運(yùn)行、熱備用、冷備用、檢修這四種，為此，智能系統(tǒng)需要針對(duì)斷路器的工作位置、試驗(yàn)位置、檢修位置進(jìn)行確認(rèn)和檢測(cè)，以便了解斷路器開(kāi)關(guān)的實(shí)際狀態(tài)，之后再將斷路器的狀態(tài)信息傳遞給遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)，確定對(duì)斷路器的操作指令。

在轉(zhuǎn)運(yùn)小車的選擇上，為了能提升斷路器的工作效率，需要拋棄現(xiàn)在的機(jī)械式、手推式轉(zhuǎn)運(yùn)小車，而是使用智能轉(zhuǎn)運(yùn)車。在集控計(jì)算機(jī)發(fā)出操作指令之后，智能轉(zhuǎn)運(yùn)小車會(huì)根據(jù)接收到的指令進(jìn)行搜多和定位工作，最后找到并且鎖定目標(biāo)，之后就可以進(jìn)行與目標(biāo)的對(duì)接。在開(kāi)關(guān)柜和開(kāi)關(guān)小車都確認(rèn)位置信號(hào)之后，智能開(kāi)關(guān)可以自動(dòng)進(jìn)入或者退出，而轉(zhuǎn)運(yùn)小車也會(huì)根據(jù)操作任務(wù)，自動(dòng)作出決策，對(duì)返回還是原地待命作出選擇。對(duì)于斷路器開(kāi)關(guān)的合、分等操作，集控計(jì)算機(jī)會(huì)采集斷路器的信息和數(shù)據(jù)，判斷當(dāng)前斷路器的狀態(tài)是否滿足合、分的條件，然后在進(jìn)行自動(dòng)操作。并且操作過(guò)程中，同步各種信息和數(shù)據(jù)，包括時(shí)間、電壓、電流等等都會(huì)不斷反饋給集控室，操作人員可以根據(jù)記錄對(duì)各項(xiàng)操作作出檢查。

2.4 隔離開(kāi)關(guān)的智能化操作

目前很多對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的操作都是機(jī)械操作，不僅操作的時(shí)候會(huì)耗費(fèi)很多時(shí)間，并且容易出現(xiàn)故障，以及導(dǎo)致誤操作發(fā)生，對(duì)工作人員來(lái)說(shuō)有著非常大的安全威脅。隔離開(kāi)關(guān)的電動(dòng)化操作一般都是用在110kV以上的電壓等級(jí)，智能系統(tǒng)需要提升隔離開(kāi)關(guān)的控制效率。隔離開(kāi)關(guān)是由電動(dòng)操作結(jié)構(gòu)來(lái)驅(qū)動(dòng)本體，從而進(jìn)行合、分等操作的，在分閘之后會(huì)形成一個(gè)明顯的電路斷開(kāi)點(diǎn)，從而方便對(duì)電氣設(shè)備是否完全斷開(kāi)能夠做好鑒別工作。智能化操作系統(tǒng)可以根據(jù)條件作出判斷，通過(guò)對(duì)電動(dòng)機(jī)作出控制，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)的自動(dòng)電動(dòng)分、合操作，減少人員直接控制，保證操作的安全性。

2.5 二次系統(tǒng)的智能化操作

二次系統(tǒng)是倒閘操作的重要組成部分，能夠控制各種不同電氣設(shè)備，比如機(jī)電保護(hù)裝置和直流操作電源等等。二次系統(tǒng)中的設(shè)備能夠?qū)σ淮卧O(shè)備進(jìn)行控制、保護(hù)和監(jiān)控工作，確保整個(gè)系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。設(shè)備包括了傳感器、通訊裝置、控制裝置，運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，二次系統(tǒng)能通過(guò)對(duì)設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)的檢測(cè)工作，完成對(duì)數(shù)據(jù)信息的收集、控制和整理，從而保證對(duì)倒閘操作的自動(dòng)控制和確保操作的協(xié)同化。

在智能控制系統(tǒng)中，二次設(shè)備已經(jīng)變成了一個(gè)比較重要部分，所以必須做好對(duì)二次系統(tǒng)的調(diào)試工作，并且深入了解智能化變電站的結(jié)構(gòu)，保證智能變電站的優(yōu)勢(shì)可以依靠二次系統(tǒng)充分發(fā)揮。通過(guò)提升二次系統(tǒng)的工作效率，可以保證智能變電站發(fā)展的協(xié)調(diào)性，確保電力系統(tǒng)的可靠性。

3、智能化倒閘操作系統(tǒng)的效益分析

3.1 智能化倒閘操作系統(tǒng)的可靠性

通過(guò)運(yùn)用智能化操作系統(tǒng)，對(duì)設(shè)備的監(jiān)視和測(cè)量方面都有比較完善可靠的手段，能夠保證設(shè)備的鎖閉效果。在一次設(shè)備和二次設(shè)備都在逐漸完善的背景下，智能化倒閘操作系統(tǒng)的可靠性。一定程度上來(lái)講，加入智能化倒閘操作應(yīng)用程序的方案和措施都比較完善，就能最大幅度確保操作的可靠和安全，避免安全事故的出現(xiàn)。實(shí)際的工作當(dāng)中，無(wú)論是人直接進(jìn)行倒閘操作，還是采用程序化的操作方法，都是根據(jù)固定的步驟和次序完成工作的，相關(guān)設(shè)備通過(guò)對(duì)設(shè)備狀態(tài)的檢測(cè)也能了解和判斷設(shè)備的狀態(tài)。但是在人進(jìn)行操作的時(shí)候，并不能保證每次操作的精確度的穩(wěn)定性，人為因素會(huì)增加設(shè)備操作的風(fēng)險(xiǎn)。而且人的思想情緒、身體狀態(tài)、技術(shù)運(yùn)用水平、對(duì)外部環(huán)境的感知也都會(huì)對(duì)最后的操作結(jié)果造成影響。使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行操作時(shí)，可以避免一些不可控因素對(duì)于操作結(jié)果的作用，而通過(guò)不斷完善操作步驟，加強(qiáng)對(duì)設(shè)備的檢查工作，能靈活對(duì)操作作出調(diào)整，不斷提升智能化倒閘操作系統(tǒng)的可靠性。3.2 智能化倒閘操作系統(tǒng)的工作效率分析

通過(guò)使用智能化倒閘操作系統(tǒng)，最明顯的作用在于操作人員、運(yùn)行人員的需求減少，以前大約需要4-6人才能完成的工作，在智能化操作系統(tǒng)下只需要1-2人就可以完成工作。其次，通過(guò)建立集控中心的控制子站，能疾控中心進(jìn)行遠(yuǎn)程操作更加可靠，尤其是在一次設(shè)備和二次設(shè)備自動(dòng)化水平較高的情況下，只需要子站有一個(gè)人配合，依靠通訊手段就能完成各種操作。最后，使用智能化操作系統(tǒng)明顯降低了倒閘操作工作的勞動(dòng)強(qiáng)度，在常規(guī)操作中，整個(gè)操作過(guò)程包括了填寫(xiě)操作票、審票、核對(duì)、操作演習(xí)、操作等多個(gè)過(guò)程，操作人員和運(yùn)行人員的工作繁瑣，需要反復(fù)審查和回報(bào)，勞動(dòng)強(qiáng)度很大。使用智能技術(shù)之后，很多重復(fù)性的工作可以交給智能技術(shù)自行完成，有效降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

結(jié)束語(yǔ)：目前，智能化操作系統(tǒng)已經(jīng)成為電力系統(tǒng)的重要組成部分，能夠?qū)⒁恍┓爆?、危險(xiǎn)、復(fù)雜的操作通過(guò)自動(dòng)化的模式完成，提升了系統(tǒng)的可靠性和效率性。還需要繼續(xù)加強(qiáng)智能技術(shù)的應(yīng)用，推動(dòng)電力系統(tǒng)的全面智能化，提高倒閘操作等各種工作的效率和精度。

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