變電站電氣自動(dòng)化與電力安全運(yùn)行探析

沈思源 張捷

摘 ?要：現(xiàn)階段，市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)不斷推進(jìn)，供配電對(duì)于大眾的生活產(chǎn)生了較大的影響，為了能夠優(yōu)化變電站電氣工程的運(yùn)行效果，提升其質(zhì)量，對(duì)相關(guān)的管理工作加以落實(shí)，提升工作效率。本文通過(guò)對(duì)電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站中的意義加以闡述，提出變電站電氣自動(dòng)化與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)之間存在的差異，由此提出變電站自動(dòng)化以及電力安全實(shí)現(xiàn)方案。

關(guān)鍵詞：變電站;電氣自動(dòng)化;電力安全運(yùn)行

構(gòu)成電力系統(tǒng)的部分較為多樣，其中變電站所負(fù)責(zé)的任務(wù)是分配、輸送電能，主要是通過(guò)一次設(shè)備進(jìn)行配合，使得電力系統(tǒng)得以運(yùn)行，其中包括：變壓器、電動(dòng)機(jī)、母線(xiàn)電纜及電抗器等等設(shè)備，而變電站能否更為有效的運(yùn)行，卻不僅僅是依靠一次設(shè)備，還需要與二次設(shè)備進(jìn)行搭配，二次設(shè)備在變電器的運(yùn)行過(guò)程中主要起到輔助作用，并對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)。因電力系統(tǒng)較為復(fù)雜，所覆蓋的設(shè)備相對(duì)較多，想要確保電力系統(tǒng)得以正常運(yùn)行，就要對(duì)各項(xiàng)設(shè)備進(jìn)行保障，由此使其能夠安全運(yùn)行，在推進(jìn)變電站電氣自動(dòng)化下，為變電站的良好運(yùn)行奠定基礎(chǔ)。

一、電氣自動(dòng)化在變電站中的意義

隨著當(dāng)前信息技術(shù)的發(fā)展，自動(dòng)化早已滲透進(jìn)變電站工作當(dāng)中，不僅有效提升了變電站的工作質(zhì)量，還能夠提高工作效率。而在對(duì)變電站進(jìn)行監(jiān)控的過(guò)程中，可以通過(guò)遠(yuǎn)程操作的方式，將單元數(shù)據(jù)上傳到局域網(wǎng)內(nèi)，借此與上位機(jī)進(jìn)行緊密結(jié)合，由此便可以同變電站的相關(guān)工作站正常通訊，取消傳統(tǒng)的處理方式，解決了變電站在自動(dòng)化過(guò)程中依舊效率底下的問(wèn)題，這類(lèi)設(shè)備應(yīng)當(dāng)從自動(dòng)化操作遙控設(shè)備入手，由此提升其設(shè)備的可靠性，使得變電站自動(dòng)化多方面設(shè)置，具有科學(xué)合理性。從實(shí)際層面來(lái)看，電氣自動(dòng)化在變電站中所存在的意義。有以下幾點(diǎn)。

首先是可以實(shí)現(xiàn)便利服務(wù)智慧化。目前，我國(guó)在變電站的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，出現(xiàn)了明顯的分布趨勢(shì)，對(duì)所在地區(qū)有重大影響，變電站電氣自動(dòng)化決定了該地區(qū)供電運(yùn)行是否穩(wěn)定，同時(shí)電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站進(jìn)行應(yīng)用的過(guò)程中，可以使得供電系統(tǒng)的準(zhǔn)確性得以提高。現(xiàn)階段，變電站亟需自動(dòng)化技術(shù)的融入，在變電站處理各類(lèi)問(wèn)題時(shí)，已經(jīng)凸顯其重要作用。在沒(méi)有人為干預(yù)的情況下，變電站也可以進(jìn)行穩(wěn)定、安全、準(zhǔn)確的運(yùn)行，同時(shí)，還可以對(duì)存在的錯(cuò)誤指令以及故障進(jìn)行修正，由此提升供電系統(tǒng)的運(yùn)行效率，也確保其安全性。

其次，對(duì)于實(shí)時(shí)模擬工作還有較大的助力，對(duì)正在運(yùn)行的工作內(nèi)容加以了解。通常而言，變電站的狀態(tài)分別為瞬時(shí)和穩(wěn)態(tài)，而加強(qiáng)電氣自動(dòng)化技術(shù)在變電站當(dāng)中的應(yīng)用，能夠?qū)ζ溥\(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)判，及時(shí)處理存在的問(wèn)題。除此之外，對(duì)于電氣設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)加以分析，由此做到實(shí)時(shí)監(jiān)控整個(gè)變電站，完善和優(yōu)化其運(yùn)行的目的。

二、變電站電氣自動(dòng)化與傳統(tǒng)控制系統(tǒng)差異

作為變電站運(yùn)行重點(diǎn)方案，變電站電氣自動(dòng)化與傳統(tǒng)的人工控制的方式相比，可以有效地滿(mǎn)足現(xiàn)階段企業(yè)在工作運(yùn)行過(guò)程中的需求，并對(duì)系統(tǒng)加以整合，由此建立和完善更具科學(xué)合理性的運(yùn)行方案。

首先，可以通過(guò)電氣自動(dòng)化技術(shù)，將各類(lèi)設(shè)備加以串聯(lián)，由此提升變電站運(yùn)行工作的質(zhì)量與效率，將人為因素控制在最低點(diǎn)，淡化人為關(guān)系，使變電站的工作運(yùn)行逐漸落實(shí)到高效的模式上。

其次，隨著自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，已經(jīng)對(duì)相關(guān)部門(mén)在局域范圍內(nèi)的工作運(yùn)行提出了更高的要求，而相關(guān)部門(mén)也對(duì)電氣工程的需求給予了更多的關(guān)注。我們應(yīng)當(dāng)對(duì)于控制系統(tǒng)進(jìn)行構(gòu)建，全面覆蓋變電站各個(gè)環(huán)節(jié)結(jié)構(gòu)，然后借助信息技術(shù)建立有效的保障機(jī)制，通過(guò)電氣自動(dòng)化體系，對(duì)于變電站工作的全過(guò)程加以監(jiān)督，借助電子檢測(cè)技術(shù)，實(shí)施全局域的變電站工作監(jiān)督。

三、變電站電氣自動(dòng)化實(shí)施方案

（一）架構(gòu)設(shè)計(jì)

通過(guò)對(duì)變電站工作運(yùn)行的整體分析，由此得出，需要通過(guò)分層分布方式，對(duì)架構(gòu)進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，架構(gòu)主要是從三個(gè)層面進(jìn)行設(shè)計(jì)。首先是網(wǎng)絡(luò)層，該層主要是以工業(yè)以太網(wǎng)作為基礎(chǔ);其次是間隔層，其主要的作用在于收集各類(lèi)便便戰(zhàn)中一次設(shè)備運(yùn)行參數(shù)，且對(duì)該數(shù)據(jù)加以分析，保護(hù)相關(guān)設(shè)備;第三是站控層，該層也是架構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的核心組成部分，及工作任務(wù)是對(duì)電器設(shè)備加以監(jiān)控，架構(gòu)層功能相對(duì)全面，覆蓋面積較廣，可以對(duì)各類(lèi)設(shè)備的故障所存在的問(wèn)題進(jìn)行有效的辨別，同時(shí)還可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)層和間隔層的硬件設(shè)備存在錯(cuò)誤參數(shù)的現(xiàn)象進(jìn)行及時(shí)的糾正。

（二）硬件設(shè)計(jì)

同架構(gòu)設(shè)計(jì)類(lèi)似，也是利用分層分布結(jié)構(gòu)對(duì)硬件進(jìn)行有效設(shè)計(jì)，采用該方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，主要是為了能夠?qū)崿F(xiàn)有效自動(dòng)化監(jiān)控。比如：在站控層以及間隔層當(dāng)中有許多硬件設(shè)備，為了能夠滿(mǎn)足各層的正常工作運(yùn)行，硬件設(shè)計(jì)也要基于分層分布結(jié)構(gòu)開(kāi)展相關(guān)的工作。

（三）軟件設(shè)計(jì)

軟件系統(tǒng)對(duì)于變電站工作的整體運(yùn)行產(chǎn)生了較大的作用，使其工作質(zhì)量與效率得以提升。因此對(duì)于軟件系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以有效的將在工作運(yùn)行過(guò)程中存在的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)的發(fā)現(xiàn)和糾正。軟件系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)采集、人機(jī)交互、數(shù)據(jù)控制、權(quán)限管理、監(jiān)視報(bào)警、在線(xiàn)診斷等等功能，在進(jìn)行軟件系統(tǒng)設(shè)計(jì)過(guò)程中，需要采用應(yīng)用模塊方式。

例如，設(shè)計(jì)A/D采集模塊，該模塊的主要功能是采集電流電壓信號(hào)，之后對(duì)所采集的信號(hào)進(jìn)行識(shí)別轉(zhuǎn)化。除此之外，該模塊還具有抗干擾能力較強(qiáng)的特點(diǎn)。因此，通過(guò)該模塊對(duì)所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，在識(shí)別之后對(duì)其進(jìn)行整理和儲(chǔ)存。

四、變電站電力安全運(yùn)行方案

（一）強(qiáng)化信息收集以及網(wǎng)絡(luò)通訊安全

為了能夠保障變電站的電力安全運(yùn)行，可以通過(guò)與電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行有效結(jié)合，將其搜集的數(shù)據(jù)進(jìn)行及時(shí)的處理和反饋，由此保障數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的收集。以供電跳閘為例，對(duì)其加以分析，可以對(duì)隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行控制，由此確保變電站運(yùn)行的安全。除此之外，還需要確保變電站的安全穩(wěn)定，在實(shí)際工作的過(guò)程中，要對(duì)網(wǎng)絡(luò)開(kāi)展防護(hù)，安裝相關(guān)的安全應(yīng)用，設(shè)計(jì)人員操作需要具備等級(jí)與權(quán)限。

（二）完善相關(guān)管理制度，強(qiáng)化人員培訓(xùn)

在完善制度之前，我們需要對(duì)變電站自動(dòng)化的多個(gè)層面加以分析，據(jù)此提出完善制度的策略，同時(shí)還需要對(duì)相關(guān)的工作人員進(jìn)行培訓(xùn)，由此達(dá)到提升工作效率與質(zhì)量的目標(biāo)。對(duì)于控制電力的安全性而言，完善制度以及人員培訓(xùn)工作，對(duì)提升其安全性能的效果會(huì)產(chǎn)生較大的影響。

而在具體實(shí)施過(guò)程中，變電站企業(yè)還細(xì)腰從安全管理制度、運(yùn)維管理制度、生產(chǎn)管理制度等多方面的管理制度加以思考，對(duì)管理制度進(jìn)行有效的構(gòu)建和完善，從根源上確保變電站電氣自動(dòng)化可以安全運(yùn)行。

而對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，企業(yè)的相關(guān)管理人員需要對(duì)目前人員、電器設(shè)備、所處環(huán)境、企業(yè)生產(chǎn)等多個(gè)層面進(jìn)行調(diào)研，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)加以整理和分析，之后對(duì)安全管理的相關(guān)制度進(jìn)行有效完善。除此之外，電力企業(yè)還可以通過(guò)招聘、培訓(xùn)等多種方式提升相關(guān)工作人員的專(zhuān)業(yè)能力。

（三）做好交接班管理

變電站的值班人員需要做好在其工作期間的數(shù)據(jù)處理工作，對(duì)于設(shè)備尤其是重點(diǎn)設(shè)備進(jìn)行看護(hù)，不間斷的確定設(shè)備運(yùn)行的情況，同時(shí)還需要與交接的工作人員對(duì)于所做的工作進(jìn)行詳細(xì)闡述，交接人員還需要對(duì)設(shè)備再次檢查，避免出現(xiàn)失誤。

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