無人值守變電站發(fā)展與電力自動化應(yīng)用研究

鐘莉

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，無人值守變電站的優(yōu)勢日益凸顯，也將成為未來變電站主要的運行管理方式，對電力系統(tǒng)自動化的發(fā)展發(fā)揮著推動作用，全面規(guī)范了變電站的管理。本文以無人值守變電站的發(fā)展為方向，對電力自動化具體的應(yīng)用技術(shù)進行了總結(jié)。

關(guān)鍵詞：無人值守;變電站;電力自動化應(yīng)用

引言

顧名思義，無人值守變電站內(nèi)沒有工作人員。在這種情況下，對設(shè)備進行操作和維護，使變電站正常安全運行。近年來，隨著我國科學(xué)技術(shù)的不斷進步和發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)成為變電站新一代的“管理者”。無人值守變電站的廣泛應(yīng)用可以節(jié)省大量的人力和財力。網(wǎng)絡(luò)與變電站的結(jié)合，合理規(guī)范了變電站的管理，提高了管理質(zhì)量。根據(jù)不同地區(qū)變電站的實際情況，選擇合適的自動化設(shè)備，對變電站進行合理的控制和優(yōu)化，從而進一步提高無人值班變電站的工作效率。

1無人值守變電站發(fā)展歷史

1.1自動化無人值守變電站

無人值守的概念最早出現(xiàn)在20世紀(jì)80年代中期。35 kV變電站成功地由清華大學(xué)開發(fā)并逐步應(yīng)用于全國各地。通過對變電站管理的研究可以發(fā)現(xiàn)，雖然無人值守變電站的建設(shè)已經(jīng)實現(xiàn)，但多年前，變電站的管理主要是人工管理，這方面對我國電力工業(yè)的發(fā)展也起到了很大的作用。與無人值守相比，該方法有許多缺點。比如需要投入一定的人力物力，效率不明顯。值班人員一旦工作失誤，很容易導(dǎo)致安全事故。隨著我國國力的增強和科技的進步，促進了電網(wǎng)科技水平的不斷提高，電網(wǎng)自動化水平也得到了跨越式發(fā)展，實現(xiàn)了遙測、遙信，由遠程控制中心對變電所進行遠程調(diào)節(jié)、遙控、遙視等監(jiān)控，代替變電所有人值守的功能。

1.2無人值守變電站信息數(shù)字化

進入新時期以來，我國經(jīng)濟、科技發(fā)展較快，社會發(fā)展觀念和人民生活方式也發(fā)生了變化。隨著各種電力設(shè)備的應(yīng)用，對電力建設(shè)的發(fā)展提出了更高的要求。該技術(shù)在無人值守變電站中的應(yīng)用一直難以發(fā)揮良好的作用。應(yīng)用信息數(shù)字化技術(shù)，優(yōu)化傳輸速度、信息采集和抗震能力是十分必要的。信息數(shù)字化的實現(xiàn)使變電站管理向智能化管理邁進了一步，而這項技術(shù)的應(yīng)用也使變電站的信息管理效果越來越好。

2電力自動化應(yīng)用

電力自動化是基于網(wǎng)絡(luò)計算機的變電站運行自動化裝置。在具體的運行過程中，全面分析了變電站的實際運行情況，完善了實施的管理制度，從科學(xué)的角度進一步優(yōu)化了管理質(zhì)量和效率。

2.1管理程序的規(guī)范化

電力自動化技術(shù)的應(yīng)用不僅可以規(guī)范變電站的管理，而且可以防止和改善電力運行中的干擾故障。但在具體應(yīng)用中，應(yīng)做好程序管理和綜合應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化工作，才能充分發(fā)揮電力自動化的價值。在具體的改進過程中，合理分配應(yīng)用人員，明確其職責(zé)和目標(biāo)，確保整個電力系統(tǒng)的安全運行。完善規(guī)章制度，培訓(xùn)電力繼電保護相關(guān)知識，加強管理，更新無人值守技術(shù)、設(shè)備和觀念，促進系統(tǒng)規(guī)范化管理和繼電保護裝置有效運行方式。另外，在電力自動化技術(shù)應(yīng)用過程中，要制定檢修檔案，做好后期跟蹤考核，嚴(yán)格執(zhí)行獎懲制度，帶動員工的責(zé)任能力，密切監(jiān)視二次設(shè)備的運行狀態(tài)，同時結(jié)合設(shè)備臺帳的維護、運行中的事故和設(shè)備缺陷，使繼電保護程序安全穩(wěn)定運行。

2.2通信技術(shù)的使用

對于整個電力系統(tǒng)的運行管理，通過應(yīng)用通信技術(shù)，以信息技術(shù)為支撐，以規(guī)模大、傳播速度快的特點，不斷推動整個電力系統(tǒng)管理模式的改進，從而優(yōu)化變電站的發(fā)展趨勢。在運營初期，串行通信技術(shù)是主要的管理模式。但受技術(shù)條件限制，在具體應(yīng)用中串行通信技術(shù)，通信速率低，傳播速度慢，功能少，整體應(yīng)用效果較差。在科學(xué)技術(shù)的推動下，計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)蓬勃發(fā)展。通過在變電站自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用，調(diào)整了原有的自動化管理模式，優(yōu)化了管理措施，促進了變電站自動化的可持續(xù)發(fā)展。由于局域網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用，它具有很強的延展性、高穩(wěn)定性和經(jīng)濟性，受到人們的廣泛贊譽。在總線拓?fù)湟蕴W(wǎng)的應(yīng)用中，它具有傳輸速率高、穩(wěn)定性強、靈敏度高等優(yōu)點。

2.3電力變頻器

現(xiàn)代電力電子技術(shù)、計算機技術(shù)和現(xiàn)代控制理論的發(fā)展，促進了變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，特別是變頻器的出線調(diào)速技術(shù)，進一步擴大了變頻器的應(yīng)用范圍。通過變頻器的應(yīng)用，該程序可以用來調(diào)節(jié)電機的變頻調(diào)速。變頻器的主要組成部分包括整流器、控制器、驅(qū)動電路和濾波器。通過在電力設(shè)備中的應(yīng)用，可以起到節(jié)能減排和降低能耗的作用。這也是電力自動化技術(shù)發(fā)展的主要方向。總之，隨著電力變頻技術(shù)的應(yīng)用，無人值班變電站的運行效率得到了很大的提高，節(jié)能減排的理念得到了充分的落實。

2.4綜合控制系統(tǒng)

常規(guī)變電站的監(jiān)控系統(tǒng)、遠程控制系統(tǒng)、防盜系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、報警系統(tǒng)和環(huán)境溫濕度變化是獨立的系統(tǒng)，由計算機前主控室值班人員操作。無數(shù)的監(jiān)控點讓值班人員望而卻步，往往成為管理難題。無人值班變電站采用可擴展的嵌入式系統(tǒng)，各功能子系統(tǒng)具有統(tǒng)一的接口。一個接口可以對所有子系統(tǒng)進行巡更，在不影響原有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的前提下，便于將來系統(tǒng)的擴展。系統(tǒng)后臺不需要人員管理，適合各種惡劣環(huán)境。人機界面采用可視化、物化，各子系統(tǒng)實時聯(lián)動，管理采用分級權(quán)限，不同人員有不同的使用權(quán)限，實現(xiàn)安全管理。此外，統(tǒng)一系統(tǒng)解決了不同網(wǎng)絡(luò)間的實時視頻、視頻回放、視頻點播、視頻轉(zhuǎn)發(fā)等問題，使上級領(lǐng)導(dǎo)可以通過互聯(lián)網(wǎng)查看各變電所的運行情況。綜合控制系統(tǒng)的建立實現(xiàn)了無人值班變電站的實用性、先進性、可靠性、經(jīng)濟性、集成性和可擴展性。

3 電氣自動化的應(yīng)用

電氣自動化是根據(jù)變電站的實際情況，通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和相關(guān)的計算機程序分析，科學(xué)合理地控制變電站運行的一種形式。電氣自動化在無人值守變電站的應(yīng)用，不僅提高了效率，而且提高了管理質(zhì)量。其實際應(yīng)用包括以下幾個方面。

3.1傳動技術(shù)的應(yīng)用

輸電技術(shù)在無人值守變電站中應(yīng)用的主要目的是通過

控制和應(yīng)用相關(guān)技術(shù)實現(xiàn)程控變頻調(diào)速，如變頻器在變電站的應(yīng)用，是整個傳輸技術(shù)的核心。變頻器主要由驅(qū)動電路、整流器、控制器等主要部件組成。它的應(yīng)用使無人值守變電站更加節(jié)能減排。因此，電力行業(yè)技術(shù)改造的一個主要方向就是變頻器的技術(shù)改造。

3.2標(biāo)準(zhǔn)化管理程序的應(yīng)用

通過合理有效的人員配置和組織，標(biāo)準(zhǔn)化的管理程序使員工了解自己的職責(zé)和目標(biāo)，快速處理電力系統(tǒng)故障，快速解決電力系統(tǒng)安全故障，使電力系統(tǒng)能夠正常安全運行。通過建立和完善相關(guān)規(guī)章制度，對員工進行電力系統(tǒng)知識培訓(xùn)，使員工熟悉相關(guān)知識，在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時及時處理，從而使電力系統(tǒng)更加安全有效地運行，保障人民生命財產(chǎn)安全。

3.3人機界面的應(yīng)用

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們的生活方式發(fā)生了很大的變化，居民用電量不斷增加，這對現(xiàn)代化變電站提出了更為嚴(yán)格的要求。無人值班變電站的各種信息通過直流電源屏的屏幕呈現(xiàn)出來，直接關(guān)系到控制的有效性。

4總結(jié)

綜上所述，研究無人值班變電站的發(fā)展和電力自動化的應(yīng)用具有重要意義。它不僅關(guān)系到無人值守變電站的發(fā)展，而且關(guān)系到整個電力行業(yè)的發(fā)展，甚至關(guān)系到人們的生活。變電站作為電力領(lǐng)域的重要組成部分，其發(fā)展直接關(guān)系到供電安全和供電效率。然而，傳統(tǒng)的變電站管理模式過于落后，已不能適應(yīng)現(xiàn)代科技進步的要求。無人值守變電站的出現(xiàn)很好地解決了這一問題，使變電站管理更加科學(xué)化、技術(shù)化、規(guī)范化和高效化。

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