無人值守變電站綜合自動(dòng)化常見問題及應(yīng)對措施分析

韓雪

（大慶油田自動(dòng)化儀表有限公司，黑龍江 大慶 163000）

無人值守變電站是時(shí)代發(fā)展的必然趨勢，雖然無人值守變電站有著良好的應(yīng)用優(yōu)勢，但是，基于其自動(dòng)化運(yùn)行特點(diǎn)，對自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)的要求越來越高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性是無人值守變電站可持續(xù)運(yùn)行的關(guān)鍵。無人值守變電站是一種全新的管理模式，它摒棄了傳統(tǒng)的人工管理模式，這一模式的實(shí)現(xiàn)依賴自動(dòng)化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了對變電站測量、監(jiān)視、保護(hù)、控制一體化，具有高度可調(diào)控性。無人值守變電站綜合自動(dòng)化運(yùn)行有著極強(qiáng)的可調(diào)度性，是一個(gè)動(dòng)態(tài)化的調(diào)度過程，從某種程度上來說，要遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于人工管理方式，綜合自動(dòng)化系統(tǒng)是實(shí)現(xiàn)無人值守變電站的基礎(chǔ)，在這個(gè)過程中，借助計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代化通信技術(shù)，整合了多項(xiàng)科學(xué)技術(shù)，功能指標(biāo)和技術(shù)水平相對來說都是比較高的，能夠很好地滿足無人值守變電站各項(xiàng)發(fā)展需求。

1 無人值守變電站綜合自動(dòng)化運(yùn)行問題分析

無人值守變電站自動(dòng)化系統(tǒng)具有一定的分化性，系統(tǒng)配置綜合性比較強(qiáng)，主要可以劃分為兩種節(jié)點(diǎn)模式，一是常規(guī)模式，二是計(jì)算機(jī)監(jiān)控模式。在無人值守變電站的建造初期，有些單位對于無人值守變電站建造并沒有信心，認(rèn)為這種方式存在很大的局限性，首先，就是設(shè)備方面的原因，受技術(shù)水平限制，監(jiān)控系統(tǒng)所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息會(huì)出現(xiàn)偏差，與RTU上傳的動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)不能很好地貼合，數(shù)據(jù)偏差過大，如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障，需要到現(xiàn)場一一對故障進(jìn)行排查，然后采取措施進(jìn)行解決，微機(jī)繼電保護(hù)裝置信息節(jié)點(diǎn)不全面，不利于調(diào)度部門的統(tǒng)計(jì)分析，在對系統(tǒng)故障分析過程中，容易出現(xiàn)檢測不到的情況，信號(hào)傳輸容易出現(xiàn)偏移，遙控器無法準(zhǔn)確接收。其次，就是運(yùn)行管理制度與無人值守運(yùn)行方式存在差異性，現(xiàn)有的管理機(jī)制更多的是側(cè)重于人為管理方面，對于管口的計(jì)量都是人工抄表，需要到現(xiàn)場去。如果無人值守，距離相對來說比較遠(yuǎn)，對于運(yùn)行人員來說還不如現(xiàn)場管理模式有用。通信模式較為單一化，數(shù)據(jù)整合度不高，無法滿足自動(dòng)化變電站聯(lián)網(wǎng)通信需求，對于自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)的調(diào)度存在較大的局限性，系統(tǒng)調(diào)度性能還不完善，對綜合自動(dòng)化變電站的穩(wěn)定運(yùn)行有著較大的影響。

2 變電站無人值守運(yùn)行問題分析及建議

2.1 監(jiān)控系統(tǒng)和RTU安全性問題

RTU主控模板設(shè)計(jì)的時(shí)候，要綜合考慮各方面的問題，尤其是CPU負(fù)載性能指標(biāo)，雖然配置了一定數(shù)量的主控模塊，但是，其他系統(tǒng)對于RTU主控模塊的接入需求比較大，使得模塊轉(zhuǎn)化受到限制，約束信息比較多。如果出現(xiàn)不穩(wěn)定因素的干擾，容易增大RTU主控模塊的負(fù)載指標(biāo)，當(dāng)負(fù)荷超出了標(biāo)準(zhǔn)范圍，就會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)死機(jī)的情況。RTU主控模塊本身具有一定的診斷性能，判斷模塊性能指標(biāo)是否正常，但是，實(shí)際操作的時(shí)候，就算死機(jī)后也無法診斷到故障問題，也不會(huì)發(fā)出故障信號(hào)，只有具體操作的時(shí)候才能進(jìn)行判斷。也正是如此，運(yùn)行單位沒有及時(shí)接收到系統(tǒng)反饋的故障信息，電網(wǎng)調(diào)度部門無法對問題進(jìn)行解決，從而造成更大安全事故的發(fā)生。基于此，提高監(jiān)控系統(tǒng)和RTU主控模板的性能指標(biāo)是非常有必要的。加強(qiáng)系統(tǒng)配置要求，采用雙機(jī)配置，聯(lián)動(dòng)通道自動(dòng)化運(yùn)行，確保雙機(jī)能夠自動(dòng)切換，加強(qiáng)設(shè)備自動(dòng)診斷功能，全面檢測故障問題，發(fā)現(xiàn)問題能夠第一時(shí)間進(jìn)行解決，對系統(tǒng)運(yùn)行進(jìn)行遠(yuǎn)程檢測，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，重點(diǎn)考慮RTU負(fù)載問題，提高主控模板的負(fù)荷范圍，設(shè)置專門的轉(zhuǎn)換裝置，確保調(diào)度信息的準(zhǔn)確接收。

2.2 遙信誤發(fā)的問題

在無人值守變電站中，其遙控信號(hào)對于系統(tǒng)運(yùn)行有著極大的影響，從某種程度上來說，遙控信號(hào)可以實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)調(diào)控。從具體的運(yùn)行情況來看，很多電網(wǎng)事故的發(fā)生都是因?yàn)檫b控信號(hào)不穩(wěn)定造成的。在遙控信號(hào)發(fā)射傳輸過程中，容易受到其他信號(hào)源的干擾，使得遙控信號(hào)出現(xiàn)較大偏移，導(dǎo)致信號(hào)中傳輸?shù)男畔G失嚴(yán)重，需要進(jìn)一步加強(qiáng)信號(hào)采集裝置的抗干擾能力。造成遙信誤發(fā)的原因較為多樣化，是多種因素共同作用的結(jié)果，比如，開關(guān)輔助接點(diǎn)抖動(dòng)不正常、電磁干擾強(qiáng)度過大、通道誤碼等，對于遙信誤發(fā)問題，從目前的技術(shù)水平來看，是無法徹底根除的，可以采取合理的措施將這種問題發(fā)生的概率降至最低，減少發(fā)生次數(shù)。生產(chǎn)廠家需要對采集的開關(guān)量進(jìn)行綜合性處理，消除節(jié)點(diǎn)抖動(dòng)的濾波影響，在施工過程中，注重設(shè)備接地調(diào)控，系統(tǒng)與設(shè)備的連接采用屏蔽電纜?？紤]到遙信發(fā)生的原因進(jìn)行綜合性的解決，結(jié)合負(fù)荷和潮流的變化指標(biāo)以及開關(guān)變位等判斷信號(hào)是否誤發(fā)。

2.3 保護(hù)裝置信息采集問題

無人值守變電站的實(shí)現(xiàn)需要依賴于RTU信息采集，作為繼電保護(hù)動(dòng)作裝置，其信號(hào)量出現(xiàn)不穩(wěn)定波動(dòng)，很大程度上是因?yàn)槔^電保護(hù)裝置對于信號(hào)的采集過于單一化，只提供保護(hù)動(dòng)作信號(hào)節(jié)點(diǎn)的采集，在微機(jī)保護(hù)裝置中，設(shè)置了多種接口模式，通信接口可以滿足多樣化接口需求，不同的接口模式其運(yùn)行要求不同。在RTU中設(shè)置一個(gè)節(jié)點(diǎn)，與微機(jī)保護(hù)裝置保持一個(gè)連接裝置，使之能夠串口通信。對信息管理系統(tǒng)進(jìn)行合理的規(guī)劃，在建設(shè)之初，在電站監(jiān)控節(jié)點(diǎn)的各個(gè)區(qū)域點(diǎn)設(shè)置分站，這些分站主要起到了監(jiān)控調(diào)度的作用，對變電站進(jìn)行信息方面的管理和協(xié)調(diào)。在變電站的結(jié)構(gòu)體系中，設(shè)置一個(gè)約束轉(zhuǎn)換裝置，這個(gè)裝置與監(jiān)控中心保持連接關(guān)系，可以向監(jiān)控中心發(fā)送保護(hù)信息，信息發(fā)送出去后，實(shí)現(xiàn)了對無人值守變電站的信息分流和分類需求，也可以向各個(gè)監(jiān)控節(jié)點(diǎn)發(fā)送硬接點(diǎn)信息，信息的大量涌動(dòng)傳輸，加大了運(yùn)行人員的負(fù)擔(dān)，不利于事故狀態(tài)下的信息處理，如果很多信息同時(shí)傳輸，會(huì)使得信號(hào)通道擁擠，有些信號(hào)還會(huì)丟失，影響了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和完整性。在無人值守變電站中，其運(yùn)動(dòng)信息傳輸是非常重要的，所以傳輸通道一般有光纖或者微波構(gòu)成，采用多通道分流的方式確保信息傳輸?shù)挠行蛐?，不?huì)形成信息堵塞，避免信息過多的情況下出現(xiàn)信號(hào)傳輸丟失的情況。

3 綜合自動(dòng)化在無人值守變電站運(yùn)行中出現(xiàn)的問題解決措施分析

無人值守變電站綜合自動(dòng)化運(yùn)行是一個(gè)復(fù)雜的過程，期間存在很多不可控因素，我們需要做好各個(gè)環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)工作，要進(jìn)一步加強(qiáng)日常維護(hù)管理力度，在特殊天氣下，需要調(diào)控好設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，全方面監(jiān)控設(shè)備異常運(yùn)行狀態(tài)，有不穩(wěn)定的情況要及時(shí)上報(bào)。對于系統(tǒng)的直流檢測和維護(hù)，需要定期進(jìn)行測試，確保系統(tǒng)放電的穩(wěn)定性，在間隔層中，對各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行綜合性檢測，主要看零漂、測量誤差是否處于正常范圍，后臺(tái)監(jiān)測主機(jī)運(yùn)行狀態(tài)是否穩(wěn)定。構(gòu)建完善的缺陷管理制度，在自動(dòng)化運(yùn)行系統(tǒng)出現(xiàn)問題的第一時(shí)間能夠監(jiān)測到并及時(shí)上報(bào)，處理好設(shè)備缺陷問題，對于系統(tǒng)運(yùn)行過程中可能會(huì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行預(yù)演，提高事故處理效率。在不同季節(jié)氣候狀態(tài)下，做好對設(shè)備的維護(hù)管理工作，確保整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。在無人值守變電站綜合自動(dòng)化運(yùn)行過程中，事故的出現(xiàn)是必然的，不可能任何問題都不發(fā)生，綜合自動(dòng)化是各項(xiàng)設(shè)備共同運(yùn)行的一種狀態(tài)，所以，出現(xiàn)故障后，需要借助監(jiān)控平臺(tái)進(jìn)行信息數(shù)據(jù)分析，對事故發(fā)生的地點(diǎn)進(jìn)行精準(zhǔn)定位，找出事故發(fā)生的原因，采取針對性的措施進(jìn)行解決，進(jìn)一步完善設(shè)備技術(shù)檔案，做好變電站性能指標(biāo)調(diào)試工作。

4 結(jié)語

變電站綜合自動(dòng)化是實(shí)現(xiàn)無人值守的重要前提，無人值守變電站綜合自動(dòng)化涉及的內(nèi)容比較多，是多種設(shè)備和多種技術(shù)應(yīng)用體現(xiàn)的結(jié)果，對于其中存在的問題，要采取合適的解決，加強(qiáng)技術(shù)更新，提高變電站自動(dòng)化水平，降低安全事故發(fā)生的概率，進(jìn)一步提高電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性。