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        變電站自動化系統(tǒng)誤信號的產(chǎn)生與處理對策

        2015-05-30 16:36:24謝遴嘉
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2015年15期
        關(guān)鍵詞:變電站

        謝遴嘉

        摘 要:在現(xiàn)代社會中,電力能源的作用越來越重要,對現(xiàn)代化經(jīng)濟的發(fā)展、社會進(jìn)步和人民生活水平的提高都有著重要的影響。自第二次工業(yè)革命后電力的產(chǎn)生開始,人類對電力的使用一直在發(fā)展進(jìn)步,步入現(xiàn)代社會后,發(fā)電廠、供電廠和變電站等成為了人們能夠順利使用電力能源的媒介。而各種新型高新技術(shù)及先進(jìn)儀器的應(yīng)用也為電力行業(yè)輸入了新鮮血液,變電站自動化系統(tǒng)就是其中的代表,而對變電站自動化系統(tǒng)不斷優(yōu)化升級也成為促進(jìn)我國電力企業(yè)發(fā)展的重要課題,基于這一主題,文章對自動化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用現(xiàn)狀,誤信號的產(chǎn)生原因以及解決對策作出了簡單介紹,希望對相關(guān)人員有所幫助。

        關(guān)鍵詞:變電站;自動化系統(tǒng);處理對策

        前言

        電力,是目前人類最為依賴的重要能源之一,隨著我國現(xiàn)代經(jīng)濟的快速發(fā)展和社會主義市場經(jīng)濟改革的不斷深化,我國在世界上已經(jīng)成為僅次于美國的電力能源消耗大國,我們之所以能夠使用能源,不僅需要發(fā)電站發(fā)電,還需要變電站進(jìn)行高低壓的轉(zhuǎn)換,即升壓和降壓,并進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸電,接入用戶,方便電力消費者使用。因此,變電站在人類生活中扮演著重要的角色,促進(jìn)了電力能源的消費,為我國經(jīng)濟的增長,社會的發(fā)展以及人民生活水平的提高,作出了巨大的貢獻(xiàn)。雖然自動化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用,提高了變電站的工作效率,但是自動化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用中常常產(chǎn)生誤信號,這一問題,也受到了越來越多電力方面專家的關(guān)注。

        1 自動化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用現(xiàn)狀

        自動化系統(tǒng),即在發(fā)電廠、變電站和自控系統(tǒng)的高壓電力設(shè)備和保護(hù)的范圍內(nèi)使用,由間隔層綜合自動化系統(tǒng)、變電站層監(jiān)控系統(tǒng)、輸配電線路主設(shè)備和測量控制系統(tǒng)構(gòu)成的一種自動化裝置。隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,自動化系統(tǒng)已經(jīng)在我國大部分變電站中得到應(yīng)用。在自動化系統(tǒng)中應(yīng)用了藍(lán)牙技術(shù)、遙視系統(tǒng)、智能開關(guān)設(shè)備、光電式電壓和電流互感器等世界上最先進(jìn)的技術(shù)和儀器,憑借著數(shù)字化、集成化以及規(guī)范化的優(yōu)點,服務(wù)于國內(nèi)外大部分變電站(如圖1所示)[1]。但是,自動化系統(tǒng)本身也存在一定的弊端,例如,自動化系統(tǒng)常常因內(nèi)在或外在的原因產(chǎn)生誤信號,誤信號的產(chǎn)生不僅會使相關(guān)人員的判斷出現(xiàn)錯誤,影響變電站自動化系統(tǒng)的監(jiān)視效果,還可能使變電站自動化系統(tǒng)的安全出現(xiàn)問題,在一定程度上破壞了變電站工作的準(zhǔn)確性和科學(xué)性。因此,自動化系統(tǒng)在變電站的應(yīng)用中常常產(chǎn)生誤信號,已經(jīng)逐漸成為影響變電站正常工作的因素之一。

        圖1 自動化系統(tǒng)組成圖

        2 變電站自動化系統(tǒng)誤信號的產(chǎn)生原因

        2.1 自動化系統(tǒng)存在電磁干擾

        變電站自動化系統(tǒng)產(chǎn)生電磁干擾的原因很多,如接地故障、工頻故障、設(shè)備布局不合理或接地設(shè)備不規(guī)范等,但是,最根本的原因應(yīng)屬變電站自動化系統(tǒng)的外部環(huán)境較為惡劣。由于經(jīng)濟、社會和變電站自身特點等各方面的原因,變電站建設(shè)的選址大多為遠(yuǎn)離城市和人群聚集區(qū)的郊區(qū),因此,工作環(huán)境得不到很好的保證。復(fù)雜的外部環(huán)境為變電站的工作帶來了許多難題,存在許多不可抗拒的因素和外部干擾,如風(fēng)力、雷擊、寒潮等,這些外部因素使變電站自動化系統(tǒng)的工作產(chǎn)生了許多電磁干擾,進(jìn)而產(chǎn)生了系統(tǒng)誤信號,變電站自動化系統(tǒng)工作的精準(zhǔn)度就得不到保證[2]。

        2.2 自動化系統(tǒng)的觸點抖動,接點接觸不良

        變電站自動化系統(tǒng)的開關(guān)觸點和各接點是其工作的關(guān)鍵結(jié)構(gòu),若自動化系統(tǒng)的開關(guān)觸點出現(xiàn)抖動或接點出現(xiàn)接觸不良等情況,系統(tǒng)就可能產(chǎn)生誤信號。自動化系統(tǒng)的開關(guān)觸點和各接點在一般情況下不會出現(xiàn)故障,但是如果自動化系統(tǒng)使用時間過長或者變電站自動化系統(tǒng)中的遙視系統(tǒng)和智能開關(guān)設(shè)備出現(xiàn)問題,就會引起直流電壓不穩(wěn)定,從而引起自動化系統(tǒng)的開關(guān)觸點出現(xiàn)抖動或接點出現(xiàn)接觸不良等情況[3]。一旦出現(xiàn)這種情況就有可能引起自動化系統(tǒng)產(chǎn)生一連串的誤信號。

        2.3 自動化系統(tǒng)的信號裝置誤報或信息設(shè)置出現(xiàn)錯誤

        除了外部環(huán)境因素和系統(tǒng)內(nèi)部因素以外,還存在一定的人為原因促使變電站自動化系統(tǒng)產(chǎn)生誤信號,例如,變電站自動化系統(tǒng)的信號裝置出現(xiàn)誤報或信息設(shè)置出現(xiàn)錯誤。當(dāng)系統(tǒng)的硬件或軟件在安裝或設(shè)置過程中出現(xiàn)錯誤時,系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障,具體表現(xiàn)為裝置信號誤報,而當(dāng)變電站自動化系統(tǒng)相關(guān)工作人員將系統(tǒng)的信號設(shè)置錯誤時,將產(chǎn)生更為嚴(yán)重的后果。除以上兩種情況會使自動化系統(tǒng)產(chǎn)生誤信號過程中外,系統(tǒng)通信的意外中斷也可能產(chǎn)生系統(tǒng)誤信號。

        3 變電站自動化系統(tǒng)產(chǎn)生誤信號的處理對策

        3.1 防干擾隔離,屏蔽措施

        為了解決變電站自動化系統(tǒng)產(chǎn)生電磁干擾引起系統(tǒng)誤信號的問題,變電站的相關(guān)工作人員可以在變電站周圍設(shè)置防干擾隔離保護(hù)帶,采取屏蔽措施。這就需要采用目前世界先進(jìn)的光電耦合隔離技術(shù),并使用帶鎧裝鉛包來進(jìn)行屏蔽,這樣做一方面可以隔離外部的風(fēng)力、雷電和寒潮等自然影響,另一方面還可以利用具有保護(hù)功能的鉛材料來保護(hù)自動化系統(tǒng)的儀器和設(shè)備,從而防止外部環(huán)境因素所產(chǎn)生的電磁干擾影響變電站自動化系統(tǒng),在外部盡量避免系統(tǒng)誤信號的產(chǎn)生,降低其危害性[4]。

        3.2 設(shè)置觸點防抖延時,加大遙信啟動電流

        為了解決變電站自動化系統(tǒng)的開關(guān)觸點出現(xiàn)抖動或接點出現(xiàn)接觸不良等情況而誘發(fā)系統(tǒng)誤信號的問題,變電站的相關(guān)工作人員可以為自動化系統(tǒng)增加防止觸點抖動的延時輔助設(shè)置,自動化系統(tǒng)的延時一般設(shè)置在0.5s為最佳,不可太長,亦不可太短,否則將達(dá)不到防止變電站自動化系統(tǒng)觸點抖動的效果[5]。變電站的相關(guān)工作人員根據(jù)自動化系統(tǒng)的型號和工作強度嘗試加大變電站自動化系統(tǒng)中遙視系統(tǒng)和智能開關(guān)設(shè)備的直流電壓,適當(dāng)?shù)脑黾佑欣诜乐瓜到y(tǒng)誤信號的產(chǎn)生,提高自動化系統(tǒng)工作的準(zhǔn)確性,在系統(tǒng)內(nèi)部盡量避免系統(tǒng)誤信號的產(chǎn)生,降低其危害性。

        3.3 屏蔽定檢設(shè)備信號,消除人為錯誤

        為了解決由于人為原因使變電站自動化系統(tǒng)產(chǎn)生誤信號的問題,變電站的相關(guān)管理人員可以加強對員工的培訓(xùn),豐富其專業(yè)知識和能力,并制定一系列獎懲制度,對工作不嚴(yán)謹(jǐn)、不認(rèn)真的員工進(jìn)行處罰,對優(yōu)秀的員工給予獎勵[6]。另外,變電站一定要增加審核流程,嚴(yán)格對自動化系統(tǒng)的每一個工作環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)管,考慮到每一個細(xì)節(jié),這樣做才能盡可能的減少人為錯誤,降低系統(tǒng)誤信號的發(fā)生率,提高自動化系統(tǒng)的精準(zhǔn)度,提高變電站的工作水平。

        4 結(jié)束語

        在電力行業(yè)的發(fā)展中,每一個環(huán)節(jié)和每一個細(xì)節(jié)都應(yīng)該受到重視,文章針對變電站自動化系統(tǒng)由于外部環(huán)境因素、系統(tǒng)內(nèi)部因素以及人為因素產(chǎn)生誤信號的問題,提出了三個解決措施,希望能夠?qū)@一問題的有效解決有所幫助,對變電站自動化系統(tǒng)的優(yōu)化升級有所幫助,同時也希望通過電力行業(yè)的發(fā)展,促進(jìn)其他行業(yè)的進(jìn)步。

        參考文獻(xiàn)

        [1]宋云亭,張東霞,吳俊玲,等.國內(nèi)外城市配電網(wǎng)供電可靠性對比分析[J].電網(wǎng)技術(shù),2008(23).

        [2]李景祿,陳曉航,宋健為.實用配電網(wǎng)技術(shù)[M].北京:中國水利水電出版社,2006.

        [3]柳永智,劉曉川,劉毅斌.淺談提高配網(wǎng)供電可靠性的管理[J].中國電力教育,2007.

        [4]盛壽麟,李松欣.關(guān)于提高供電可靠性的探討[J].沿海企業(yè)與科技,2010(8).

        [5]章平,李志平,胡德利.淺談提高配電網(wǎng)供電可靠性的技術(shù)措施[J].農(nóng)村電工,2011.

        [6]李景祿,胡毅,劉春生.實用電力接地技術(shù)[M].中國電力出版社,2002.

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