摘要：變電運(yùn)行設(shè)備是電網(wǎng)系統(tǒng)中影響電能正常輸送的關(guān)鍵部分，是電網(wǎng)安全運(yùn)行不可缺失的部分，它的自動(dòng)化技術(shù)可以有效提高設(shè)備的運(yùn)行效率，能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并修補(bǔ)設(shè)備存在的問(wèn)題，對(duì)于其日常維護(hù)工作需要電力企業(yè)管理者在制定經(jīng)營(yíng)策略時(shí)予以重點(diǎn)考慮。文章對(duì)基于變電運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)及維護(hù)要點(diǎn)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)行設(shè)備；自動(dòng)化技術(shù)；維護(hù)要點(diǎn)；電網(wǎng)系統(tǒng)；電能輸送 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

中圖分類號(hào)：TM63 文章編號(hào)：1009-2374（2015）27-0140-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.27.072

在新時(shí)期下，人們的生活水平得到了顯著的提高，我國(guó)社會(huì)各領(lǐng)域建設(shè)都離不開電力能源的支持，使得電力能源的需求量激增，電力企業(yè)的運(yùn)行壓力進(jìn)一步增大，對(duì)于自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用還有很大的發(fā)展前景和空間。基于此，文章主要對(duì)變電運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)和維護(hù)要點(diǎn)進(jìn)行了分析。

1 變電運(yùn)行設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)概述

1.1 自動(dòng)化技術(shù)的系統(tǒng)構(gòu)成結(jié)構(gòu)分析

變電運(yùn)行設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)開展的前提就是設(shè)備的自動(dòng)化，它是確保變電運(yùn)行設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)檢修工作順利進(jìn)行的技術(shù)保障。當(dāng)前我國(guó)的變電運(yùn)行設(shè)備和相關(guān)的監(jiān)控設(shè)施之間還存在較大的差異，這就給變電運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)行增加了很大的難度，電力企業(yè)在對(duì)各個(gè)電力運(yùn)行設(shè)備設(shè)計(jì)的參考主要是基于狀態(tài)檢修開展的，對(duì)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和信息處理技術(shù)兩者也有充分的結(jié)合應(yīng)用，很大程度地降低了變電運(yùn)行設(shè)備的檢修成本和費(fèi)用，進(jìn)一步縮減了設(shè)備維護(hù)的時(shí)間，從而給運(yùn)行設(shè)備的穩(wěn)定正常創(chuàng)造了有力條件。應(yīng)用自動(dòng)化技術(shù)可以在專業(yè)的信息技術(shù)下實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的遠(yuǎn)程控制和檢測(cè)，便于管理者對(duì)變電運(yùn)行設(shè)備的高效管理，減少了故障的出現(xiàn)。

從變電運(yùn)行的技術(shù)構(gòu)成體系來(lái)看，它的使用結(jié)構(gòu)主要是多層結(jié)構(gòu)模式，具有很大的開放性，同時(shí)它還對(duì)后臺(tái)設(shè)備和變電設(shè)備的復(fù)雜性和多樣性進(jìn)行了綜合的考慮，很好地兼顧到了各個(gè)方面的要求限制，利用系統(tǒng)維護(hù)的界面模式，把光線較好的數(shù)據(jù)網(wǎng)用于專門的通信方法，并包容諸多的差異化的協(xié)議類型，因此，它可以對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)、運(yùn)行設(shè)備、運(yùn)行模式進(jìn)行查看分析，做到全面化和多樣化的考慮。

1.2 自動(dòng)化技術(shù)的設(shè)備管理分析

1.2.1 對(duì)于知識(shí)庫(kù)的管理方面。這一方面的功能對(duì)于運(yùn)行設(shè)備的各種數(shù)據(jù)收集是非常有利的，它可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)行故障和相關(guān)參數(shù)進(jìn)行有針對(duì)性的收集，把不同的信息進(jìn)行有機(jī)整合，從而豐富數(shù)據(jù)信息庫(kù)的內(nèi)容。

1.2.2 Web服務(wù)方面。這一方面的HTTP協(xié)議是運(yùn)行自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)相關(guān)Web服務(wù)功能的基礎(chǔ)，它的服務(wù)界面、菜單格式和操作系統(tǒng)是一致的，易于操作控制，較為清晰。它還可以進(jìn)行有級(jí)別和權(quán)限的管理模式，不論是對(duì)參數(shù)的修改還是系統(tǒng)的維護(hù)，都可以以一種加密的安全方式進(jìn)行處理，可以確保數(shù)據(jù)信息的安全性。另外，變電運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)的Web功能還可以實(shí)現(xiàn)共享診斷的規(guī)范以及診斷數(shù)據(jù)相適應(yīng)的共享，從而在很大程度上強(qiáng)化了運(yùn)行自動(dòng)化系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的有效性和開放性。

2 變電運(yùn)行設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的作用體現(xiàn)

2.1 通信處理

實(shí)質(zhì)上，變電運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)所采用的通信處理軟件和生活中常見(jiàn)的軟件是一樣的，但是由于其特殊性，它的通信軟件和相關(guān)平臺(tái)的軟件之間是相互獨(dú)立的。它的通信處理作用較強(qiáng)，可以實(shí)現(xiàn)單獨(dú)的通信處理，并且對(duì)于設(shè)備的串口要求沒(méi)有特別之處，支持的協(xié)議數(shù)據(jù)也是十分多樣的。另外，它的通信部件一般都是采用終端服務(wù)器與服務(wù)器相結(jié)合的形式，系統(tǒng)則是在TCP協(xié)議或者是IP協(xié)議的作用下實(shí)現(xiàn)和前置子系統(tǒng)的

連接。

2.2 規(guī)約的處理作用

它的這一作用主要是借助前置分系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的，通常情況下，變電運(yùn)行設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)系統(tǒng)都是有各自適應(yīng)的獨(dú)立規(guī)約庫(kù)的，按照獨(dú)立的模式進(jìn)行運(yùn)行，通過(guò)獨(dú)立的動(dòng)態(tài)庫(kù)實(shí)現(xiàn)規(guī)約的處理功能，不會(huì)受到其他系統(tǒng)的

干擾。

3 變電運(yùn)行設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的維護(hù)工作要點(diǎn)

3.1 電壓的負(fù)荷調(diào)整

電壓出現(xiàn)不穩(wěn)定主要有兩種現(xiàn)象：（1）電壓偏差；（2）電壓波動(dòng)。

電壓出現(xiàn)偏差是指在某一時(shí)間段內(nèi)，實(shí)際電壓的幅值較為緩慢的發(fā)生變化，與額定的電壓不一致，常見(jiàn)的偏差如偏高、偏低現(xiàn)象。具體的偏差大小是直接取決于電力系統(tǒng)的運(yùn)行方式、線路的阻抗，以及有功與無(wú)功負(fù)荷的變化，對(duì)其改善措施有正確地選擇變壓器的變壓比和電壓分接頭、合理減少線路阻抗、依據(jù)電力系統(tǒng)的布置適時(shí)調(diào)整運(yùn)行方式、采用用載調(diào)壓手段等方式。

電壓出現(xiàn)波動(dòng)現(xiàn)象是指在某一時(shí)間段內(nèi)，實(shí)際的電壓幅值迅速變化與額定電壓不一致，它屬于動(dòng)態(tài)的，就是日常常見(jiàn)的電壓高低確定，出現(xiàn)的原因主要是大型用電設(shè)備的負(fù)荷快速變化引起的沖擊性負(fù)荷而造成的，一般來(lái)說(shuō)，它的大小主要是取決于電壓波動(dòng)的頻度、波動(dòng)量的大小，以及工作場(chǎng)所對(duì)于電壓質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)需求等。對(duì)其的改進(jìn)措施有增加供電系統(tǒng)的容量，更換較大的電網(wǎng)來(lái)承擔(dān)供電的任務(wù)、提供供電電壓的等級(jí)、進(jìn)一步改進(jìn)生產(chǎn)工藝和操作水平、采用專業(yè)的穩(wěn)定的設(shè)備等。

3.2 電網(wǎng)的調(diào)峰調(diào)頻

在水利發(fā)電廠中，由于水輪發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)較為簡(jiǎn)單、易操作，因此成為了當(dāng)前應(yīng)用較為廣泛的水電調(diào)峰方法。還可以有效利用抽水蓄能機(jī)組在低谷時(shí)抽水填谷，在高峰期進(jìn)行發(fā)電調(diào)峰，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是在電力負(fù)荷處于低谷時(shí)，抽水機(jī)是用電設(shè)備，可以把電能轉(zhuǎn)換為水的勢(shì)能進(jìn)行暫時(shí)的儲(chǔ)存，一旦到了用電高峰期，就可以把儲(chǔ)存的這部分水的勢(shì)能轉(zhuǎn)換為電能并入到電網(wǎng)之中。

我國(guó)的電力系統(tǒng)中電量的頻率是50Hz，它是工頻的標(biāo)準(zhǔn)，50Hz是電量在一個(gè)正旋周期下所允許的時(shí)間來(lái)確定的。f=np/60，式中：f 代表的是頻率；n代表的是發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)速，對(duì)于汽輪發(fā)電機(jī)來(lái)說(shuō)，它屬于高速電機(jī)，是3000轉(zhuǎn)/min；p代表的是電機(jī)的極對(duì)數(shù)，在這個(gè)50Hz范圍之內(nèi)，其上下的誤差不能超過(guò)0.2Hz。另外，因?yàn)殡娔艿陌l(fā)出和使用是同時(shí)進(jìn)行的，不能進(jìn)行保存，因此，具體的需求量大小是由水力發(fā)電廠同步發(fā)出的電量大小決定的。如果存在供需不均勻的現(xiàn)象，電能的發(fā)出明顯小于使用，那么它的電量頻率就會(huì)低于50Hz，如果電能的發(fā)出大于使用的話，頻率就會(huì)高于50Hz，這個(gè)變化較為微小，大致的誤差是在0.05Hz左右，可以在一次調(diào)頻和二次調(diào)頻作用下實(shí)時(shí)地調(diào)整，以確保供電的

穩(wěn)定。

3.3 快速切斷故障線路負(fù)荷

因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)的調(diào)峰容量會(huì)有所不足，具體表現(xiàn)就是電力不足會(huì)影響到正常的供電，因此就需要對(duì)用戶進(jìn)行錯(cuò)峰的用電，或者是快速切斷故障線路中不重要的負(fù)荷。如果不這樣做的話，電力系統(tǒng)的頻率將得不到保證，影響到系統(tǒng)的整體安全。引起此種現(xiàn)象的因素有：（1）電力系統(tǒng)的發(fā)電容量不足，無(wú)法滿足高峰期的用電需求，必須對(duì)故障線路的負(fù)荷予以切斷，減少浪費(fèi)；（2）電力系統(tǒng)自身的調(diào)節(jié)能力較弱，調(diào)峰能力欠缺，對(duì)于高峰期用電不能正常調(diào)節(jié)；（3）電力系統(tǒng)的電能容量輸送不足，很多的故障線路存在電能負(fù)荷的輸送，實(shí)際上并沒(méi)有用處，因此，從用電的錯(cuò)峰角度來(lái)看，就需要進(jìn)行故障線路負(fù)荷的快速切除，盡可能地確保正常的電能輸送。

4 結(jié)語(yǔ)

當(dāng)前我國(guó)電力供應(yīng)緊張，需要電力企業(yè)加大對(duì)變電設(shè)備運(yùn)行的管理力度，提高自動(dòng)化運(yùn)行技術(shù)的應(yīng)用，并加強(qiáng)日常的維護(hù)工作，切實(shí)提高運(yùn)行設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)水平，進(jìn)而促使電力企業(yè)的穩(wěn)定正常運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介：李?。?976-），男，安徽和縣人，國(guó)網(wǎng)江西省電力公司柘林水電廠生產(chǎn)技術(shù)部副主任，工程師。

（責(zé)任編輯：蔣建華）