唐儀 王戈

【摘 要】隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的分布式變電系統(tǒng)自動(dòng)化技術(shù)也取得了巨大進(jìn)步，目前我國(guó)針對(duì)變電運(yùn)行的主要管理模式是通過(guò)對(duì)變電系統(tǒng)的集中監(jiān)控。本文分析了分布式變電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則，結(jié)合我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)的現(xiàn)狀和實(shí)際應(yīng)用，在分布式變電系統(tǒng)的基礎(chǔ)上提出兩種分布式供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案，在分布式變電系統(tǒng)中融入集中監(jiān)控，并對(duì)集中監(jiān)控在變電系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行分析，利用集中監(jiān)控，達(dá)到變電系統(tǒng)的綜合自動(dòng)化，對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行合理調(diào)度，提高電力系統(tǒng)供電質(zhì)量。

【關(guān)鍵詞】分布式；變電系統(tǒng)；集中監(jiān)控

近幾年，我國(guó)電力系統(tǒng)不斷進(jìn)行深化改革，管理體制也在不斷變化，變電系統(tǒng)的自動(dòng)化技術(shù)也取得飛速發(fā)展，可以說(shuō)，我國(guó)電力系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)全新的時(shí)代。變電系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用，它可以幫助整個(gè)電力系統(tǒng)進(jìn)行變化電壓，還能對(duì)電能進(jìn)行合理的分配和匯集。整個(gè)電力系統(tǒng)是否安全、穩(wěn)定的運(yùn)行的關(guān)鍵就是變電系統(tǒng)的是否正常運(yùn)行，對(duì)于變電系統(tǒng)的檢測(cè)就變得尤為重要。

目前對(duì)于變電系統(tǒng)的監(jiān)控利用的都是最新的技術(shù)，包括通信技術(shù)、電壓無(wú)功自動(dòng)監(jiān)控技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，在通訊設(shè)備的選擇上通常也是采用抗干擾能力強(qiáng)的設(shè)備及儀表，有效降低了設(shè)備受干擾的幾率。最后通過(guò)電力監(jiān)控的管理軟件組態(tài)，達(dá)到對(duì)電力系統(tǒng)的檢測(cè)和管理的目的。變電檢測(cè)系統(tǒng)不僅可以對(duì)變電系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，還可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的無(wú)人管理模式，大大減少了人力資源的消耗，而且通過(guò)系統(tǒng)對(duì)電力運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行負(fù)荷檢測(cè)，分析檢測(cè)結(jié)果并進(jìn)行合理的電力調(diào)度，比人工更智能、更方便、更科學(xué)、更智能。合理使用變電系統(tǒng)的集中監(jiān)控可以大大提高供電的質(zhì)量。

一、分布式變電系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

分布式變電系統(tǒng)是結(jié)合我國(guó)實(shí)際情況以及變電系統(tǒng)的整體發(fā)展趨勢(shì)而建立的一種系統(tǒng)。分布式變電站去除了之前變電站的紛繁復(fù)雜的硬件設(shè)施及其連線，減少了電纜的數(shù)量、縮小了變電站控制的面積，有效的提高了資源利用率。而且分布式變電站的安裝和維修更為方便，得到了廣大電力工作者的一致好評(píng)。分布式變電系統(tǒng)的科技含量很高，采用了先進(jìn)的數(shù)字智能電子設(shè)備，通過(guò)和計(jì)算機(jī)進(jìn)行連接合作。分布式變電系統(tǒng)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接，分散的各個(gè)變電站將信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳送到主控臺(tái)，主控臺(tái)進(jìn)行監(jiān)控分析之后，再將命令指令通過(guò)網(wǎng)絡(luò)下達(dá)給各個(gè)分散的變電站，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)變電系統(tǒng)的檢測(cè)和調(diào)度。變電系統(tǒng)的發(fā)展趨勢(shì)是對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行共享，并且要減少硬件設(shè)施，做好繼電保護(hù)，雖然還有一點(diǎn)的冗余，但是也能在很大程度上提高變電站運(yùn)行的安全性和可靠性。2016年，我國(guó)沈丘縣就建立了一個(gè)分布式變電站。

（一）系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則

分布式變電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則首先要考慮七個(gè)方面的功能，分別是測(cè)量表計(jì)功能、遠(yuǎn)動(dòng)功能、自動(dòng)控制功能、繼電保護(hù)配套功能、繼電保護(hù)功能、接口功能和系統(tǒng)功能。

另外在設(shè)計(jì)時(shí)還要遵循以下原則：對(duì)于整個(gè)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，分布式系統(tǒng)只是一個(gè)子系統(tǒng)，對(duì)分布式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該符合我國(guó)對(duì)電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化的整體設(shè)計(jì)要求；進(jìn)行系統(tǒng)構(gòu)造時(shí)要按照超高壓樞紐變電站的構(gòu)造設(shè)計(jì)，對(duì)模式進(jìn)行簡(jiǎn)化，但是也要滿足高壓變電站和低壓變電站的系統(tǒng)構(gòu)造要求；整個(gè)系統(tǒng)的原則應(yīng)該本著提高電力系統(tǒng)的安全性，適應(yīng)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平，提高變電站的自動(dòng)化水平，以及在無(wú)人值班時(shí)也能自動(dòng)運(yùn)行；最后分布式變電系統(tǒng)應(yīng)該結(jié)合實(shí)際情況，采用分層分布式的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，要對(duì)系統(tǒng)各部分進(jìn)行有機(jī)協(xié)調(diào)。

（二）系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

分布式變電系統(tǒng)在進(jìn)行變電自動(dòng)化設(shè)計(jì)時(shí)，最關(guān)鍵的一步是對(duì)主站的設(shè)計(jì)，目前我國(guó)對(duì)于主站的設(shè)計(jì)分為兩大類，一類是基于前置機(jī)的系統(tǒng)，另一類是基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。

其中，基于前置機(jī)的系統(tǒng)中，以前置機(jī)作為整個(gè)系統(tǒng)的核心部分，前置機(jī)對(duì)網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)變電站的信息進(jìn)行收集和整理，并且傳送給監(jiān)控系統(tǒng)和調(diào)度系統(tǒng)。同時(shí)，前置機(jī)還能接受主站傳送過(guò)來(lái)的信號(hào)，將指令再傳送給各個(gè)變電站子系統(tǒng)。在一些較為重要的變電站中，為了使前置機(jī)更好的運(yùn)行，一般都采用雙機(jī)熱備用的方法，保證前置機(jī)時(shí)刻處于最佳工作狀態(tài)。

另一種基于網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)主要是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的要求較高。要求網(wǎng)絡(luò)必須要有較高的開(kāi)放性和實(shí)時(shí)性，并且必須采用無(wú)節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)，所謂無(wú)節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)就是指在網(wǎng)絡(luò)中任意的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間可以進(jìn)行無(wú)限制的信息傳輸。將各個(gè)變電站的信息上傳到網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街髡鞠到y(tǒng)，在網(wǎng)絡(luò)上，整個(gè)變電系統(tǒng)的信息是共享的，不同的轉(zhuǎn)換器都可以和檢測(cè)系統(tǒng)以及調(diào)度系統(tǒng)產(chǎn)生聯(lián)系。

二、變電系統(tǒng)的集中監(jiān)控

電網(wǎng)建設(shè)速度越來(lái)越快，分布在各地的變電站數(shù)量逐漸增多，將這些變電站的全部信息都匯總到主站監(jiān)控中心，由主站中心的監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一監(jiān)控和調(diào)度。

（一）集中監(jiān)控運(yùn)行模式

目前，變電系統(tǒng)的集中監(jiān)控運(yùn)行模式主要有三種情況。第一種是統(tǒng)一監(jiān)控和操作，要求監(jiān)控中心不僅要負(fù)責(zé)日常監(jiān)控工作，還要針對(duì)監(jiān)控情況進(jìn)行操作，對(duì)事故進(jìn)行處理，而且對(duì)于變電站的其它工作也要涉及，例如衛(wèi)生打掃、設(shè)備維護(hù)等。第二種是將監(jiān)控和操作分離，分別設(shè)立監(jiān)控中心和操作中心，監(jiān)控中心主要負(fù)責(zé)對(duì)變電系統(tǒng)的檢測(cè)工作；操作中心則負(fù)責(zé)日常操作，根據(jù)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行具體的操作，第三種模式是監(jiān)控管理區(qū)域化。在該模式中，將監(jiān)控和調(diào)度設(shè)立在一起，調(diào)度人員可以負(fù)責(zé)變電運(yùn)行中的監(jiān)控工作，監(jiān)控人員也可以進(jìn)行日常的調(diào)度工作，使監(jiān)控和調(diào)度一體化。

（二）集中監(jiān)控運(yùn)行中的問(wèn)題

在分布式變電系統(tǒng)中應(yīng)用集中監(jiān)控需要考慮以下幾方面的問(wèn)題：一是對(duì)于集中監(jiān)控模式的接入和調(diào)試。建設(shè)變電系統(tǒng)中的監(jiān)控模式是需要一定的過(guò)程的，在進(jìn)行建設(shè)之前，要先制定一個(gè)設(shè)計(jì)方案，根據(jù)方案進(jìn)行具體的建設(shè)，并且在建設(shè)中要組建集中的監(jiān)控中心。二是對(duì)調(diào)度模式進(jìn)行轉(zhuǎn)化，在集中監(jiān)控模式下，由控制中心把指令下達(dá)到各個(gè)變電站以及變電設(shè)備中，操作人員再根據(jù)指令進(jìn)行操作。三是專業(yè)化的管理模式。需要專業(yè)的管理團(tuán)隊(duì)對(duì)變電集中監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行管理，明確分工，統(tǒng)一管理，減少了工作人員，但是卻提高了工作效率。最后就是對(duì)監(jiān)控信號(hào)進(jìn)行分類。規(guī)范監(jiān)控信號(hào)，對(duì)信號(hào)進(jìn)行分層整理，具體信號(hào)對(duì)應(yīng)具體操作，根據(jù)信號(hào)進(jìn)行操作。

三、結(jié)論

本文對(duì)分布式供電系統(tǒng)應(yīng)用集中監(jiān)控進(jìn)行了研究分析，發(fā)現(xiàn)集中監(jiān)控不僅可以減少人員消耗，還可以科學(xué)合理的對(duì)變電工作進(jìn)行統(tǒng)一管理，大大提高了工作效率，促進(jìn)電力企業(yè)的健康發(fā)展。對(duì)集中監(jiān)控在變電系統(tǒng)中的具體應(yīng)用進(jìn)行探究，分析其需要注意的問(wèn)題，希望促進(jìn)集中監(jiān)控更好的運(yùn)用到分布式變電系統(tǒng)中。

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