周智
摘要:隨著全球能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略的推進,我國電力行業(yè)快速發(fā)展,電力系統(tǒng)也向著自動化、智能化、集約化發(fā)展。變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分也從過去的有人值班變成現(xiàn)在的遠程集中監(jiān)控下的無人值班。變電站遠程集中監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定運行是無人變電站安全運行的基礎條件。文中將介紹變電站監(jiān)控系統(tǒng)的基本概況,并對目前變電站監(jiān)控系統(tǒng)中存在的缺陷進行全面深入分析,提出相應的改進措施。
關鍵詞:變電站;監(jiān)控系統(tǒng);可靠;安全運行
中圖分類號:TM63 文獻標識碼:A 文章編號:2095—5487(2018)02—0048—02
1變電站監(jiān)控系統(tǒng)概述
近年來,變電站通過運用現(xiàn)代化的網(wǎng)絡信息技術、智能技術以及自動化技術,逐步形成了較為完善的綜合性監(jiān)控系統(tǒng),并通過監(jiān)控系統(tǒng)進行遠程管理和控制,實現(xiàn)了變電站的無人值班。目前,監(jiān)控系統(tǒng)運行過程中還存在一些缺陷,對變電站的正常工作造成了一定的影響。文中以220kV變電站為例,全面深入分析了其缺陷及產(chǎn)生原因,并以此為基礎,提出針對性的改進措施,通過推廣運用取得了較好效果。
變電站所采用的監(jiān)控系統(tǒng)主要由2部分組成,即間隔層和站控層。在監(jiān)控系統(tǒng)中,站控層是主要的管理層,而間隔層則是執(zhí)行層,二者在系統(tǒng)內(nèi)通過通訊協(xié)議對數(shù)據(jù)信息進行交互,從而實現(xiàn)監(jiān)控的各種功能。目前變電站所使用的監(jiān)控系統(tǒng)中多數(shù)通過RS484串口技術來向系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù),如圖1所示。
2 220kV變電站監(jiān)控系統(tǒng)缺陷及原因分析
2.1計算機的軟硬件缺陷及原因
影響監(jiān)控系統(tǒng)運行能力的因素主要是站控層存在缺陷,特別是后臺機等設備經(jīng)常會由于計算機的硬件或者軟件系統(tǒng)出現(xiàn)故障而中斷進程,甚至發(fā)生重啟或死機等問題。而且在實現(xiàn)了無人值守模式后,變電站對于后臺機等硬件設備缺乏必要的維護,也在一定程度上增加了故障的發(fā)生率。此外,由于部分變電站監(jiān)控系統(tǒng)的通訊設備或者轉換裝置比較落后,會頻繁發(fā)生通信異常的情況。
2.2監(jiān)控系統(tǒng)的間隔層設備故障及原因
變電站監(jiān)控系統(tǒng)運行的另一主要故障原因是系統(tǒng)間隔層存在設備缺陷。根據(jù)對實踐經(jīng)驗的總結發(fā)現(xiàn),故障發(fā)生機率較高的硬件設備有測控設備的電源板和通信板,特別是一些國產(chǎn)設備在故障率方面相對偏高。而軟件故障相對比較少,即便發(fā)生故障,也可以采取復位以及重啟等簡單的處理方式進行恢復。此外,在監(jiān)控系統(tǒng)的二次回路中也經(jīng)常會發(fā)生輔助節(jié)點松動或者損壞的問題,造成遙控操作失靈。
2.3監(jiān)控系統(tǒng)的網(wǎng)絡設備故障及原因
一般監(jiān)控系統(tǒng)的通信設備故障率比較低,然而其一旦發(fā)生故障就會對整個系統(tǒng)產(chǎn)生廣泛的影響,多個設備被波及,從而導致通信異常大面積發(fā)生,對數(shù)據(jù)的采集傳輸?shù)裙ぷ鲿斐蓢乐氐挠绊?。引起通信網(wǎng)絡缺陷的主要原因是集線器或者交換機的性能和質量存在問題,也有極少數(shù)情況是由于軟件問題而引發(fā)的故障。
2.4監(jiān)控系統(tǒng)的遠程操控設備故障及原因
變電站監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)無人值守的一個重要部分就是信息的穩(wěn)定傳輸。但是目前經(jīng)常會出現(xiàn)遠程通信故障,其故障原因也比較多,而遠程工作站所使用的設備出現(xiàn)問題是重要的故障原因之一。遠程工作站主要通過工控機來進行遠程操控,因此其后臺設備故障就會造成信息通信的中斷。另外在設置遠動信息的各項參數(shù)時的設置缺陷也會導致數(shù)據(jù)傳輸出現(xiàn)故障。通訊技術發(fā)展后,開始逐步采用了光纖通道,使得信息傳輸通道的自動化選擇問題得到了一定程度的解決。
2.5監(jiān)控系統(tǒng)的操作系統(tǒng)故障及原因
變電站監(jiān)控系統(tǒng)存在內(nèi)部缺陷也是影響其運行能力的重要因素之一。主要的故障表現(xiàn)為后臺機和前置機出現(xiàn)不明原因的自動退出或死機等問題,這一般是由于監(jiān)控系統(tǒng)不完善或者操作系統(tǒng)缺乏穩(wěn)定性而造成的。雖然這類故障的處理方式比較簡單,但是由于其發(fā)生幾率較高,仍然對監(jiān)控系統(tǒng)的運行能力造成了不利的影響。
3 220kV變電站監(jiān)控系統(tǒng)改進措施
3.1采用質量和性能比較好的相關設備
一般來說,監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)運行故障主要是由于設備的類型和型號存在缺陷,其性能和質量無法滿足實際需要,因此要根據(jù)企業(yè)的實際經(jīng)濟條件和運行需要,合理選擇網(wǎng)絡設備以及相關的監(jiān)控設備,同時在選擇設備時還應充分考慮變電站監(jiān)控系統(tǒng)的長遠發(fā)展,盡量選擇技術類型比較先進的、性能指標能夠符合變電站的監(jiān)控要求的、具有較好的抗電磁干擾性的設備。
3.2嚴格把控監(jiān)控系統(tǒng)的運行環(huán)境
由于監(jiān)控系統(tǒng)所使用的網(wǎng)絡設備以及其他電子產(chǎn)品往往對運行環(huán)境的要求比較嚴格,因此為了提高變電站監(jiān)控系統(tǒng)的運行能力,就需要對其運行環(huán)境進行更好管理,保證設備運行時的空間環(huán)境溫度,對監(jiān)控室和監(jiān)控設備及時進行清理,保持環(huán)境的清潔衛(wèi)生。后臺機是監(jiān)控系統(tǒng)中比較容易發(fā)生故障的設備之一,這主要是其一般位于控制臺下方,空間比較小,不利于設備的散熱通風,且有大量網(wǎng)線交錯在這一有限的空間內(nèi),因此后臺機出現(xiàn)通信中斷或者死機的情況比較多,對此可以采取組屏的方式來加以解決。
3.3升級換代通信電子設備
變電站應對監(jiān)控系統(tǒng)所使用的各種通信設備、電子設備以及計算機等及時進行升級換代,以解決老舊設備受其自身硬件設備在性能上的局限而發(fā)生故障的問題,例如計算機設備的散熱能力以及計算速度等,從而提高變電站監(jiān)控系統(tǒng)的運行能力。
3.4更新和維護監(jiān)控系統(tǒng)操控軟件
變電站應對監(jiān)控系統(tǒng)所使用的軟件及時進行更新,加強對系統(tǒng)的維護和管理。由于系統(tǒng)軟件在運行一段時間后,經(jīng)常會由于軟件版本的問題而導致系統(tǒng)故障,而在發(fā)生故障時往往需要由生產(chǎn)廠家來對軟件進行升級更新,嚴重影響了變電站的運行效率。因此變電站應組織專業(yè)的軟件技術人員定期對操控系統(tǒng)的軟件進行升級更新,并在日常運行過程中加強維護,及時發(fā)現(xiàn)軟件缺陷,以減少故障的發(fā)生,提高變電站監(jiān)控系統(tǒng)的運行能力。
4結束語
隨著我國電力系統(tǒng)的不斷發(fā)展,監(jiān)控系統(tǒng)的運行能力也要隨之提高,因此應積極應用并借鑒先進的網(wǎng)絡信息等智能化技術和設備,對監(jiān)控系統(tǒng)的功能加以豐富和完善;同時運用現(xiàn)有條件采用科學合理的改進措施進一步提高監(jiān)控系統(tǒng)的運行水平,才能為我國電力系統(tǒng)的發(fā)展奠定良好的基礎,為國民經(jīng)濟建設和社會發(fā)展提供安全穩(wěn)定的電力供應。通過推行本研究改進措施,眉山電網(wǎng)220kV變電站監(jiān)控系統(tǒng)穩(wěn)定性有了大幅提高,有效提高了眉山電網(wǎng)集中監(jiān)控運行水平,保障了眉山電網(wǎng)安全、穩(wěn)定運行,同時文中所述內(nèi)容對其他220kV變電站監(jiān)控系統(tǒng)改進也具有一定的參考價值,可進行應用推廣。