俞學(xué)文 唱環(huán)凱 杜永祥
摘 要:電力已經(jīng)發(fā)展成為人們生活當(dāng)中隨時隨地都需要的基本訴求內(nèi)容之一,而作為電力系統(tǒng)中核心內(nèi)容——變電站,無論是基于時代發(fā)展對于其自動化的考量還是基于自身發(fā)展中出于安全性的考慮,變電站的運行都成為了人們普遍關(guān)注的主要公共建設(shè)設(shè)施。本文以此為出發(fā)點,對于關(guān)于其通過實現(xiàn)自動化來為安全和穩(wěn)定保駕護航的運行方式進行探討。
關(guān)鍵詞:變電站;電氣自動化;安全運行
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.21.156
0 引言
變電站本身就是維系電力系統(tǒng)正常運作的重要因素,而變電站其中又包括了各種設(shè)備,諸如一次設(shè)備、二次設(shè)備等,來完成電能的配送,實現(xiàn)電力狀況的有效監(jiān)控,為電力系統(tǒng)提供良好的運營空間?;跁r代發(fā)展,人們對于電的需求量越來越大,對于變電站的負荷要求也越來越高,變電站電氣自動化和其運行的安全性、穩(wěn)定性都成為了關(guān)鍵。
1 基于電氣自動化實現(xiàn)途徑探究
(1)總體框架。變電站的總體框架一般由三部分構(gòu)成,其中間斷層主要傳感和數(shù)據(jù)采集的重要層次,對于電力設(shè)備的保護起到了至關(guān)重要的作用,其次是網(wǎng)路層,網(wǎng)路層本身就是以傳輸為主,傳輸速率極高,為整個變電運輸建立基礎(chǔ),最后是站控層,站控層作為變電站總體框架的核心內(nèi)容,主要任務(wù)是完成對于整個電力設(shè)備運營情況的監(jiān)控,包括一些指令的操作在內(nèi),可以說,間斷層和網(wǎng)路層是站控層的組成部分,而站控層則統(tǒng)領(lǐng)大局,實時監(jiān)控,同時完成對于硬件設(shè)備的修護功能[1]。現(xiàn)下絕大部分變電站電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu)都是以上述內(nèi)容為主的電力系統(tǒng)結(jié)構(gòu),即電力自動化通過分層分布,尋找到關(guān)鍵的二次設(shè)備要素,來完成整體的有效自動監(jiān)控,而這就離不開對于硬件設(shè)備的設(shè)計和軟件設(shè)備的設(shè)計。
(2)硬件設(shè)計?;诜謱臃植际浇Y(jié)構(gòu)來討論變電站的硬件設(shè)計,就是對于整個框架系統(tǒng)中的硬件設(shè)備配置進行深入了解,如作為核心的站控層中,涉及到的硬件設(shè)備分別有服務(wù)器、監(jiān)控機等;而網(wǎng)路層中涉及的硬件設(shè)備有交換機、光纖接口盒、通信光纜等;間隔層中涉及的硬件設(shè)備有電能采集裝置、監(jiān)控與保護裝置等。這些硬件設(shè)施共同構(gòu)成了變電器電子自動化的硬件條件,在自動化中,數(shù)據(jù)傳輸就是借助網(wǎng)路層中的通信光纜,進行雙以太網(wǎng)傳輸,而為了保證電力的安全運行,在進行硬件配置時,還要需要到對于開關(guān)量信號進行隔離[2]?;谟布卧O(shè)備的設(shè)計,來實現(xiàn)對于一些常規(guī)電力運行一次設(shè)備的監(jiān)控準(zhǔn)備工作,為其安全性提供保障。
(3)軟件設(shè)計。相比較硬件設(shè)計而言,軟件設(shè)計才是實現(xiàn)自動化的關(guān)鍵,這是基于軟件設(shè)計本身就是借助硬件設(shè)施,來完成整個運行的關(guān)鍵內(nèi)容,而結(jié)合到具體情況中,首先是基于功能模塊的設(shè)計,實現(xiàn)對于A/D采集以及計算機的處理。借助功能模塊,能夠?qū)㈦娏麟妷旱纫恍┏R?guī)采集的內(nèi)容分析為可進行解讀識別的信號,并且根據(jù)信號分析,作為系統(tǒng)性決策,來實現(xiàn)分辨信號以及干擾和隔離信號;其次通過對于A/D采集,實現(xiàn)計算機數(shù)據(jù)分析,并進行內(nèi)容進行保存,將數(shù)據(jù)進行有效分類,便于在后續(xù)工作中,數(shù)據(jù)可以隨時調(diào)取查詢,或在線進行數(shù)據(jù)相關(guān)內(nèi)容的操作,實現(xiàn)人機交互;最后是通過為開關(guān)量輸入和輸出,來實現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)化和輸入輸出,并能夠有效進行檔位信號的識別的分析。需要注意的還有關(guān)于電能的計量,實現(xiàn)實時工作,以便得到有效的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。
然后是對于功能接口的設(shè)計,功能接口也分為三個部分,分別是與微機繼電保護裝置的接口、與電能計量系統(tǒng)的接口以及與智能儀表的接口。其中對于保護裝置的接口與其他接口不同,采用的是雙網(wǎng)口方式,其目的在于通過雙網(wǎng)口方式,來進行有效的全網(wǎng)檢測,實現(xiàn)與監(jiān)控系統(tǒng)的鏈接[3]。電能計量的結(jié)構(gòu)就是通過硬件設(shè)施中網(wǎng)路層的規(guī)約轉(zhuǎn)化器進行電能計量設(shè)備的規(guī)約,然后實現(xiàn)信息的收集。而只能儀表的接口,實際上及時通訊接口,通過與站控層的報警器以及其他設(shè)備通訊數(shù)據(jù)進行鏈接,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的協(xié)調(diào)處理,確保相關(guān)內(nèi)容的有效采集和分析,以便于后期對于數(shù)據(jù)進行綜合調(diào)試,以此來實現(xiàn)高密度高強度的監(jiān)控,進而為電力安全運行提供保障措施。通過軟件設(shè)備的設(shè)計,實現(xiàn)電力系統(tǒng)的二次設(shè)備自動化整合,從而實現(xiàn)自動化監(jiān)控,最終為電力安全運行提供保障。
2 電力自動化對于安全運行的影響力分析
電力自動化是否能夠正常運作關(guān)系到了運作中對于電力穩(wěn)定性的保障和安全性的提供,換言之,電力自動化實際上就是為電力安全運行而服務(wù),更好地保障電力能夠安全運行而開展的工作。結(jié)合上文內(nèi)容不難發(fā)現(xiàn),實際上,電力自動化針對的主要就是電力系統(tǒng)當(dāng)中的二次設(shè)備,而對于一次設(shè)備而言,二次設(shè)備相當(dāng)于輔助,輔助前者進行科學(xué)運行,并對其進行一定的監(jiān)控手段,實時掌握運行動態(tài),分析安全性和穩(wěn)定性。因此,電力自動化就是借助二次設(shè)備的實際功效,實現(xiàn)電力自動化,以此來完成對于電力系統(tǒng)中電力安全運行的高效把控,確保電力系統(tǒng)的正常運行[4]。
而對于電力運行而言,首要的條件就是安全性和穩(wěn)定性,基于當(dāng)下人們生活水平和生活質(zhì)量的提升,對于電力的需求不斷提高,一些城市比較老的變電站實際上已經(jīng)出現(xiàn)了供電負荷,因此實現(xiàn)自動化監(jiān)控實際上對于當(dāng)下電力運行的重要之舉,也是基于時代發(fā)展對于電力系統(tǒng)發(fā)展的必然要求,只有切實確保電力發(fā)展處于穩(wěn)定安全的狀態(tài),才能夠在此基礎(chǔ)上進行進一步的技術(shù)研發(fā)。
3 結(jié)束語
電氣自動化實際上就是始終為變電站安全工作而服務(wù)的,提高電力安全運行穩(wěn)定性和質(zhì)量的關(guān)鍵因素,本文通過對于變電站電氣自動化實現(xiàn)的有效途徑以及實現(xiàn)自動化的重要性進行了深入剖析,全方位的闡述了電氣自動化與電力安全運行的關(guān)系。望廣大相關(guān)工作者能夠就此方面繼續(xù)深入的探究,不斷提升自動化的運行與穩(wěn)定性,為電力安全運行的發(fā)展獻計獻策。
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