楊治山

（天水電氣傳動(dòng)研究所集團(tuán)有限公司，甘肅天水 741020）

0 引言

在電力系統(tǒng)中，電力自動(dòng)化控制設(shè)備發(fā)揮著重要作用。隨著人們生活質(zhì)量的提高和用電需求的增加，對(duì)電能供應(yīng)質(zhì)量和電力可靠性提出了更高的要求，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的自動(dòng)化建設(shè)備受關(guān)注。它不僅能保證電氣自動(dòng)化控制設(shè)備系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定，而且還能提高供電質(zhì)量，使電網(wǎng)具有較強(qiáng)的自愈能力。當(dāng)?shù)胤诫娋W(wǎng)運(yùn)行出現(xiàn)故障時(shí)，可以及時(shí)隔離，降低故障造成的風(fēng)險(xiǎn)，促進(jìn)了智能電網(wǎng)的發(fā)展。

1 電氣自動(dòng)化控制設(shè)備自動(dòng)化建設(shè)的基本內(nèi)容

1.1 電氣自動(dòng)化控制設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的作用

電網(wǎng)運(yùn)行時(shí)，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的自動(dòng)化系統(tǒng)可以采集和傳輸信號(hào)，同時(shí)利用計(jì)算機(jī)判斷和遠(yuǎn)程控制，準(zhǔn)確判斷電氣自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行中的故障，包括故障范圍、隔離方式和停電范圍等，從而縮短故障檢修時(shí)間，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，減少停電造成的損失，提高配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率，改善電力營(yíng)銷環(huán)境。

1.2 電氣自動(dòng)化控制設(shè)備對(duì)供電可靠性的貢獻(xiàn)

（1）在傳統(tǒng)的電網(wǎng)運(yùn)行故障定位過程中，如果停電是由故障問題引起的，故障原因無(wú)法準(zhǔn)確定位，因此必須采取停電維護(hù)措施，否則電氣自動(dòng)化控制設(shè)備不能正常運(yùn)行，企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益也會(huì)受到影響。充分發(fā)揮電氣自動(dòng)化控制設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)的作用，既具有遙測(cè)功能，又具有遙信功能。實(shí)時(shí)采集故障電流信號(hào)，并將采集到的信息發(fā)送到后臺(tái)的自動(dòng)主站。故障判斷采用邏輯判斷法，經(jīng)計(jì)算確定故障部位，提高了維修人員的工作效率，電氣自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行更加安全可靠，同時(shí)供電質(zhì)量也得到了提高。

（2）在電氣自控設(shè)備的故障隔離和控制過程中，采用遙控方式，處于自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的檢測(cè)可以加快故障處理的速度，故障報(bào)告、準(zhǔn)確的故障定位和隔離時(shí)間等也會(huì)相應(yīng)縮短。測(cè)量數(shù)據(jù)與信息的集成，可以及時(shí)定位電網(wǎng)結(jié)構(gòu)中的薄弱環(huán)節(jié)，找出原因，并采取有效措施加以解決，使電氣自動(dòng)化控制設(shè)備處于穩(wěn)定的運(yùn)行狀態(tài)。

（3）在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行過程中，運(yùn)行維護(hù)效率也要有所提高。根據(jù)采集到的信息，可以對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的各種狀態(tài)進(jìn)行遠(yuǎn)程測(cè)控，從變電站圍墻外到用戶，可進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。根據(jù)實(shí)際需要，改進(jìn)系統(tǒng)管理模式，提高管理效率，實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的全面管理。

（4）在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的運(yùn)行中，需要根據(jù)運(yùn)行數(shù)據(jù)對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備做好檢測(cè)工作。與傳統(tǒng)方法相比，遙測(cè)技術(shù)能夠采集大量的數(shù)據(jù)信息，并從配電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行中分析數(shù)據(jù)信息，發(fā)揮其指導(dǎo)作用，使電氣自動(dòng)化控制設(shè)備更好地發(fā)揮功能。

2 電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的運(yùn)行現(xiàn)狀

2.1 使用缺乏合理性

從電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的使用中，從連接的結(jié)構(gòu)來看，由于混合電路線路較少、接線比較復(fù)雜，自動(dòng)配置有一定難度，影響供電可靠性。電網(wǎng)建設(shè)方案中存在一些問題，一些高壓站不能滿足需要，從當(dāng)?shù)貙?shí)際情況出發(fā)，沒有選擇合適的接線形式，使得電氣自動(dòng)化控制設(shè)備不能很好地發(fā)揮作用[1]。實(shí)施電氣自動(dòng)化控制設(shè)備自動(dòng)化建設(shè)，但明顯技術(shù)水平不高，電力系統(tǒng)不能發(fā)揮應(yīng)有的功能，不能及時(shí)處理故障，運(yùn)行維護(hù)效率不高。在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的自動(dòng)運(yùn)行中，采用了就地故障指示器，在遙測(cè)和遙信中起不到較好作用，不能充分發(fā)揮自動(dòng)化功能。由于當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境復(fù)雜，網(wǎng)架結(jié)構(gòu)不合理，災(zāi)備能力相對(duì)較差，抗干擾能力不足，影響設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

2.2 故障發(fā)生率高

（1）當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，會(huì)影響電氣自控設(shè)備的運(yùn)行，甚至設(shè)備停止運(yùn)行。

（2）自動(dòng)化建設(shè)不采用高標(biāo)準(zhǔn)，線路缺乏抗災(zāi)能力，電力系統(tǒng)中安裝的設(shè)備未及時(shí)更換。

（3）由于運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，線路老化甚至剝落，或者硬件生銹，必然影響設(shè)備的正常運(yùn)行。

（4）在雷雨、臺(tái)風(fēng)、洪水等惡劣環(huán)境下，線路容易損壞，影響設(shè)備的運(yùn)行安全[2]。

3 對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備進(jìn)行可靠性測(cè)試方法

3.1 可靠性測(cè)試之前要做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作

在對(duì)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備進(jìn)行可靠性測(cè)試中，為了保證測(cè)試質(zhì)量，在測(cè)試之前應(yīng)做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。

（1）選擇試驗(yàn)場(chǎng)地的時(shí)候，對(duì)于試驗(yàn)的目標(biāo)要明確。通常對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行可靠性測(cè)試的時(shí)候，所選擇的檢測(cè)環(huán)境、電氣系統(tǒng)所運(yùn)行的環(huán)境，如果需要測(cè)量自動(dòng)化電氣設(shè)備運(yùn)行極限數(shù)據(jù)信息，對(duì)于實(shí)驗(yàn)的場(chǎng)地就要嚴(yán)格要求，讓電氣系統(tǒng)在嚴(yán)酷的環(huán)境中接受測(cè)試[3]。

（2）在選擇試驗(yàn)環(huán)境的時(shí)候，應(yīng)從測(cè)試電氣自動(dòng)化設(shè)備所要達(dá)到的目的出發(fā)對(duì)試驗(yàn)環(huán)境做出調(diào)整，保證環(huán)境的多樣性，讓電氣自動(dòng)化設(shè)備在不同環(huán)境中運(yùn)行，測(cè)試設(shè)備所呈現(xiàn)出來的狀態(tài)，并將有關(guān)的數(shù)據(jù)信息記錄下來。電氣自動(dòng)化設(shè)備處于不同的環(huán)境中，所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息會(huì)存在差異性，需要做好統(tǒng)計(jì)工作，使得可靠性檢測(cè)所得到的結(jié)果更有說服力。

（3）在選擇試驗(yàn)設(shè)備的時(shí)候，由于電氣系統(tǒng)中安裝有多種電氣設(shè)備，試驗(yàn)過程中所選擇的設(shè)備要具有代表性，當(dāng)電氣系統(tǒng)處于運(yùn)行狀態(tài)的時(shí)候，對(duì)重要的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，使得檢測(cè)的結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠[4]。

3.2 檢測(cè)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的方法

（1）模擬測(cè)試法。檢測(cè)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的過程中用實(shí)驗(yàn)室模擬測(cè)試法進(jìn)行檢測(cè)，就是采用電氣系統(tǒng)在模擬工作環(huán)境中運(yùn)行實(shí)施檢測(cè)。這種檢測(cè)方法是在實(shí)驗(yàn)室完成的。在試驗(yàn)中使用模擬器塑造現(xiàn)場(chǎng)模擬環(huán)境，在較短時(shí)間內(nèi)就可以檢測(cè)設(shè)備的可靠性并獲得相關(guān)的數(shù)據(jù)信息。在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，只要掌握設(shè)備在極限運(yùn)行的過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)信息，通過分析數(shù)據(jù)信息就可以積極開展研發(fā)工作。采用實(shí)驗(yàn)室模擬測(cè)試法對(duì)自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行測(cè)試，結(jié)合使用其他測(cè)試方法，測(cè)試的安全性更高。但是采用這種測(cè)試方法也存在一個(gè)弊端，就是成本比較高，需要購(gòu)買試驗(yàn)中需要使用的用具[5]。另外，實(shí)驗(yàn)室模擬測(cè)試法的應(yīng)用中，需要模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境，往往存在理想性，與電氣系統(tǒng)的日常運(yùn)行環(huán)境有明顯不同，要保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性有一定難度。

（2）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法。在對(duì)電氣自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行測(cè)試的過程中采用現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試法，就是對(duì)正在運(yùn)行的電氣系統(tǒng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試。采用這種試驗(yàn)方法的優(yōu)點(diǎn)是，所獲得的數(shù)據(jù)信息更加準(zhǔn)確可靠。由于電氣自動(dòng)化設(shè)備是處于真實(shí)運(yùn)行狀態(tài)的，因此可靠性良好。不過處于真實(shí)的環(huán)境中檢驗(yàn)電氣自動(dòng)化設(shè)備，需要使用各種試驗(yàn)器具，試驗(yàn)的資金投入量減少很多。相比較于實(shí)驗(yàn)室模擬測(cè)試法，在現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)中不會(huì)損害電氣設(shè)備的使用性能。在設(shè)備試驗(yàn)之后，對(duì)電氣設(shè)備在性能以及所處的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行檢測(cè)，還需要投入一些資金，由此可以減少試驗(yàn)用具的使用量[6]。但是由于電氣系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境往往不會(huì)產(chǎn)生大幅變化，要獲得真實(shí)情況下電氣設(shè)備的性能以及運(yùn)行狀態(tài)，就要考慮到環(huán)境變化的問題，因此在要獲得檢測(cè)結(jié)果之后，還需要收集不同環(huán)境中的相關(guān)數(shù)據(jù)信息，這樣會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)過程比較長(zhǎng)，需要消耗大量的人力和物力，資金投入量也會(huì)增加，不利于產(chǎn)生可靠的試驗(yàn)結(jié)果。

（3）出廠前電氣設(shè)備測(cè)試法。在電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的檢測(cè)中采用這種方法，需要在出廠前做好測(cè)試工作，保證購(gòu)買的設(shè)備不會(huì)存在質(zhì)量問題[7]。采用這種設(shè)備檢測(cè)方法，需要對(duì)電氣設(shè)備生產(chǎn)廠中所生產(chǎn)一個(gè)批次的設(shè)備采用抽樣檢測(cè)的方法，根據(jù)檢測(cè)的結(jié)果進(jìn)行選擇。由于這種方法存在隨機(jī)性，所以在可靠性測(cè)試中可信度會(huì)有所增加。電氣自動(dòng)化設(shè)備在出廠前的檢驗(yàn)，可以保證其質(zhì)量，避免使用中存在質(zhì)量問題，對(duì)電氣系統(tǒng)的運(yùn)行造成不良影響。檢測(cè)過程中，不僅要充分了解設(shè)備運(yùn)行中常見的故障，還要掌握相關(guān)的維修技術(shù)，一旦設(shè)備在使用中出現(xiàn)故障就可以及時(shí)處理，這樣可以強(qiáng)化電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的維護(hù)工作。

4 結(jié)束語(yǔ)

上述研究表明，城市發(fā)展步伐加快，能源需求不斷增加，特別是生活水平不斷提高，對(duì)電能質(zhì)量的要求也越來越高。在用電過程中，用戶不僅要求保證供電質(zhì)量，還要求保證供電的可靠性。加強(qiáng)電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的管理工作，可以使工作簡(jiǎn)單有序。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備的安全問題備受關(guān)注，要提高其可靠性，需要做好測(cè)試工作。電氣自動(dòng)化控制設(shè)備運(yùn)行中產(chǎn)生的信息通過測(cè)試可以獲得，而且有助于提高設(shè)備的可控性，供電服務(wù)水平將顯著提高。