蒲澤明

摘 要：在改革開放的新時期，經(jīng)濟在快速發(fā)展，社會在不斷進步，人們的生活質(zhì)量有了很大的提升，對于電力的需求在不斷加大，為確保變電站電力安全運行，分析了電氣自動化技術(shù)在變電站中的應用及變電站電氣自動化系統(tǒng)的建設，提出變電站必須完善相應的安全管理制度，應用現(xiàn)代化的技術(shù)手段來管理電氣設備，并做好技術(shù)管理工作，提高工作人員的專業(yè)技能，加強監(jiān)督管理，使變電站安全可靠地運行，為社會提供優(yōu)質(zhì)的電力服務。

關(guān)鍵詞：變電站;電氣自動化;電力安全運行

引言

近年來，經(jīng)濟社會體系的完善下，國家基礎設施建設質(zhì)量與效率逐漸加大，隨著而來的則是地區(qū)內(nèi)電力能源的消耗加大，如地區(qū)內(nèi)用戶對電量的需求量加大，則直接加大地區(qū)內(nèi)電網(wǎng)的工作負擔。變電站作為電力傳輸過程中的重要載體，經(jīng)過內(nèi)部系統(tǒng)的電壓轉(zhuǎn)換，將電力定向傳輸?shù)接脩艄?jié)點處，以降低區(qū)域內(nèi)的電量損耗。隨著智能化、信息化技術(shù)的融合，變電站整體工作趨勢也呈現(xiàn)出自動化功能，系統(tǒng)在中央集成模塊的操控下，可有效提升整體工作效率，滿足區(qū)域電力供應的需求。

1 變電站自動化系統(tǒng)設計原則

（1）采用開放分層分布式網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)，由站控層、間隔層、過程層以及網(wǎng)絡設備構(gòu)成。站控層設備按變電站遠景規(guī)模配置，間隔層和過程層設備按工程實際規(guī)模配置。（2）變電站自動化系統(tǒng)統(tǒng)一組網(wǎng)，信息共享，通信規(guī)約采用DL/T860（IEC61850）通信標準，實現(xiàn)站控層、間隔層二次設備互操作。（3）變電站內(nèi)信息具有共享性和唯一性，變電站自動化系統(tǒng)主站與遠動數(shù)據(jù)傳輸設備、防誤系統(tǒng)信息資源共享，不重復采集。（4）變電站自動化系統(tǒng)實現(xiàn)全站的防誤操作閉鎖功能，實現(xiàn)順序控制、智能告警、支撐經(jīng)濟運行等高級功能，完成對全站設備的監(jiān)控，不再另外設置其它常規(guī)的控制屏以及模擬屏。（5）變電站自動化系統(tǒng)具有與電力調(diào)度數(shù)據(jù)網(wǎng)的接口，軟、硬件配置支持聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡通信技術(shù)以及通信規(guī)約的要求。（6）向調(diào)度端上傳的保護、遠動信息量執(zhí)行現(xiàn)有相關(guān)規(guī)程。（7）變電站自動化系統(tǒng)網(wǎng)絡按照《電力二次系統(tǒng)安全防護規(guī)定》執(zhí)行。

2 變電站電氣自動化與電力安全運行探討

2.1電氣自動化系統(tǒng)硬件配置

建設電氣自動化的重要基礎在于硬件設備，只有可靠的硬件設備才能使電氣自動化的功能充分發(fā)揮出來。站控層主要涉及的硬件設備有GPS對時器、報警器、服務器、監(jiān)控器和五防系統(tǒng)等。網(wǎng)絡層主要有通信電纜、光纖接口盒、交換機、規(guī)約轉(zhuǎn)換器等。電能采集裝置、監(jiān)控保護裝置、直流電源和高壓開關(guān)柜等則是間隔層中主要應用的硬件設備。就通信系統(tǒng)的硬件配置而言，借助于硬件設備的數(shù)據(jù)能夠?qū)崿F(xiàn)有效傳輸，電氣自動化系統(tǒng)主要應用Modbus通信協(xié)議和雙以太網(wǎng)來傳輸數(shù)據(jù)。

2.2PLC技術(shù)的應用

所謂PLC技術(shù)，則為可編程邏輯控制器，PLC技術(shù)主要是采用了一種可用于編程的存儲器來完成相關(guān)的邏輯運算、定時、計算、計數(shù)及順序控制等相關(guān)的PLC運行指令。為PLC控制技術(shù)的基本結(jié)構(gòu)，參與PLC控制的主要部件包括中央處理器、電源及外部設備、拓展、存儲器、輸入/輸出的相關(guān)結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)代計算機應用功能技術(shù)及繼電器控制技術(shù)組合行程了技術(shù)化程度很新、很高的PLC技術(shù)。PLC技術(shù)依靠其非常低的資源消耗量及很強的適應性能使得其應用功能相對比較穩(wěn)定，在電氣工程中得到了越來越多的應用。在電氣過程的應用功能過程中，采用PLC技術(shù)不斷地對應用過程中的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析、整理，在綜合處理的基礎上，從而不斷提升PLC技術(shù)，使其更好地應用于電氣工程中，從而促進電氣工程穩(wěn)定和不斷發(fā)展。

2.3數(shù)據(jù)庫技術(shù)

自動化系統(tǒng)中主要是以數(shù)據(jù)信息的傳遞為主，但在此過程中，數(shù)據(jù)處理本身則呈現(xiàn)出一種線性狀態(tài)，如想最大限度對各類信息進行高效率處理，則應建立數(shù)據(jù)庫，對系統(tǒng)所產(chǎn)生的各類數(shù)據(jù)信息進行整合處理，如數(shù)據(jù)分類歸檔、數(shù)據(jù)對接傳輸?shù)?，同時應與下位信號轉(zhuǎn)變系統(tǒng)進行連接，保證各項電壓、電流、溫度值可精準與數(shù)據(jù)庫形成對接，以供系統(tǒng)后續(xù)運行的應用?，F(xiàn)階段，自動化系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)處理形式主要包括基本結(jié)構(gòu)、對象結(jié)構(gòu)、歸檔結(jié)構(gòu)三部分，其對于變電站系統(tǒng)而言，可覆蓋整個系統(tǒng)內(nèi)，在數(shù)據(jù)信息的整合下，確保各階層數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)運行的精準性，以提升變電站綜合自動化系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

2.4強化工作人員的安全責任意識

強化工作人員的安全責任意識不是一蹴而就的，需要時間來幫助其培育安全責任意識。同時，在進行安全責任意識培養(yǎng)過程中不能急于求成，要真正讓工作人員明確安全生產(chǎn)的重要性，從而自覺進行安全生產(chǎn)，規(guī)范自己的操作行為，嚴格按照相關(guān)規(guī)定進行操作。第一，做好培訓教育工作，根據(jù)工作人員的文化素質(zhì)水平，選擇合適的培訓方式來幫助其學習安全生產(chǎn)的規(guī)范要求，進而在工作中做到安全生產(chǎn)。第二，要加強日常檢查維護，幫助工作人員及時糾正工作中存在的不規(guī)范行為。第三，要將安全生產(chǎn)與工作人員的考核掛鉤，借助外在力量來督促工作人員，幫助其改掉不良行為。

2.5等電位連接的應用

等電位連接是在電氣結(jié)構(gòu)中對相應的電氣設備進行充分的連接，確保變電站的電力資源充足。等電位連接對于變電站的運行和維護來說有著非常重要的作用，在某種程度上能夠避免出現(xiàn)電力安全問題，所以應將電氣自動化技術(shù)應用于變電站等電位連接。

2.6自檢防護技術(shù)

變電站綜合自動化系統(tǒng)在運行過程中，最主要的是無人看管，此等工作模式也需要系統(tǒng)本身具有極強的自我檢查能力、自我修復能力等，為此，自我防護技術(shù)的運用則可作為變電站綜合自動化系統(tǒng)運行的基礎。通過對系統(tǒng)本身的整體核定，然后依據(jù)系統(tǒng)工作狀態(tài)來制定相應的數(shù)據(jù)參數(shù)，確保各項機械設備接收信息的精準性與執(zhí)行指令的及時性。同時，在系統(tǒng)自動檢索的功用下，可對系統(tǒng)內(nèi)部設備故障所產(chǎn)生的時間、位置、類型等進行精準定位，然后依據(jù)內(nèi)部的自檢功能，對故障進行及時修復，并將信息回傳到主操控界面中，供工作人員進行解讀。

2.7電網(wǎng)及變電站方面的技術(shù)應用

電氣自動化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度的應用過程中，通過采集相關(guān)的電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)及電網(wǎng)的相關(guān)運行規(guī)律為電網(wǎng)工作人員更好地進行電網(wǎng)工作的分析和管理，對于電網(wǎng)中出現(xiàn)的故障信號進行預警，從而第一時間可以通知電網(wǎng)工作人員進行進一步調(diào)整，避免更大的問題出現(xiàn)。此外，電氣自動化技術(shù)在變電站方面的應用，從而能夠滿足變電站的相關(guān)設備的運行監(jiān)測工作變得簡單化、自動化、智能化，大大地節(jié)省了人力，通過對電氣自動化技術(shù)在變電站的應用數(shù)據(jù)進行分析，從而對技術(shù)不斷地進行完善，使其能夠更好地滿足對變電站的控制工作。

2.8運用現(xiàn)代化技術(shù)進行安全管理

運用現(xiàn)代化技術(shù)對變電站電力運行進行安全管理，有助于實現(xiàn)變電站安全、可靠地運行。利用在線監(jiān)測技術(shù)監(jiān)督電氣設備的接觸完整性和內(nèi)部溫度，及時發(fā)現(xiàn)電氣設備運行過程中的問題，并對問題進行針對性解決?，F(xiàn)代化技術(shù)的應用使電網(wǎng)逐漸向智能化方向發(fā)展，在人工智能技術(shù)的輔助下，一些決策系統(tǒng)可以科學分析電氣運行中的不正常信息，并對其加以整合，使相關(guān)工作人員能夠更加科學合理地做出決策。

3 變電站綜合自動化技術(shù)發(fā)展趨勢

自動化、智能化、信息化等技術(shù)的融入，極大提升變電站的工作效率，同時降低工作人員的投入，其內(nèi)部的自檢功能可在變電站系統(tǒng)發(fā)生故障的第一時間進行反饋，極大減輕電力企業(yè)自身的運營負擔。從系統(tǒng)本身的運營條件來講，系統(tǒng)內(nèi)的信息傳輸不僅需要將主體調(diào)度中心、系統(tǒng)交互界面進行連接，其更需將設備信息傳遞到系統(tǒng)的檢修中心，確保系統(tǒng)可及時對信息進行檢索，并傳遞到維修人員手中，以此為變電站本身的持續(xù)工作建立相應的保障機制。此外，考慮到傳統(tǒng)變電站模塊分化工作形式所造成的信息交流阻礙，應依據(jù)各部門之間的信息傳達模式來建立相應的信息集成平臺，保證各部門之間可進行實時化的信息交流，以此來提升實際工作效率，保證問題的產(chǎn)生可在第一時間得到解決。從變電站自身運營模式來看，綜合自動化技術(shù)的未來發(fā)展趨勢包含下列幾點。第一，數(shù)據(jù)同步處理，針對智能型、復雜型的機械設備來講，在運行過程中，對于信息的傳輸及響應效率要求較高，為此，應加大系統(tǒng)內(nèi)信息處理效率，以保證各項模塊系統(tǒng)運行的效率性與精準性。第二，數(shù)據(jù)規(guī)劃處理，在智能化技術(shù)的應用下，變電站現(xiàn)已形成集成化操控體系，在實際工作過程中，依托于交互設備便可實現(xiàn)相應的信息處理與指令下達，為此，應繼續(xù)加大此方面的延伸，確保在系統(tǒng)在實際工作過程中，工作人員可精準地對每一項工作細節(jié)進行查驗，保證系統(tǒng)運行的質(zhì)量。第三，在線監(jiān)控處理，未來建設與發(fā)展過程中，變電站綜合自動化系統(tǒng)將實現(xiàn)全過程監(jiān)控，依托于信息反饋技術(shù)將系統(tǒng)各個運行環(huán)節(jié)所產(chǎn)生的信息進行采集，然后上傳到主操控系統(tǒng)中，保證指令的正確下達。

結(jié)語

為確保變電站電力安全運行，變電站必須完善相應的安全管理制度，應用現(xiàn)代化的技術(shù)手段來管理電氣設備，并做好技術(shù)管理工作，提高工作人員的專業(yè)技能，加強監(jiān)督管理，使變電站安全可靠地運行，為社會提供優(yōu)質(zhì)的電力服務。

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