遼寧東科電力有限公司 李 琛

隨著我國(guó)大力推進(jìn)電力系統(tǒng)的改革，許多變電站開始實(shí)行無人值班自動(dòng)化，對(duì)提高電力系統(tǒng)管理效率和效率起到了很多積極作用[1-2]。但是在現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)和生活的使用過程中，由于缺乏先前的實(shí)踐研究和多方面難以應(yīng)對(duì)的突發(fā)狀況，變電站自動(dòng)化技術(shù)的研究應(yīng)用也不可避免地出現(xiàn)了一些問題，那么為了及時(shí)的解決這些問題、減少其帶來的負(fù)面影響，對(duì)我們的生產(chǎn)生活、電網(wǎng)的安全和做好電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化調(diào)試的工作不可避免。那么我們接下來就對(duì)電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化調(diào)試策略實(shí)踐來進(jìn)行研究。

1 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)介紹

1.1 變電站綜合自動(dòng)化系統(tǒng)的典型結(jié)構(gòu)和技術(shù)特點(diǎn)

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)按設(shè)計(jì)思想分可分為集中式、分布式、分散式等形式[3]。接下來我們逐一對(duì)以上幾種形式進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，我們更加清晰明了。

1.1.1 集中式結(jié)構(gòu)

采用該結(jié)構(gòu)的變電站及其功能，雖不受外部條件的約束，但其自動(dòng)化為了緩解早期計(jì)算機(jī)水平的低下仍得到了廣泛地運(yùn)用，然而在系統(tǒng)處理和延展性等方面仍有許多不足，而且對(duì)于監(jiān)控主機(jī)的性能要求也很高，同時(shí)他自身的結(jié)構(gòu)上也存在著些許的不足。

1.1.2 分布式結(jié)構(gòu)

分布式自從產(chǎn)生以來優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)就同時(shí)伴隨著它。分布式我們從字面意思來看，就是指它分布的十分廣泛，每個(gè)部分同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，從多方面增加了處理問題的能力，而且當(dāng)其中一個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)問題時(shí)，由于其不是連帶的先后關(guān)系，并不會(huì)對(duì)整個(gè)范圍內(nèi)造成影響。雖然在此結(jié)構(gòu)中仍存在一些問題，但總體上好處大于缺陷。

1.1.3 分散式結(jié)構(gòu)

此項(xiàng)結(jié)構(gòu)在這幾個(gè)結(jié)構(gòu)中擁有著廣泛地使用，其有著獨(dú)有的特點(diǎn)。主要是根據(jù)具體的事物來進(jìn)行設(shè)計(jì)的，具有針對(duì)性，因此效果非常明顯，同時(shí)它還擁有分布式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)：其中一個(gè)點(diǎn)出現(xiàn)問題并不會(huì)造成整體的癱瘓，而是大體仍能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，并且還省去了不必要的花銷。

圖1

1.2 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的功能

變電站的自動(dòng)化系統(tǒng)的功能展現(xiàn)的是非常突出的，其中就包括整體、具體局部等方面。它以依托計(jì)算機(jī)技術(shù)，全面完成了對(duì)變電站的控制部分和繼電保護(hù)部分。

電網(wǎng)因通信管理模式變化和計(jì)量手段改變受到了巨大影響。主要就包含著以下幾項(xiàng)功能。

一是微機(jī)保護(hù)功能：包括線路保護(hù)、饋線保護(hù)等多方面對(duì)于微計(jì)算機(jī)有益的保護(hù)功能。

二是數(shù)據(jù)采集：包括與數(shù)量采集有關(guān)的狀態(tài)量、模擬量、脈沖量，以及對(duì)系統(tǒng)的進(jìn)一步優(yōu)化。

三是故障錄波和記錄：在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中會(huì)自行對(duì)所發(fā)生的事件進(jìn)行記錄，無論是在正常運(yùn)轉(zhuǎn)還是在出現(xiàn)問題時(shí)都會(huì)進(jìn)行記錄，以便后續(xù)的查驗(yàn)。

四是遠(yuǎn)方整定保護(hù)定值：為了加強(qiáng)對(duì)于系統(tǒng)裝置的保護(hù)與監(jiān)控，可在近處或遠(yuǎn)處設(shè)置整定保護(hù)值來進(jìn)行遙控，穩(wěn)定系統(tǒng)。

五是控制和操作：此項(xiàng)功能不再是傳統(tǒng)的操控，由于技術(shù)的不斷發(fā)展，如今可在遠(yuǎn)方進(jìn)行遙控，不僅提升了系統(tǒng)的性能，而且其運(yùn)轉(zhuǎn)也更加具有靈活性，有助于變電站自動(dòng)化的發(fā)展。

系統(tǒng)的自診斷檢測(cè)功能：當(dāng)變電站自動(dòng)化出現(xiàn)問題，無需外界來檢測(cè)，其自身就能立刻發(fā)現(xiàn)問題出現(xiàn)的原因，自行進(jìn)行修復(fù)，保證運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的穩(wěn)定性。

1.3 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)常見通訊方式

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)常見的通訊方式主要有兩種：

首先我們先介紹串行數(shù)據(jù)接口，該接口的應(yīng)用范圍十分廣泛，而且具有很強(qiáng)的應(yīng)變能力，發(fā)生突發(fā)情況也能隨機(jī)應(yīng)變，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題的所在并進(jìn)行解決，以免造成重大的故障。當(dāng)然，它的優(yōu)點(diǎn)不止于此，主要還有上手操作很便捷，而且它自身的效能經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的試驗(yàn)和應(yīng)用也很成熟。在設(shè)計(jì)過程中花銷比較低，還能根據(jù)具體問題具體分析。由于運(yùn)轉(zhuǎn)的速度比較緩慢，會(huì)在一定程度上影響時(shí)效。

其次就是以太網(wǎng)數(shù)據(jù)接口，它的性能和串行數(shù)據(jù)接口相似，在整體上來說它更為完善，上手操作不僅便捷還十分標(biāo)準(zhǔn)化，能根據(jù)具體實(shí)際來滿足不同的需求，由于它對(duì)外界條件的要求比較高，花銷會(huì)比較大。自身技術(shù)的復(fù)雜，也會(huì)造成一些意想不到的危害，需要我們注意。

最后就是現(xiàn)場(chǎng)總線，它擁有了以上兩種方式所有的優(yōu)點(diǎn)，唯一的不足就是種類比較多，不利于統(tǒng)一的使用。

1.4 變電站自動(dòng)化系統(tǒng)常用通訊規(guī)約

要想安全準(zhǔn)確的完成變電站的自動(dòng)化系統(tǒng)，把握其中兩個(gè)方面才是重中之重，分別是傳輸規(guī)程和傳輸網(wǎng)絡(luò)。那么，要想實(shí)現(xiàn)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的常用通訊，就需要雙方接頭的生產(chǎn)者互相配合與合作，這是最重要也是必不可少的一項(xiàng)步驟。但是想要實(shí)現(xiàn)卻并不是一件容易的事情，這不僅需要消耗許多的資源和人力，而且制造和施行起來也并不是一件易事，需要我們提前做好充分的準(zhǔn)備，以備不時(shí)之需。

2 變電站自動(dòng)化調(diào)試

2.1 調(diào)試目的

隨著變電站自動(dòng)化廣泛地使用，它在我們的生產(chǎn)生活中起著越來越重要的作用，因此對(duì)它的調(diào)試提上了日程。我們調(diào)試的目的主要是為了檢驗(yàn)變電站自動(dòng)化各個(gè)部分是否按照標(biāo)準(zhǔn)在正常的運(yùn)轉(zhuǎn)，在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中是否符合最初的要求。由于在使用過程中會(huì)遇到意想不到的阻礙，在調(diào)試中可以發(fā)現(xiàn)在運(yùn)轉(zhuǎn)中出現(xiàn)的問題，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題所在，找到解決方案，以免對(duì)于整個(gè)變電站產(chǎn)生影響進(jìn)而影響人們的生產(chǎn)生活，同時(shí)也可以不斷積累經(jīng)驗(yàn)，提高自動(dòng)化的應(yīng)變能力，不斷適應(yīng)我國(guó)電力的改革和電力事業(yè)的發(fā)展。

2.2 調(diào)試內(nèi)容

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的調(diào)試內(nèi)容包括對(duì)模擬量的性能檢驗(yàn)，例如對(duì)電測(cè)量變送器和非電測(cè)量變送器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)比對(duì)，測(cè)評(píng)數(shù)據(jù)；包括對(duì)微機(jī)監(jiān)控裝置的特性檢驗(yàn)，例如對(duì)自動(dòng)化裝置的三遙項(xiàng)目調(diào)試；包括自動(dòng)化裝置與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備一、二次連接后的系統(tǒng)聯(lián)調(diào)。

2.3 調(diào)試中常見的困難及故障

在變電站自動(dòng)化調(diào)試過程中，由于調(diào)試的內(nèi)容和過程十分的龐雜、各種各樣的特殊的環(huán)境，并且涉及到多個(gè)生產(chǎn)者以及在調(diào)試過程中遇到一些突發(fā)的狀況，就會(huì)免不了造成多方面的困難，由于中間結(jié)構(gòu)很多，因此在出現(xiàn)問題之后，不能及時(shí)地找到根本問題、浪費(fèi)大量時(shí)間用在排除系統(tǒng)問題當(dāng)中，降低了調(diào)試工作的效率。

因?yàn)樽冸娬臼蔷C合自動(dòng)化的系統(tǒng)，變電站所有的數(shù)據(jù)收集工作、上報(bào)工作、命令下發(fā)工作都涉及到全部門，需要各部門的通力合作，因此，調(diào)試工作如果出現(xiàn)了問題，需要多方生產(chǎn)者的相互配合才能解決，每一方都不能缺席。如果出現(xiàn)問題，每一方都互相推脫責(zé)任，不僅不能使問題難以立刻得到解決，而且還會(huì)使之間丟失了最起碼的信任。電流等設(shè)備的廠家多，并且都有自己的一套規(guī)約，規(guī)約的存在是為了給生產(chǎn)者提供一套標(biāo)準(zhǔn)，但是各生產(chǎn)者之間卻各有一套自己的標(biāo)準(zhǔn)，這不僅不利于變電站自動(dòng)化的統(tǒng)一，反而擴(kuò)大了電力行業(yè)之間的差距，使自動(dòng)化行業(yè)問題的解決變得十分困難。

3 電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化調(diào)試策略與應(yīng)用

3.1 調(diào)試策略

日前，在電力系統(tǒng)變電站自動(dòng)化調(diào)試中，很多工作者沒有運(yùn)用正確的調(diào)試策略，而僅憑自身以往的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)來進(jìn)行檢測(cè)，不但不能及時(shí)的正確的發(fā)現(xiàn)問題所在，而且還存在著許多盲目性。因此糾正調(diào)試策略十分緊迫，我們需要正確的調(diào)試策略主要以遠(yuǎn)程操控?cái)?shù)據(jù)調(diào)試和對(duì)電壓控制的自動(dòng)調(diào)試為重點(diǎn)內(nèi)容。及電壓綜合控制自動(dòng)調(diào)試為主。遠(yuǎn)程調(diào)試是監(jiān)控后臺(tái)與計(jì)費(fèi)計(jì)量系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)合完成對(duì)數(shù)據(jù)的收集和處理，處理后進(jìn)而發(fā)布對(duì)變壓器分接頭的調(diào)節(jié)命令。電壓綜合自動(dòng)控制系統(tǒng)是指通過監(jiān)視系統(tǒng)的變電站母線電壓，在保證關(guān)口無功的電壓合格的條件下進(jìn)行無功電壓優(yōu)化計(jì)算，分析具體情況，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)選擇，并配合本身的安全系統(tǒng)例如閉鎖功能更好地保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在分析過程中，可以根據(jù)不同用戶的具體用電需求配置相應(yīng)的信號(hào)，以此完成對(duì)電容器投切順序的控制。

3.2 策略應(yīng)用

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)功能應(yīng)用十分廣泛，在上述功能中，我們發(fā)現(xiàn)，自動(dòng)化系統(tǒng)能第一時(shí)間記載出現(xiàn)的問題，對(duì)相應(yīng)進(jìn)行的保護(hù)動(dòng)作的記錄進(jìn)行及時(shí)的記載，在自動(dòng)化系統(tǒng)中一些特殊的保護(hù)裝置中，還可以通過提前設(shè)置保定指來自動(dòng)開啟保護(hù)機(jī)制，在第一時(shí)間達(dá)到保護(hù)效果。

自動(dòng)化系統(tǒng)能快速進(jìn)行數(shù)據(jù)整合，電力系統(tǒng)有著龐大的用戶群，相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)采集量也很大，自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)明顯突出，他可以加強(qiáng)對(duì)數(shù)據(jù)的整合，給后臺(tái)運(yùn)行系統(tǒng)快速傳送數(shù)據(jù)，完成信息的采集、傳遞后能夠第一時(shí)間發(fā)送后臺(tái)，進(jìn)行無縫連接，遠(yuǎn)程調(diào)控系統(tǒng)能夠及時(shí)地給出處理措施，自動(dòng)化系統(tǒng)也能及時(shí)反饋，準(zhǔn)確執(zhí)行命令，其次，對(duì)于電力系統(tǒng)企業(yè)來說，有數(shù)據(jù)庫能提高企業(yè)的效率，自動(dòng)化系統(tǒng)為建立分層次、分地區(qū)的數(shù)據(jù)庫提供了便利性，幫助平臺(tái)建立每個(gè)地方維護(hù)和管理區(qū)域轄區(qū)內(nèi)的數(shù)據(jù)，對(duì)應(yīng)用服務(wù)進(jìn)行有效供給。

3.3 故障對(duì)策

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中存在著多方面的缺陷，一定程度上影響了自動(dòng)化裝置自身使用的規(guī)范性，不利于在市場(chǎng)中的投入，容易失去廣大的市場(chǎng)。

為了避免這種情況的發(fā)生，我們要做好充足的準(zhǔn)備。既然自動(dòng)化系統(tǒng)存在著一些缺陷，那為了讓使用者在使用過程中減少這種這缺陷所帶來的問題，應(yīng)該在自動(dòng)化系統(tǒng)裝置的說明書中配備針對(duì)問題相對(duì)應(yīng)的調(diào)試方法，和系統(tǒng)運(yùn)行的相關(guān)原理邏輯，要提高售后服務(wù)質(zhì)量，配有專業(yè)的維修對(duì)接人員，線上線下都要提供及時(shí)的調(diào)試服務(wù)，有些問題必須要專業(yè)維修人員才能解決，例如在放置抗干擾電容時(shí)，如果位置不正確，不會(huì)有抵抗直流電、交流電帶來的干擾，不能起到良好的效果，放置好抗干擾電容對(duì)于保護(hù)繼電自動(dòng)設(shè)備有著重要意義，也是確保電力系統(tǒng)自動(dòng)化調(diào)試工作順利進(jìn)行的關(guān)鍵因素。因此，要提供專業(yè)技術(shù)人員，結(jié)合專業(yè)調(diào)試經(jīng)驗(yàn)合理地進(jìn)行安裝，發(fā)揮自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備的優(yōu)勢(shì)。

4 結(jié)語

總之，在本篇文章中主要從三大方面來進(jìn)行闡述，首先介紹了變電器自動(dòng)化，我們先對(duì)自動(dòng)化有個(gè)深入地了解，其次是對(duì)自動(dòng)化的調(diào)試，隨著近年來我國(guó)對(duì)于電力改革的重視以及電力行業(yè)的不斷發(fā)展，從發(fā)現(xiàn)自身的問題中來不斷地認(rèn)識(shí)和解決問題來促進(jìn)自身能力的提高。最后是策略和應(yīng)用，在試驗(yàn)中的設(shè)計(jì)是一方面，那么在具體的市場(chǎng)應(yīng)用中會(huì)出現(xiàn)其他意想不到的局面，我們要不斷地完善，最后實(shí)現(xiàn)變電器自動(dòng)化的進(jìn)步，讓它值得我們大力的推廣和應(yīng)用。