变电站综合自动化系统安全运行管理研究

刘桂芳 何东皓

（国网浙江义乌市供电公司，浙江 金华322000）

0 引言

变电站综合自动化是一项提高变电站安全稳定运行水平、降低运行维护成本、提高经济效益、向用户提供高质量电能服务的一项重要技术措施。随着自动化技术、通信技术、计算机和网络技术等高科技的飞速发展，在变电站传统控制系统和自动化控制系统的融合下，变电站综合自动化系统运行存在的问题日益凸显，影响着整个电力系统的稳定和安全。为了经济的可持续和科技的可延伸发展，加强变电站综合自动化系统的安全运行管理非常重要。本文通过理论结合实践，对变电站综合自动化系统的特征、存在问题及安全运行管理作一概括。

1 变电站综合自动化系统的特征

1.1 功能综合化

变电站综合自动化系统是一个技术密集、多种专业技术相互交叉、相互配合的系统，是以微电子技术、计算机硬件和软件技术、数据通信技术为基础发展起来的，综合了仪表屏、控制屏、中央信号系统、无功补偿、变送器柜、远动装置、常规光字牌等设备及功能。

1.2 操作监视屏幕化

变电站实现综合自动化后，通过计算机上的CRT显示器监视全变电站的实时运行情况，对各开关设备进行操作控制，运行人员通过变电站的后台机或调度控制中心的主机进行人机交互。

1.3 二次设备网络化

测量控制装置、继电保护装置、防误闭锁装置等都属于变电站的常规二次系统，它们按一定的标准化模块进行相应的设计与制造，主要选取高速网络来连接设备，以网络为介质实现数据和资源的共享。

1.4 自动化运行管理系统

变电站的自动化运行管理系统主要包括无纸化状态记录统计、电力生产运行数据分析、数据信息分层、分流交换自动化4个部分。在变电站发生故障期间，可以为故障分析提供必要的资料和报告，进一步指出故障发生缘由，为相应的故障提出有针对性的解决方案。

2 变电站综合自动化系统运行存在的问题

2.1 通讯异常

2.1.1 单个或部分间隔通讯中断

测控单元与通信机不能通信、测控单元地址错、通信连线接触不良、测控单元故障等均会引起单个或部分间隔通讯中断。

2.1.2 监控主机等站控层设备死机引起全站通讯中断

监控设备较陈旧或运行时间较长过热等会导致监控主机等站控层设备死机，无法监控到部分间隔或整个变电站的运行情况。

引起全站通讯中断的原因有：厂站问题（调制解调器与通道连线断、调制解调器故障、调制解调器参数不匹配、通信接口故障、通信软件异常等）、主站问题（前置问题、服务器问题）、通道问题。

2.2 遥测量异常

（1）单个间隔遥测量异常：测控装置问题（失电、故障、地址出错等）、参数设置错误、直流采样板问题、PT回路失压、CT回路短路、通信中断等。（2）部分间隔遥测量异常：测控装置与通信机通信中断、遥测板／遥信频繁动作，致使远动主机程序出错、集中采样装置故障等。（3）全站遥测量异常：通信机与后台通信中断、测控装置与通信机通信中断、后台机程序异常、各测控单元地址冲突等。

2.3 遥信量异常

（1）个别遥信数据不更新（不会上传等）：信号输入回路线路松动或断线、对应光电隔离器件坏、转发点号未定义或错误、数据库定义错等。（2）个别遥信频繁变位：信号线接触不良、辅助触点松动、信号受到干扰等。（3）一批遥信数据不更新：遥信公共端断线、遥信电源失电或故障、对应遥信接口板故障、测控单元地址冲突、测控单元故障、通信机与后台通信中断、测控装置与通信机通信中断等。

2.4 遥控异常

（1）遥控命令发出，遥控拒动：就地／远方开关在就地位置（保护屏上、开关机构）、出口压板未投、控制回路断线（一、二次设备问题）、遥控出口继电器故障、遥信上传过多造成通道堵塞等。（2）遥控返校错或遥控超时：通信受到干扰、测控单元故障、通信机与后台通信中断、测控装置与通信机通信中断、控制回路断线、遥控出口继电器故障、同时有多个遥控操作等。（3）遥控命令被拒绝：开关号或对象号错、该遥控被闭锁、定义错、操作者无遥控特权、操作口令多次输入错、被控开关无实物对应等。

3 变电站综合自动化系统安全运行管理

3.1 监控设备维护管理

计算机监控设备必须按照相关规定进行周期性及常态化的维护和调试（如由检修人员定时清除历史数据，完善后台机数据库自动定期覆盖或清除功能，防止因数据库容量已满而不能存入数据），并对监控设备开展必要的试验，以保证计算机监控设备运行的稳定。同时，在进行停电检修的时候，应对接线端子等部位进行紧固，防止出现松动导致不良后果。

科学地维护以及判断设备的运行寿命，进而采取主动预防措施，有助于减少故障发生的次数。对电子设备进行定期更换，减少设备元器件可靠性降低的风险，常态化和规范化计算机监控系统的全过程管理。

运行维护方面也应注意：如高温天气远动设备由于长期运行过热易发生死机现象，特别是老旧变电站的老旧设备，需加强红外测温，并注意检查主控室、开关室等空调的开启运行情况等。

3.2 监控设备巡视管理

变电站计算机监控系统运行人员应按变电站计算机监控系统的实际情况，制定日常（定期）巡视表格，进行巡视检查，做好记录，不得漏查设备。发现设备缺陷时应及时填写缺陷记录和缺陷通知单，通知检修人员进行处理。

3.3 监控系统后台机操作管理

（1）变电站监控系统后台机设有不同的管理及操作权限，有权操作变电站监控系统后台机的所有人员在系统中都必须设置姓名和密码，各人密码不得相同且不得少于八位数，且必须以实际操作人、监护人的身份进入系统。（2）操作人、监护人的操作密码必须自己输入，并相互保密。（3）后台有分界面的，必须在分界面中操作。（4）对于一次登陆后可以连续操作的系统，在操作完成后，必须退出该操作模块。

3.4 监控设备质量管理

变电站运行过程中出现的许多问题都与产品质量和工程的安装质量息息相关，建立全面的质量管理体系非常重要。要做到以项目法人质量管理为核心，以工程的质量为保障，建立起一套科学严密的质量管理体系。因为全面质量管理具有全员性、全面性、预防性、服务性以及科学性的特点，所以，我们在建设之前，要注重对质量的检测；在建设过程中，我们要对质量进行严格的监督；在建设竣工之后，要对质量进行必要的评估，做到循序渐进，以阶梯式上升的状态对质量严格把关，争取做到预防为主。在建设变电站综合自动化系统时，首先要把好设备的选型关，高度重视产品质量、安装质量以售后服务质量，确保质量第一。

3.5 监控设备验收管理

（1）变电站计算机监控系统在新建、扩建、改造、检修后，必须经验收合格，手续完备，方能投入系统运行。

（2）新建的计算机监控系统现场验收应由基建部门组织，有关运行、调度部门参加，具体由调试单位实施。多部门联合抽查遥信量、遥测量、遥控的联调正确率，做到百分百无误。

4 结语

综上所述，变电站综合自动化系统的安全运行管理是一个需要不断探索和完善的过程，技术和管理并存、生产与安全并重。本文主要对变电站综合自动化系统存在的问题及其安全运行管理进行简单的讨论，提出了一些见解，希望能为今后变电站综合自动化系统的高效应用提供有益借鉴。

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