变电自动化控制系统的运用

王文利

摘 要：变电站综合自动化系统的运用是大势所趋，它能够较好地满足现实运用的需求。变电站综合自动化的运用不仅能够有效得使数据讯息得到传送和交流，还能够及时地反映设备运行的问题。我们需要在运用和维修方面不断地加强，提高变电站综合自动化系统的使用效果。

关键词：变电站 综合自动化 控制 运行 维护

1变电自动化控制系统概述

1.1内容

自动化控制系统是一场技术层面上的革新，是在计算机应用功能的进步及分布式RTU出现的基础上发展起来的。我们通常所说的变电自动化控制系统主要包括继电保护、自动化监控系统及自动装置等部分，去掉了老旧的电表和控制屏，将测量、控制、保护及远传等功能结合在一起，建立了一套信息共享的微机化二次设备系统，有效缩减了控制室面积，节约了控制电缆。

该系统的主要内容包括下面几个部分：监测控制电气设备的状态和电气量的采集，保证变电站的正常运行;发生故障时，采集瞬态电气量，进行实时控制并及时切除故障，进行恢复变电站运行的操作;根据变电站的实际运行情况将输入输出单元部件分别安装在高压一次设备或中低压断路器柜附近，这种单元部件或二合一装置能够进行开关单元的继电保护工作，并具有监控的功能。在保证现场监控部分和微机保护相对独立的状态下，在变电站控制室内配置计算机系统，能够实现单元部件的通信联系功能，这种通信方式一般采用串行口。

1.2应用特点

目前的自动化控制系统对原有的弊端进行了很大改进，具备了很大优势。对数据的采集主要是通过单元测控环节，将其中的有效信息通过计算机传送到调度中心。该系统的优势是能够实现各个单元的操作和保护，并且能够独立运行，实现信息的交流与共享。满足了变电站的日常需求和环节使用的帮助。其它方面的特点还包括：变电自动化控制系统中包含专家系统，通过对发生故障信息的详细分析，能够对设备的状态进行预测，进一步加快电气设备的反应速度，增强了变电系统的人性化和科学性;优化了信息传递的及时性和自动性，在系统发生故障前，及时提醒工作人员做好预防和应对措施。

1.3技术分析

1.3.1计算机控制技术

该技术是自动化控制系统的核心，主要包括控制技术和计算机技术两方面。控制技术除了传统的PID技术外，还包括人工神经网络技术、现代控制技术及专家技术等，能够对变压器分接头位置、断路器、互锁闭锁保护装置、隔离开关、无功控制装置、继电保护装置等实现控制，完成变电站工作的自动化;计算机技术主要有PLC微机控制技术、DCS系统整体控制技术、单片机技术等。

1.3.2通信技术

变电自动化控制系统非常重视通信技术，在工作过程中需要将采集到的信息及时传达给控制中心，接收控制中心的命令，这就对通讯的及时性和准确性提出了更高的要求。现代通信技术的内部信息交换主要利用分布式网络，能够实现间隔层与变电站层间、间隔层内部功能模块间、设备层与间隔层间的信息传输，这些信息主要包括故障诊断信息、器件测量数据信息、现场设备的状态信息、模块采样信息、参数信息、操作信息等。对信息的采集工作完成后，还要进行与控制中心的共享测量和监视数据的工作，最后还需从控制中心接受控制命令和调度数据。

1.3.3数据采集处理技术

变电自动化控制系统需要对大量的数据进行采集和处理，其中主要包含电流电压值、设备状态、故障处理信息等。目前应用较多的主要有GPS技术、网络数据库技术、多媒体技术及数字处理技术等。其中，GPS技术能够提供精确度很高的秒脉冲信号，在全网对时、相位测量、频率监听等方面发挥了巨大作用;网络数据库技术主要是为系统提供一个数据库支持，实现数据信息的共享;多媒体技术主要是应用于语音控制、语音报警、故障查询、视频监控及状态动画功能显示等方面;数字处理技术主要是为系统提供新型的数字处理芯片技术，能够有效提高整个系统的数字化水平。

2变电站综合自动化系统运用特点

目前先进的自动化控制系统就针对传统的弊端进行改造，融合了大量的优秀技术，通过微机保护的单元测控环节来对信息数据进行收集，将收集到的有效信息通过电脑信息技术来传送到调度中心，从而实现变电站系统的调动、监控以及协调等多方面的运用。与传统的变电站系统相比，综合自动化具有大量的优势，比如综合自动化能够对各个单元进行保护和操作，并且可以独立运行，能够通过计算机技术来让信息得到交流，从而达到数据信息共享的效果。这样不仅能够满足变电站日常的生活需求，还能够提升对各个环节使用的帮助。

变电站综合自动化系统较以往传统的控制模式，还具有其他方面的特点。不仅能够做到信息传送的自动和及时，还能够在变电站出现故障前发出警报，来提示工作人员某处即将发生故障，从而让工作人员能够更好地应对和预防。变电站综合自动化系统中的专家系统，可以利用详细的故障信息從而对设备的状态进行预测和信息，电气设备的反映速度会进一步加快，为整个变电站的运行增强了科学性和人性化。

3变电站自动化系统的运行与维护

变电站综合自动化系统能够长期运行要依赖更多可靠设备的投入，确保工作的正常运行，让变电站的工作性能能够正常发挥。变电站的管理人员要针对整个系统的运行和操作来制定出相应的维护的方案。

3.1 定期检查

第一，要对每一个后台的监控主机进行检测，主要任务是看基本硬件和连线的状态是否良好。第二，要对数据进行比照，看是否达标。第三，确认试验的结果和遥控命令的保护定值是否一致。第四，针对主机病毒情况进行检查，看是否有病毒的侵入，并检查软件的使用状况，最后要对网络的集线器进行重点检查，查看连线情况。

3.2 完善巡视

巡视工作在变电站工作中也是必不可少的。第一，要对设备的显示灯进行检查，看提示灯的显示是否正常，从而判断系统中是否存在问题。第二，对各个功能模块的电压值进行检查，看是否超过指定额度。第三，确认检查定值区和定制通知单内容一致情况。第四，对遥信的动作、模拟量、状态等方面进行检查。第五，插件的过热情况进行检查。

3.3规范操作

变电站的负责人要对具体的技术人员严加培训和指导，在变电站的运行期间能够保证工作人员按照专业要求对设备进行操作，这是变电综合自动化系统正常运行的重要保证。操作人员在操作的过程中如果遇到了系统异常的问题，要及时地进行处理，防止在操作后设备发生问题从而对变电站的运行造成影响。处理完毕后要做好数据的记录，为今后的工作提供可借鉴的经验。

4变电站自动化事故的处理措施

一般情况下，导致电网事故的因素主要包含：污闪、继电保护误动、倒断杆塔、对地放电、施工短路以及绝缘不良。正确的处理方式必须先找故障发生的原因，要根据具体的原因来进行处理，这样能够保证效果和安全。对其他安全设备要设置隔离，防止出现别的损害。一旦发生故障，值班人员与技术人员要做好协调，要保证供电和其他设备的安全运行。

4.1 变电站综合自动化事故表现

一般出现了故障或者异常的情况时，会有一下5种现象的提示。

（1）断路器动作跳闸。

（2）警报信号出现，保护、自动控制设备动作，遥测和遥信发生异变。

（3）电气设备出现爆炸声、放电声或出现异常的运行声音。

（4）电气设备出现喷油、裂碎、变形、烧坏、变色以及烟火的现象。

（5）一般正常的信号出现多次，也是故障的反映。比如断路器的出现长时间的打压或者频率加快、保护异常信号不能复归。

4.2 变电站综合自动化的事故处理措施

（1）要立刻将音响停止，并开始对时间记录。

（2）根据综合自动系统的后台主机所显示出的信息来判断断路器和保护动作等事故的特征，从而进一步来对事故的性质和范围进行判断，并向上级的调度中心进行报告。

（3）派遣专业人员到达现场，与此同时要对非技术人员以及相关设备进行隔离。根据事故特征来检查相关的二次装置。接着要对保护装置和自动控制装置动作情况进行检查，做好记录。

（4）在对故障检查的过程中，出现放电、闪耀等其他故障，要及时撤离故障点。

（5）对故障进行全面的分析，并判读事故的范围和性质，根据上级反映的调度指令来进行下一步的操作。

（6）做好安全防护措施，避免对设备造成进一步损害，专业人员修复工作完成后要对设备进行正常运行的恢复。

（7）对上级汇报相应事故的原因、结果以及处理方式，做好数据的记录和文字备份。

5结束语

变电站综合自动化融合了多项先进技術，例如电子信息技术、现代通信技术以及信息处理技术等等，这些技术的综合运用使得变电站综合自动化可控得到了实现，并不断地更新着变电站内部的发展和运行模式。

参考文献

[1]陈雪莹.数字化变电站设计方案探讨[J].能源与环境，2017（03）.

[2]桂洲，何甜.变电站自动化及智能化发展方式展望[J].湖北电力，2017，03.

[3]张刚毅.变电站自动化系统的研究[J].价值工程，2016（13）.