完善变电站监控系统安全性的措施

常 皓，杨 光，王广军，韩 伟

（国网吉林省电力有限公司白山供电公司，吉林 白山 134300）

1 变电站监控系统的发展历程

1.1 传统检测与控制阶段

在变电站监控系统问世时，系统构成主要有各类继电器、控制开关信号灯、测量仪表、报警器以及相关电路，并且这些部件能够相互组合发挥出其效应，共同连接完成对变电站运行状态进行监视、测量、报警与控制的功能[1]。在这个阶段，各类操作一般是人为进行，监管难度较大，覆盖面积较小，对于变电站所产生的突发情况不能够及时应对，严重影响了变电站的良好运行。

1.2 简易电子监控阶段

在传统的监控过程中，反应速度较慢，响应能力较差，不能够维持整个日益庞大的电网系统的正常运行，因此对人为操作的监控系统进行了优化与改良，采用了全新的远方传输系统（RTU）来提升变电站监控的安全性与可靠性。这类系统能够对变电站运行过程中的相关数据以及主要设备的运行状态进行数据搜集，通过网络将数据传送于远方调度中心的控制装置，并有专业工作人员对其进行控制与调整，进而实现对变电站的监控。这个阶段变电站监控系统的安全性得到了提升，并且操作也为简便快捷，对于变电站的监控工作大部分都由相关设备进行处理，相关工作人员只需要对一些项目作出提纲挈领的决策。但是因为这类设备并不具备较强的拓展性，导致其只能够处理一些较为简单的监控工作，对于一些较为复杂的操作不能够完成，并且无法对变电站运行过程中的安全隐患进行排查与预防，导致了变电站监控系统的安全性还有待提高。

1.3 信息化监控阶段

随着我国步入信息化时代，变电站监控系统也利用了网络通信技术、现代控制技术与计算机技术，使其优化为计算机控制监控系统，步入了信息化监控阶段。通过计算机较为强大的事务处理能力，能够让变电站监控工作变得更为智能，处理变电站相关事件的速度与效率也有了质的飞跃。目前，大部分变电站监控系统的发展都处于此阶段，在稳定运行信息化监控系统的前提下，努力钻研新型科学技术，提高智能化监控的水平，以最小的造价成本支出获取最大化的收益，进而实现全国各地智能电网普及与推广的目标[2]。

2 变电站监控系统存在的安全隐患

2.1 自然天气以及消防隐患

对于变电站，由于整体结构较为复杂，设备众多，极易受到来自自然天气的影响。例如，在天气较为干燥的旱季，因为变电站需要较为庞大的用电量来支撑其正常运行，一旦天气过于干燥，人为失误以及电路故障都容易造成变电站失火，进而影响到变电站的正常运行。一般变电站监控系统都能够对气候、温度进行有效的监测，但在某些较为极端的天气下同样存在着不小的风险，如何对其进行优化，将安全隐患降至最低，是当前完善变电站监控系统安全性需要重点思考的问题。

2.2 人为破坏的隐患

由于变电站通常建立于郊区，所以人迹较为罕至，在变电站内往往只有相关的工作人员，且闲杂人等并不能准许入内。但随着经济犯罪的频率越来越高，不少犯罪分子将目光聚焦于变电站内，他们往往抱着能偷则偷，不能偷则破坏的心理，在未经许可的情况下擅自进入其中，很容易对变电站各类系统进行破坏。同时，人为破坏不单单是指不法分子，部分工作人员或许由于工作的疏忽，如电路搭配不当、操作出现失误等，容易对变电站监控系统造成不同程度的破坏。因此，在确保较低的成本支出情况下，如何对变电站准入人员以及工作人员的工作状态进行更佳的监控，是当前完善变电站监控系统安全性的又一大问题。

2.3 人工管理的隐患

变电站整体环境较大，而变电站监控系统则要对整个变电站进行全面的监控，虽然由电子系统能够进行大部分的操作，但最终做出决策以及应对突发事件还是需要相关工作人员亲自进行处理。目前，大部分变电站工作人员较为分散，当某处出了问题时，工作人员不能够及时到场进行处理，导致了事态被严重恶化，容易造成难以挽回的后果。同时，部分变电站的管理体系并不健全，对于各环节的职能分配并不合理，信息系统的结构较为松散，全网进行协调与调控的水平较差。目前，电网的局部自动化程度虽然日益增长，但大部分应用系统往往只能满足单一部门的发展需求，相互缺乏有效的协作与沟通，彼此较为独立，信息采集缺乏同步性，横向无法共享，纵向难以贯通。此外，并未构建一体化的电网信息模型与共享支撑平台，难以实现大电网电源、电网和用户资源的一体化分级互动协调控制，容易造成变电站监控系统发生问题时处理效率较低，处理速度不够及时等问题。

3 完善变电站监控系统安全性的措施

针对本文所提到的这类安全隐患，可以对变电站监控系统进行优化，从根本上提升其安全性，从而将隐患扼杀于初始阶段。

第一，可以将环境检测技术与智能监控系统进行融合，对变电站现场湿度、温度、气体监测、烟感以及安防监控进行数据采集，并建立相应的信息共享平台，让负责变电站监控系统相关工作的各个部门能够了解这类关键数据，根据当地的天气气候特点，对可能出现的天气隐患进行排查预防，做出相应的预案，一旦有突发事件到来时，能够有效并及时地进行处理，降低甚至完全杜绝天气气候隐患对变电站所带来的破坏。

第二，可以对空调、除湿、门禁、水泵等环节的控制进行整合，即采用智能联动技术将独立的管控进行有效的融合，进而提升变电站安全管理效率与质量，从而减少变电站监控系统的安全隐患。

第三，可以采取智能化追踪技术，让变电站监控系统能够实现自动控制云台移动，能够对变电站各区域进行全面立体的监控，对进入各个区域的人员自动采取拍摄、追踪等操作，并且将所拍摄到的影响上传至监控中心，方便工作人员对人为破坏隐患进行排查。此外，当破坏事件发生时，能够根据智能化追踪技术切实将责任落实到个人，杜绝这类事件的再次发生[3]。

第四，火灾一直都是变电站频发的破坏事件之一，为了能够更好地进行防火，可以在变电站监控系统中增添防火智能工作台。这类工作台一般以人造板为基础材料，表面为不饱和聚酯树脂，通过浇铸、干磨、水磨、抛光等工艺制作，并设计百叶式辅助进气口、表面光滑，可更大地负载重物，解决现场工作台的着火隐患。

第五，针对变电站监控系统管理体系不够完善的问题，可以将变电站监控系统进行智能化，采用一体化优化设计，首先做好相关的职能分配，让各部门能够明确自身的工作重心。一般整个变电站监控系统管理体系运作如下，变电站控制区主要负责对变电站整体环境进行监测，将温度、湿度等环境数据以及人员流动情况通过网络传输于调控中心，调控中心根据已知的数据进行分析研究，对可能产生的隐患进行罗列，分配相关人员对其进行严格的排查。同时，变电站非控制区则主要负责操作电量计量终端，并且在线对工作人员工作状态进行监测。当变电站某一环节出现问题时，采取故障录波装置对问题原因进行分析，并将之上报于生产与调度管理系统，由这一系统根据共享数据库寻找出合理的解决方法。这样整个变电站监控系统管理体系就显得相对完善，关键信息能够及时传输，避免事态的恶化。

将优化后的变电站监控系统正常运行后，多种环境传感器的数据能够得到完美的整合，环境采集基础数据库也得以建立，变电站数据处理系统所需要的信息更为及时准确，符合各地变电站的实际需求，所分析出的结果更为精准。优化后的变电站监控系统有一独特的亮点，在于搭建了辅助设备监控模型，能够实现控制模块的智能联动，对主体监控系统可能遗漏的部分能够进行合理的补充，确保整个监控环节万无一失，对现场所发生的突发事件能够及时进行处理，解决了相应的安全隐患，大大提升了变电站监控系统的安全性[4]。同时，该项目通过变电站现场检测、采集、分析、计算及辅助设备联动管理，全面和准确地判断站内设备的运行环境工况，可以减少60%的人力、物力费用，提高工作效率及供电可靠性。

4 结 论

变电站监控系统的安全性一直是变电站工作中的重点关注对象，通过对变电站监控系统的优化，改善环境检测系统，完善监控管理体系，增加辅助监控模型，不但减少了相应的成本支出，提升了工作效率以及供电的可靠性，还能够最大化的保证变电站监控系统的稳定运行，切实提升其安全性，为变电站相关工作的顺利开展打下了坚实的基础。