變電站電氣自動(dòng)化問(wèn)題及解決措施論文
摘要：變電站是我國(guó)電力系統(tǒng)中重要的組成部分，其運(yùn)行質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到電力系統(tǒng)的整體效益。近年來(lái)，隨著我國(guó)電力系統(tǒng)的高速發(fā)展，變電站作為重要的電能轉(zhuǎn)換樞紐，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著巨大作用。然而，在變電站自動(dòng)化系統(tǒng)功能使用過(guò)程中，也逐漸暴露出一些問(wèn)題，給整個(gè)電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)了影響。為了進(jìn)一步提高電網(wǎng)安全、經(jīng)濟(jì)及可靠性，加強(qiáng)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行，本文結(jié)合實(shí)踐，就變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中常見(jiàn)的問(wèn)題進(jìn)行討論，同時(shí)提出了相應(yīng)的解決措施，供同行參考。
關(guān)鍵詞：變電站；電氣自動(dòng)化；問(wèn)題；措施
中圖分類號(hào)：TM63文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1673-0038（2015）50-0183-02
1引言
電能作為推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展至關(guān)重要的能源，其電力供應(yīng)的安全穩(wěn)定直接影響著人民的正常生活以及經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。在電力系統(tǒng)中，變電站肩負(fù)著電流、電壓的調(diào)控重任，是保證電能正常供應(yīng)的重要樞紐，因此，變電站內(nèi)自動(dòng)化相關(guān)系統(tǒng)的運(yùn)行問(wèn)題直接關(guān)系著用電的安全穩(wěn)定。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化技術(shù)在當(dāng)前各級(jí)變電站中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，然而，由于技術(shù)發(fā)展相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家較為落后，我國(guó)變電站電氣自動(dòng)化運(yùn)行中還存在著很大的問(wèn)題，不僅影響到人民的安全用電，還會(huì)影響到電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，進(jìn)而阻礙社會(huì)的快速發(fā)展。近年來(lái)，越來(lái)越多的變電站安全事故，給我國(guó)當(dāng)代社會(huì)造成了極為惡劣的影響，因此，對(duì)于變電站自動(dòng)化運(yùn)行產(chǎn)生的相關(guān)問(wèn)題必須嚴(yán)以正視，電力工作人員應(yīng)全力學(xué)習(xí)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行原理及相關(guān)構(gòu)造，研究自動(dòng)化系統(tǒng)中出現(xiàn)的一些問(wèn)題，并制定相應(yīng)的改進(jìn)措施，以加速變電站自動(dòng)化改造進(jìn)程，保證變電站安全運(yùn)行。
2變電站電氣自動(dòng)化相關(guān)問(wèn)題分析
分析研究電氣自動(dòng)化相關(guān)問(wèn)題，有助于保證電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行，加快我國(guó)變電站電氣自動(dòng)化的改造進(jìn)程。以廈門超高壓局500kV漳州變電站為例，自2006年5月投產(chǎn)以來(lái)，在3年的時(shí)間里，有關(guān)自動(dòng)化系統(tǒng)的缺陷共計(jì)49條，占缺陷總數(shù)的27.68％，其中Ⅰ類缺陷2次、Ⅱ類缺陷14次、Ⅲ類缺陷33次，最嚴(yán)重的情況是雙網(wǎng)絡(luò)冗余配置的自動(dòng)化系統(tǒng)A網(wǎng)與B網(wǎng)同時(shí)中斷，導(dǎo)致測(cè)控?cái)?shù)據(jù)采集丟失、設(shè)備失去遠(yuǎn)程控制。這樣問(wèn)題時(shí)有發(fā)生，之所以出現(xiàn)這樣的問(wèn)題，主要原因如下：
2.1我國(guó)電氣行業(yè)信息化水平普遍偏低
先進(jìn)的信息化平臺(tái)是保證電氣自動(dòng)化運(yùn)行的基礎(chǔ)，由于我國(guó)電力建設(shè)起步較晚，電力行業(yè)信息化水平普遍較低，信息交互系統(tǒng)沒(méi)有完全實(shí)現(xiàn)，給電氣自動(dòng)化改造帶來(lái)了嚴(yán)重阻礙。目前，在我國(guó)變電站運(yùn)行中，缺乏完善的信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，不能對(duì)變電設(shè)備運(yùn)行進(jìn)行全方面的監(jiān)控，許多變電設(shè)備依然需要依靠人工去進(jìn)行檢修和維護(hù)，增加了變電站運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。另外，由于信息化水平低，信息交互系統(tǒng)不具備處理大量數(shù)據(jù)信息的能力，在同時(shí)面對(duì)變電站系統(tǒng)中諸如設(shè)備故障、設(shè)備檢修、數(shù)據(jù)測(cè)量、設(shè)備控制等多個(gè)信息時(shí)，計(jì)算機(jī)不能很好地處理這么多數(shù)據(jù)，致使變電站工作人員很難在短時(shí)間內(nèi)找出確切的故障信息，從而耽誤故障處理的時(shí)機(jī)，妨礙變電站的正常運(yùn)行。例如廈門超高壓局500kV漳州變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中斷，導(dǎo)致測(cè)控?cái)?shù)據(jù)采集丟失就是這個(gè)原因。
2.2工作人員職業(yè)素養(yǎng)相對(duì)較低
工作人員的職業(yè)素養(yǎng)包括其工作態(tài)度和職業(yè)技能，工作人員的職業(yè)素養(yǎng)問(wèn)題也是造成變電站電氣自動(dòng)化相關(guān)問(wèn)題頻繁出現(xiàn)的一大根源。工作人員是變電站安全運(yùn)行的核心保障，如果一些工作人員態(tài)度不端正，工作缺乏積極性，在工作中不能認(rèn)真負(fù)責(zé)，變電設(shè)備出現(xiàn)故障后不及時(shí)上報(bào)，就會(huì)造成設(shè)備故障得不到及時(shí)的解決，從而帶來(lái)嚴(yán)重的連鎖反應(yīng)；還有一些工作人員存在僥幸心理，在處理設(shè)備故障時(shí)不按規(guī)定流程，憑自己的經(jīng)驗(yàn)解決，在工作中貪圖方便、怕麻煩，反而使得設(shè)備故障更加嚴(yán)重，不僅耽誤了最佳搶修時(shí)間，而且?guī)?lái)了更大的麻煩。另外，就是工作人員的專業(yè)水平問(wèn)題，如果工作人員缺乏相應(yīng)的專業(yè)技能，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備不熟悉，對(duì)操作技能掌握不精，在日常設(shè)備巡檢中，設(shè)備缺陷不能被及時(shí)發(fā)現(xiàn)，給日后的運(yùn)行設(shè)備埋下事故隱患，針對(duì)變電站運(yùn)行故障檢修時(shí)也不能很好地處理解決，在發(fā)生突發(fā)事件時(shí)更不具備應(yīng)急處理能力，這些問(wèn)題都會(huì)嚴(yán)重阻礙電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常運(yùn)行與快速發(fā)展。
2.3電站電氣自動(dòng)化設(shè)備抗干擾問(wèn)題
變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的抗干擾問(wèn)題是一個(gè)不容忽視的重要問(wèn)題，當(dāng)出現(xiàn)極端溫度、雷電沖擊、潮濕環(huán)境、靜電放電、電磁輻射等干擾環(huán)境時(shí)，變電站自動(dòng)化系統(tǒng)能否正常運(yùn)行是一大關(guān)鍵。由于目前我國(guó)電氣設(shè)備制造水平不高，造成其在設(shè)計(jì)制造時(shí)不具備一定的抗干擾能力或者抗干擾能力較差，都會(huì)給電氣自動(dòng)化系統(tǒng)安全運(yùn)行買下隱患。如變電站自動(dòng)化設(shè)備質(zhì)量不合格造成的設(shè)備內(nèi)部干擾，致使設(shè)備無(wú)法正常工作；在進(jìn)行操作的過(guò)程中由于感性負(fù)載的存在，致使開關(guān)閉合或斷開時(shí)，產(chǎn)生電弧熄滅或重燃現(xiàn)象而帶來(lái)的設(shè)備操作干擾；另外還有接地不當(dāng)引起的干擾，在發(fā)生短路的情況下，故障電流引起高電位，導(dǎo)致設(shè)備無(wú)法安全的運(yùn)行，甚至?xí)斐蓢?yán)重的人員傷亡問(wèn)題等。目前我公司新建或技改變電站均安裝了二次防雷接系統(tǒng)，有效的減少了雷雨天氣對(duì)二次自動(dòng)化設(shè)備的干擾。
2.4變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)接口對(duì)接問(wèn)題
近幾年，國(guó)家大力支持電力建設(shè)和電力改造，由于電力企業(yè)發(fā)展速度有限，電氣設(shè)備在不斷升級(jí)改造的過(guò)程中，不可能一步到位，做到全部更換或者全部升級(jí)，這就在產(chǎn)品的更新?lián)Q代中，新舊設(shè)備的連接會(huì)出現(xiàn)很多的問(wèn)題，給電氣自動(dòng)化系統(tǒng)運(yùn)行埋下安全隱患。舊的電氣設(shè)備與新的電氣設(shè)備或零件的接口問(wèn)題是變電站自動(dòng)化系統(tǒng)調(diào)度和連接的重要問(wèn)題，它包括RTU、接地裝置、故障錄波、無(wú)功裝置等與通信控制器的連接、通信控制器與主站的連接、通信控制器與模擬盤的連接等，如果設(shè)備之間的通信連接不能有效兼容并發(fā)揮作用，就會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)格式、通訊規(guī)約等不同而造成電氣自動(dòng)化系統(tǒng)無(wú)法正常工作，從而帶來(lái)一系列的問(wèn)題。
3變電站自動(dòng)化缺陷風(fēng)險(xiǎn)的控制措施
3.1重視信息交互，加快信息化水平建設(shè)
如今，科學(xué)技術(shù)迅猛提升，落后的信息傳輸方式已經(jīng)不能適應(yīng)現(xiàn)代化電氣設(shè)備的需求，電力行業(yè)要認(rèn)清信息交互的重要性，重視信息化平臺(tái)建設(shè)，加快信息化交互水平的提高，只有這樣，才能更好地實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全高效運(yùn)行。對(duì)此，可以引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)，參照國(guó)外成熟的信息化交互模式，并結(jié)合自身企業(yè)提點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)融合改進(jìn)，保證信息化技術(shù)有效發(fā)揮作用；另外，電力企業(yè)也應(yīng)加快信息化技術(shù)的研發(fā)工作，針對(duì)我國(guó)特有的國(guó)情與設(shè)備狀況，研發(fā)適合自己的信息化交互平臺(tái)，以推動(dòng)電氣自動(dòng)化的快速發(fā)展。
3.2轉(zhuǎn)變管理模式，全面提高工作人員職業(yè)素質(zhì)
選擇科學(xué)的管理模式，提高變電站的管理水平，是實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化安全運(yùn)行的有力保障。目前，高效的管理模式主要有集中控制模式、分層管理與分級(jí)控制模式、集控站管理模式等，變電站管理部門應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，找到適合的管理模式，靈活運(yùn)用，以加強(qiáng)設(shè)備與員工管理，確保工作中不出現(xiàn)問(wèn)題。一方面，針對(duì)員工的工作態(tài)度，可以施行有效的獎(jiǎng)懲制度、監(jiān)督制度等，提高員工工作時(shí)的積極性，通過(guò)制度約束，避免員工工作散漫或無(wú)視規(guī)章制度帶來(lái)的安全隱患；另一方面，針對(duì)員工的職業(yè)技能，應(yīng)制定完善的培訓(xùn)計(jì)劃和管理計(jì)劃，對(duì)工作人員進(jìn)行有針對(duì)性的培訓(xùn)教育工作，提高工作人員的專業(yè)技能和安全管理意識(shí)，提高工作人員的應(yīng)急處理處理能力，從而避免更大的問(wèn)題發(fā)生。
3.3嚴(yán)把設(shè)備質(zhì)量關(guān)，提高自動(dòng)化運(yùn)設(shè)備抗干擾能力
對(duì)于電氣設(shè)備的抗干擾問(wèn)題，跟設(shè)備的所處環(huán)境及設(shè)備的質(zhì)量有著密切的關(guān)系，因此，確保設(shè)備所處環(huán)境的使用要求，選擇正確的自動(dòng)化設(shè)備，嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)，做好設(shè)備的技術(shù)檢測(cè)，是避免以上問(wèn)題出現(xiàn)的有效途徑。針對(duì)其抗干擾問(wèn)題，除了選擇合適的使用環(huán)境，避免極端環(huán)境導(dǎo)致的設(shè)備運(yùn)行干擾意以外，在選購(gòu)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)備時(shí)，最好選擇知名度較大公司的產(chǎn)品，并嚴(yán)格做好質(zhì)量檢測(cè)工作，如通過(guò)溫度試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備的抗極端問(wèn)題的能力，通過(guò)雷電沖擊試驗(yàn)檢測(cè)其抗雷電干擾能力，通過(guò)電磁脈沖干擾試驗(yàn)、靜電放電干擾試驗(yàn)、輻射電磁場(chǎng)干擾試驗(yàn)等檢測(cè)其抗磁電干擾能力。
3.4加快自動(dòng)化設(shè)備改造步伐，實(shí)現(xiàn)設(shè)備零件的接口互通
對(duì)于設(shè)備接口問(wèn)題，一方面，應(yīng)加快設(shè)備的自動(dòng)化改造，早日實(shí)現(xiàn)電氣設(shè)備的全面自動(dòng)化，另一方面，對(duì)于所需設(shè)備及配套零部件的的接口標(biāo)準(zhǔn)，在設(shè)計(jì)或簽訂合同時(shí)就應(yīng)該與廠家協(xié)商好，變電站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)在自身對(duì)接的前提下應(yīng)向調(diào)度主站系統(tǒng)的接口技術(shù)靠攏，以免在設(shè)置安裝后再需軟件人員花費(fèi)大量精力去協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)格式、通訊規(guī)約等技術(shù)問(wèn)題。此外，國(guó)家的有關(guān)部門要制定一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范電氣自動(dòng)化設(shè)備及其零件的制造標(biāo)準(zhǔn)，以實(shí)現(xiàn)零件與設(shè)備間良好的互換性能。
4結(jié)束語(yǔ)
加快變電站電氣自動(dòng)化設(shè)備改造，是保證電能安全穩(wěn)定供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)我國(guó)電氣行業(yè)快速發(fā)展的必經(jīng)途徑，隨著科技的不斷進(jìn)步，未來(lái)的發(fā)展將逐步向自動(dòng)化、智能化邁進(jìn)，我國(guó)電氣行業(yè)也必須緊跟時(shí)代潮流，不斷向前發(fā)展。然而，對(duì)于發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生的問(wèn)題，一定要加以重視，電氣自動(dòng)化設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中必然存在一定的問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題，認(rèn)真分析研究，并制定相應(yīng)的處理措施，才能更好地促進(jìn)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的安全運(yùn)行與長(zhǎng)久發(fā)展。
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