变电站电气自动化与电力安全运行探析

发表时间:2020/11/5   来源:《中国电业》2020年6月第18期   作者:田宁
[导读] 在我国快速发展过程中,我国经济发展迅速,电力建设水平不断提高,变电站电
        田宁
        内蒙古电力(集团)有限责任公司锡林郭勒电业局  内蒙古锡林浩特市  026000
        
        摘要:在我国快速发展过程中,我国经济发展迅速,电力建设水平不断提高,变电站电气自动化问题又重新出现在了大家的视野。从目前来看,用电安全与稳定的标准发生了一定的变化,各领域生产不再仅限于用电需求的满足,更加渴望能够利用电气自动化配合高效电力运行,实现安全完成居民用电重点工作。那么本文就如何实现变电站电气自动化进行探究,也给大家提出了几点相应的解决方案,供各位参考与学习。
        关键词:变电站;电气自动化;电力安全运行
        引言
        为确保变电站电力安全运行,分析了电气自动化技术在变电站中的应用及变电站电气自动化系统的建设,提出变电站必须完善相应的安全管理制度,应用现代化的技术手段来管理电气设备,并做好技术管理工作,提高工作人员的专业技能,加强监督管理,使变电站安全可靠地运行,为社会提供优质的电力服务。
        1理论基础
        电气自动化并不是近几年才诞生的新理论,早在20世纪,我国就已经对该理论有所讨论和研究,并将其总结为涉及多个学科的技术,包括语言学、信息学等,这些学科都是构成电气自动化技术的理论基础,也因此,该技术具有复杂性的特点,所以难以学习和掌握,需要研究的内容也比较多。目前,从我国的发展现状来看,电气自动化产业正在不断进步和完善,技术也日臻成熟。在电气自动化技术发展的过程中,我国相关行业也随之进步发展,其在电气工程中的应用作用尤为明显。
        2变电站电气自动化的实现途径
        1)总体框架变电站的层次不复杂,主要框架由间断层、网络层和站控层共同构成。间断层起较为重要的作用,主要是传感和数据采集,甚至还有保护电力设备安全的作用,其次是网络层,因为有着非常高的传输速率,主要以传输为主,为变电运输奠定了坚实的基础。最后是站控层,变电站总体的核心内容,除了进行指令操作,还对整个电力设备运营情况实时监控。三个层次之间存在的联系便是,网络层和间断层都受站控层监控。2)硬件设计刚才讲到电力自动化通过分层分布,其实硬件设备的设计也基于分层分布式结构进行,因为要实现整体有效的自动化监控离不开硬件设备的设计,比如,站控层中的重要设备是服务器、监控机;网络层由通信光缆、光线接口盒、交换机等重要设备构成;间隔层所包含的设备包括监控、保护装置及电能采集装置。如果称变电站电气自动化为一次要素,则这些硬件要求为二次要素。在充足了解硬件设备和整个框架配置情况的基础上,然后在自动化中,更好的通过进行二次设备设计,监控电力运行的一次设备。3)电气自动化系统软件配置在软件系统的作用下,变电站电气自动化系统的整体控制水平和工作效率能够得到有效提升。加强软件系统设计审查,对于存在的问题进行及时修正,优化软件系统设计效果。软件系统的设计主要涉及数据采集、人机交互、事件追忆、数据控制、权限管理、监视报警、在线诊断等多种不同功能。应用模块化设计来对系统软件进行设计,以设计A/D采集模块为例,采集电流的电压信号并对信号进行识别转化是这一模块的主要功能。此外,该模块的抗干扰能力非常强,通过应用此模块,可以系统化分析所采集到的数据,经过数据识别再对其进行整理和储存。
        3变电站电力安全运行
        3.1发电厂
        从发电厂的角度看,分散化测控是不可或缺的处理环节。从构造特点来看,其为分层分布系统,包括多项要素,如数据通讯网络、控制单元等,主要构成部分为以太网、OS、ES和PCU。

通过智能I/O模件和冗余I/O总线,可以实现MCU模件通讯;PCU可以对开关量、热电阻、变送器等传播信号进行接收,对信号处理后获得设备状态和参数信息,并且对这些信息进行实时打印,然后,将信号传送出去,使执行机构受到驱动,进而完成联锁保护、监测控制等功能作用。ES和OS主要为人机接口提供服务,前者可以为工程师提供系统诊断、维护、组态修改等手段方法。根据这些要素应用在电气自动化技术,通过对单元输入/出的控制,可以提升生产和运行效率。不仅如此,利用该技术还可以对重点部位进行监视,并且实时接收电气信号,对接收到的信息进行分析,了解监测部位的具体情况,然后,采取相应的操作方案。在计算机系统中,可以利用数据分析、参数控制等功能改善系统运行效率。电气自动化技术可以对主控、输入/出等方式对不同的模块进行连接,进而满足人机通信的要求。利用控制单元,将控制指令从控制站中发出,并将信息传输到现场中,从而满足调控机组运行的要求。
        3.2完善安全管理制度
        当前变电站自动化工作已经制定了许多工作制度,各部门也有相关的条例,但是落实到各个层次就发现,内容不够具体,探究不够深入,目标难以实现。于是就变电站自动化各项安全管理制度问题,一定要从“变电站各项维护工作及检修工作是否开展到位”和工作人员的工作是否进行规范“反思,结合现有管理制度和规定,对照变电站实际运行数据进行完善和改进。比如,针对以前经常出现变压器、断路器、互感器等出现短路或紊乱的问题,就可以提出管理人员要加强日常巡查,每次交班在两人交代完上阶段检查结果后再离开,定期检查设备元件与线路,定期开展故障检修,并做好相关记录,让安全制度得到完善。一段时间后,公司对未能严格落实管理规定的个人或者部门予以处罚,对各项制度落实到位的优秀管理人员或者个人给予表扬及奖励。
        3.3加强对电力设施的保护
        电力设施是电力系统能够安全稳定运行的基础设施,因此,要保障电力系统运行的安全与稳定性,就一定要加强电网建设,保护好电力基础设施,这样才能更好地保障电力系统运行的可靠性。但由于电力系统运行具有复杂性,电力设施又大部分长期处于自然环境中,因此,电力系统设施的运行常常会受到不同因素的影响,且可能会造成对电力设施的破坏,严重威胁着电力系统的安全稳定运行,甚至对电力系统带来很大的经济损害,影响用户的用电体验。因此,为保障电力系统的正常运行,需要加强对电力设施的保护,制定相应的政策法规,为电力设施保护工作提供充分的法律依据。同时,还要加强普法宣传工作,提高群众对安全用电意义的认知,不断强调安全用电的重要性,对破坏电力设施可能造成的恶劣后果进行宣传,进一步提升电力设施保护的效果。相关单位还要注意制定严格的电力检查维修制度,对电力设施开展定期或不定期的检修,发现问题必须在第一时间解决,从而更好地保障电力系统运行的安全与稳定性。
        结语
        上文对变电站电气自动化的实现途径进行了探究包括总体框架、软件及硬件设计几方面,同时探究了变电站电力安全运行措施,包括制定并完善安全管理制度、做好技术管理、交接班管理、消防管理、防汛工作管理、安全器具管理等。变电站是电气自动化与安全运行是电力系统持续、稳定运行的根本。确保变电站电气自动化安全进行需要靠各个组成部分共同努力,良好的工作环境,完备的安全管理计划,充足的外部消防隐患防备,缺一不可。最后,需要补充的是,无论是变电站,以及由此衍生的多站融合产业,最终需要遵从市场逻辑。换句话说,任何在望的春景,都需要闻嗅着春天的味道,根据市场的“时令”,撒播出希望的种子。
        参考文献
        [1]俞学文,唱环凯,杜永祥.变电站电气自动化与电力安全运行研究[J].山东工业技术,2018.
        [2]陈宏.变电站电气自动化与电力安全运行初探[J].中国高新区,2017.
        [3]梁业盈.浅谈变电站电气自动化及电力安全运行[J].电子世界,2016.
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