电力系统变电站自动化调试与应用分析

发表时间:2020/11/20   来源:《中国电业》2020年7月第19期   作者:陈伟坚
[导读] 在电力系统中,变电站作为重要的组成部分,其运行状态影响着整个电力系统。现阶
        陈伟坚
        广东电网有限责任公司肇庆供电局  526060
        摘要:在电力系统中,变电站作为重要的组成部分,其运行状态影响着整个电力系统。现阶段,变电站自动化的调试和应用在不断进行和开展。应用自动监测系统在实际自动化设计过程中,可以及时发现和精准排除变电站在运行过程中的各种故障,以确保电力系统以及变电站稳定运行。针对这种情况,本文重点对变电站自动化系统结构及功能进行描述,并阐述自动化的调试策略,并以此为基础进行应用研究。
        关键词:电力系统;变电站自动化;调试与应用
        在现阶段,我国正积极开展对于电力系统自动化的研究,电力系统自动化的主要应用是对电力系统运行过程中数据的传输和采集,并通过一系列的设备对电力系统进行监控。就变电站自动化而言,目前已经成为电力自动化系统中重要的组成部分。现阶段下,自动化的调试可以有效的保障变电站的运行质量,也可以在自动化系进行调试和应用,进一步降低使用成本。针对这种情况,有必要强化研究电力系统变电站自动化调试的发展,保障国家电力安全的同时,满足居民日常生活的需要。
一、变电站综合自动化系统的组成及主要功能
        目前,电力系统变电站自动化系统的结构根据变电站的功能,可以分为辅助设备、后台管理系统、电力通信系统和微机保护单元四个方面。接线简单、结构清晰,扩展性好,没有任何干扰。根据变电站的功能,可分为隔离层、通信层和站控层三类,其中隔离层主要包括电容器保护系统、变压器保护系统、传输电路控制和保护系统、综合单元监控系统、数据采集系统等几个方面;通信层包括调制解调器和处理机械;站控层包括打印机等辅助设备、监控主机、CRT显示器等设备。对于硬件的系统来说,如通信设备、电源开关、模拟器、CPU等,不同的结构所对应的功能也是有所差异。在电力管理系统软件方面,如监控系统、变电站数据采集系统、SCADA等软件可以提供有效的数据信息支持。在变电站的自动化系统中,主要有如下功能:(1)微机保护功能。主要是对变压器、电容器、合闸功能以及系统主接线进行保护。(2)收集数据信息。主要分为状态量和模拟器两种收集方式。其中状态量的收集大多采用光电隔离方式下的开关中断输入。而模拟器收集主要是线路内外电路的电流值和功率。(3)记录时间并检查故障。主要记录事故发生的先后顺序,记录开关的闭合情况,记录存储100个时间的事件分辨率。(4)整理一些远程的保护设置。设置保护装置的保护定值,可以方便有效地控制实际整定值。(5)控制与操作变压器的分接头,并实时管理电容器组的闭合,实现切换电容器组[1]。
二、电力系统变电站自动化调试策略
        随着信息时代的不断发展,为电力系统变电站的自动化水平提高进行了技术铺垫,也保障了变电站的顺利进行。但是,自动化的整套系统是一个非常复杂的系统,合理的调试策略制定,可以确保调试工作顺利进行[2]。
        (1)电压无功自动控制系统调试内容及策略。变电站自动化及通信设备的安装调试主要包括通信设备和自动化设备的安装调试。调试内容分为本体调试和调度调试两部分。其中电力采集通信、远程控制数据和监控通信属于本体调试;调度遥控系统功能和信息调试为调度联调。电压无功自动控制系统在整个电力系统的变电站自动化中,可以对一次接线方式以及整个系统的运行方式进行识别,并且还可以结合系统的运行方式制定优化措施,满足无功电压功率和电压公式的要求。在调试过程中,可以促进电力系统运行稳定,还可以维护系统的闭锁功能。此外,用户调试系统可以根据自己的需要来进行,从而促使电容器的投切状态控制更加的合理。


        (2)远程数据终端调试策略。数据终端的计费计量系统在自动化系统中,也是一个关键的组成部分。这个部分主要用于存储、转发、处理和数据的采集,被设置在主计量站。调试时需要注意的是,选择链接时,要根据远程访问的区别进行选择-是-无需身份验证即可启动调试。
        (3)调试过程的调试策略。工作人员在调试过程中,要排查变电站自动调试系统的故障,可采用顺序排查和分段排查两种顺序法。顺序排查是指严格的遵守有关规章制度进行排查;而分段排查将某一个环节作为中间环节,以该中间环节为故障排除的分界点。分段排查是电力采集装置调试中常用的方法[3]。
三、自动化调试策略及新技术应用
        安装变电站中所需要的智能装置和自动化装置,可建立自动化系统、数据程序、通信协议以及终端设备的参数设置,可以实现在变电站自动化系统中无人值守和进行联调工作。
        (1)本体测试。其一,如果主变在调整档位时处于急停操作,可以利用本体中相对较小调试策略进行故障调试,从而降低二回路发生故障的可能性。发现当装置只接收到自动化系统的换档指令时,不可以急停操作,此时要将控制的重点放在设备的控制和测量,然后检查参数设置,将判断设定时间缩短。其二,系统无法及时接收监控系统发出的信号时,作用于本体故障的调试策略,可以迅速的发现主控没有收到远程信息报文,进而判断出侧控装置是问题出现的关键点,此时所采用的的故障排除方法可以更换测控装置的CPU板[4]。
        (2)调度联调过程。其一,联合调度和联合调试策略的应用是在调度位置发生变化时采用。通过及时检测报文,发现总控的故障在最短的时间内出现在调度端,然后保证变电站完成报文上传,再对调度端进行校验。其二,当调度事故的总信号COS正常运行,此时SOE信息有误,对故障调度终端进行检查则采用调度联调上传遥信的方式。其三,如果联动系统中的信号通信不能正常工作,自动化系统将无法稳定运行。可以采用调度联合调试的方式上传通信故障。该方法的应用可以将两台前端计算机的控制权问题暴露并及时发现。
        (3)变电设备在线检测。在对变电所设备进行检测时,要全面、实时地掌握电气设备的实际运行状态,并对电气设备在高空的状态进行预测,以保证及时检测出电力设备的故障,确保变电站设备的稳定运行。
        (4)网络分析仪。网络分析仪是一种可以对网络参量或测量进行综合测定的新型网络参数测量仪器,它可以直接测量不可逆单端口和双端口的网络参数。它还可以通过扫频的方式测量各参数的相频和幅频,也可以转换如阻抗、驻波比等各种网络参数[5]。
结束语
        变电站自动化系统受到自动化调试的影响,有关人员要结合变电站的实际情况进行调试策略的制定,既要科学也要合理,以便排除线路中的故障。另外,要充分的分析变电站自动化水平,进一步来保证供电的安全和稳定。
参考文献:
[1]韦开恒.研究变电站电力系统的自动化智能控制技术[J].建材与装饰,2020(09):212-213.
[2]孙洲.变电站电力系统的自动化智能控制技术[J].电子技术与软件工程,2019(24):99-100.
[3]李文聪.变电站电气自动化与电力安全运行研究[J].中外企业家,2019(33):101.
[4]钟一鸣.电力系统变电站自动化调试策略的研究与应用[J].科技风,2019(12):190.
[5]殷志龙.浅谈电力系统变电站自动化调试与应用[J].山东工业技术,2018(11):157.

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