段冬瑞
唐山电力建筑安装有限公司，河北 唐山 063000
【摘要】变电站自动化设备实现了系统运行的无人化、智能化，因而在电力系统中扮发挥着举足轻重的作用，然而在自动化设备实际运行过程中，常常会发生各种异常、故障问题，因此有必要对出现的问题进行总结，并采取针对性的改进措施，避免再次出现类似问题，保障系统持续稳定运转。
【关键词】变电站；自动化设备；故障；措施
变电站的建造是为了向社会的发展、建设以及人们的生产、生活活动提供持续不断的电能。然而在变电站建成投运若干年后，人们往往忽视了自动化设备的日益老化，没有及时考虑升级改造工作。随之，变电站自动化系统面临设备陈旧、运行超期的问题，引发运行能耗增大；异常、故障问题层出不穷，严重地威胁了变电站的整体运营，严重时会造成电网的非计划停电，给电力企业带来巨大的经济损失和负面的社会影响。目前，虽然电力企业已然加强了相关的改进工作，但是，仍然有许多的问题存在于自动化系统的日常运维工作中。
1.变电站内相关设备
1.1设备开箱全面检查
要全面检查新到自动化设备，工程监理召集建设单位、施工单位专业人员进行开箱检查，查看屏柜、设备的型号和规格是否符合要求，检查是否存在外观受损的情况。在设备安装前期，仔细对照图纸进行核对，对发现的问题及时查明处理。开箱查看是为了保证变电站自动化设备安装作业质量而采取的事前措施，既避了免给后期工作造成障碍，又提高了作业效率，确保了自动化设备安装工作有序进行。
1.2设备运输通道和安装控制
安装前要掌握自动化屏柜的重量，并遵循作业指导书开展工作。此外，作业时要时刻注意观察现场周围情况、合理选择吊装方法、吊装位置。另外，规划屏柜的移动路线也是十分必要的，如此可以保障设备移动路线安全、规范。在安装作业过程中，要及时发现随时出现的异常现象，避免屏柜受损或影响相关运行设备，降低施工安全风险。安装时，屏位上不能留有任何杂物，接地体表面应干燥、清洁。在屏柜安装就位后，需要与两侧屏柜进行有效连接，需要不断调整前后位移和左右间隙，最终达到平齐和牢固的标准。屏柜设备吊运和安装控制工作十分重要，它为后续的设备安装、调试工作打下坚实基础。屏柜设备运输通道及安装控制环节，必须依照相关标准进行，才能有效保证自动化设备运行的稳定性。
2 变电站自动化设备常见故障类型
2.1二次交流回路故障
有用户变电站曾经发生过220kV线路测控装置由于背板接线端子打火，最后导致整套自动化装置电路板被全部烧损。经详细检查，判断为测控装置电流采样回路中性端存在虚接问题，导致设备插件被烧损。因为交流电流回路发生了开路，造成接线端子的感应电压很高，最后引发了装置设备严重烧损。依据故障现象进行排查，认定在装置设备的接线工作中，存在交流电流二次回路接线不规范的问题，导致装置设备的测量、监视、计量等各个电流回路中性端在间隔设备区端子箱处构成一根引线，随后和控制室保护屏上电流回路串接，而这些回路的电流中性线都同时在保护屏电流端子引出一个接地，造成接线处线芯比较多。由于压接不实，导致了接触不良的问题，结论为：回路接线端子接触不良。此外，在二次电流回路中，由于回路使用的导线并未压实，在长期运行的过程中由于振动，发生虚接、松动、脱落等情况，最终引发故障。因此，一定要执行二次接线作业指导书，进行标准化管理，同时也需校正设计的接线图纸，及时发现端子的松动并马上采取措施。
2.2雷击设备导致的故障
在夏季，一座处于雷电多发区的变电站遭受十几次雷击，造成直流电源屏的充电模块逆变电源烧毁。因为变电站室外设备区的照明设施都安装了避雷针，当避雷针遭到雷击时，雷电流通过照明设施的电源线直接进入站用电系统，从而导致站低压屏的设备受损。为了有效地避免雷击对自动化电源屏的不利影响，需要加装低压避雷器，此外，采用限压保护器也能减少雷击后故障的发生。所以，要求照明灯单独安装，并使用照明灯电源套管。如此，将绝缘子安装到铁塔上，在此基础上加大铁塔与钢管之间的放电距离，如此就能够有效地发挥防雷作用。
2.3信号的误发
在“农网改造”、“煤改电”等工程项目中的前期投产了许多35kV变电站及其综合自动化设备，受于设计、运行条件的限制，大部分的所站采用弱电24V的信号电源。
在实际运行当中，有的信号采集器与测控装置距离较远，使得敷设的控制电缆长度过长，造成信号的传输极易受到各种干扰，信号误发事件层出不穷，严重地影响了农网的稳定运行。因此，参考主网自动化系统运行方式，在建设后期逐步将24V信号直流电源改造为直流220V，对于前期信号系统改造困难的，采取加强电缆屏蔽以及加装功率继电器等技术措施。经过分析农网35KV变电站综合自动化的信号系统，认为应采用直流220V电源，这样不但能够简化信号电源系统的构成，便于施工和日后的运维，同时也可以明显改善信号传输的可靠性，提高抗各种干扰的性能，降低信号的误发率，向变电站综合自动化装置提供稳定的信号输入。
2.4监控服务器故障
监控服务器是监视变电站自动化设备运行的大脑，假如监控服务器出现异常故障，那么整个站端的自动化系统的运行情况都将无从掌握。因此，在日常巡视与维护时必须要重视监控服务器的运行，加强对监控服务器的异常处理和故障排查。但在实际运行过程中，由于各自动化设备生产厂商的硬件集成能力以及软件开发技术参差不齐，有时在运行的过程中很容易造成监控服务器无故发生死机的现象，造成整个自动化系统的运行障碍。导致死机的主要原因诸如：软件算法缺陷、硬件处理冗余数据能力不足、系统存在漏洞等等。出现这样的问题，既浪费了资源，又可能引起病毒入侵，十分不利于整个自动化系统的运行，因此要求监控服务器采用工控机级别，必须实现严格的运行管控，杜绝挪作他用。
3 变电站自动化设备运行的改进与发展
3.1提高专业人员的业务能力和技术水平
在变电站自动化系统运行过程中，设备能否正常运行往往受到人员因素影响。自动化运维人员的业务能力和技术水平直接决定了变电站的安全、稳定运行。所以，设备运行管理部门需重视对专业人员业务能力和技术水平的培训，着力提升专业人员的技术水平，定期组织专业能力及安全教育培训，让所有专业人员都可以全面知晓专业岗位职责、掌握设备基本原理，具备处理异常问题的能力。同时，组织人员制定应急预案，进行无脚本预防事故演练，提高专业人员的应急处理能力，提升自动化设备的运维水平。
3.2完善变电站自动化设备运行管理制度和安全生产标准
制度的建立是规范专业人员工作行为的前提，所以必须要制定完善的变电站自动化设备运行管理制度，使责任层层落实到每一位专业工作人员的肩上。有力地督促专业人员严格地执行管理制度和生产标准，自觉地开展变电站自动化设备的运维工作，以便能够及时发现隐患和异常。如此，使得专业人员有章可循、有章必遵，才能更好地规范其个人行为，保障变电站自动化设备的安全、稳定运行。
3.3完善技术管理制度
变电站自动化设备的运行工作，需要所有工作人员具备专业知识和业务能力，才可以维护变电站自动化设备的日常运行。因而，设备运行管理单位要制定、搜集专业技术标准，组织人员制定作业指导书，定期开展业务能力培训，加强工作人员对理论知识和技能的学习，让专业知识和应急处理方法深入人心，提高专业人员的工作能力。
3.4自动化设备状态异常的关注及处理
自动化设备的状态突发变化很可能就是设备出现了问题，这时，专业人员必须加以关注、仔细观察与研判。关键设备尤其需要特别重视，一旦发出异常或故障告警信号且不能复归，必须马上启动应急预案，确定影响范围，必要时需停电处理。只有当找到异常或故障原因并完善处理后，才可以恢复设备的正常运行状态。一般情况下，有些异常或告警信号能够自行复归，一旦告警信号长时间存在就需要加以关注，并进行甄别和排查。
结束语
为提高变电站自动化设备运行的安全稳定性，必须学习和完善自动化设备的运维技术，并针对已存在的一些问题与缺陷，采取改进措施。同时在问题的排查、处理过程中，可以验证技术与措施的有效性，促使以更高的效率来实现工作目标，为变电站自动化设备的持续稳定运行提供安全保障。因为实际运行的自动化设备类型繁多，需要针对不同型号的设备、出现的不同问题，采取不同的方法进行处理。因此，必须不断地优化、改进工作方法和技术，以适应自动化设备的发展要求。
参考文献
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