电力工程及其自动化技术的安全控制分析

发表时间:2021/5/14   来源:《当代电力文化》2021年第4期   作者:王志波
[导读] 随着工业化程度的提高以及科技的进步发展,使得用电需求不断增加
       王志波
       身份证号:35052119800526****, 福建 泉州 362200
       摘要:随着工业化程度的提高以及科技的进步发展,使得用电需求不断增加,同时电力工程及其自动化技术的应用也日益广泛。电力工程的发展对国家经济的高速增长以及区域性经济的繁荣都具有很大的意义,从电力能源的开发使用,以及其数次的电力改革,均在说明电力在经济发展中占有的地位。电力自动化技术为电力系统的平稳运行以及安全管理作出了很大的贡献,全面管理和监控整个电力工程,保障工程质量,维护电力系统安全,本文主要分析电力工程自动化技术。电力工程自动化技术的应用,需要从现场总线等入手,分析电力工程自动化的应用要点,并且阐述在电力工程中如何更好地应用这一技术,为电力工程发展提供帮助。
       关键词:电力工程;自动化技术;安全控制
1 电力工程及其自动化技术的概述
       电力工程及其自动化技术主要是应用计算机技术,以各软件和硬件技术应用为核心,实现对电力体系和电力网络的综合调整。电力系统常见的自动化技术主要有远程监控技术、集中式监控技术以及现场总线监控技术等。电力系统构建目标在于达成电能网络化控制和数字化的管理,从而实现对电力生产整个过程的监控和智能管理,对电力能源系统以及电力能源设施进行安全控制,利用智能技术进行系统调整,实现电力网络公司内部和外部的自动化调控,互联网电能信息数据自动传递和更新,从而实现对电能系统的安全维护,最终保障电力系统的安全运行。
2 电力系统及其自动化技术的安全控制存在的问题
       2.1 电力系统及其自动化技术的遥控安全
       (1)操作行为存在问题。工作人员是电力系统及其自动化运行的实际操作者,其操作规范以及相关技能水平对电力系统的正常运行非常重要。相当多的问题都是由于操作不当所引发的,而其中最主要的就是断路器的问题,因为各种因素导致操作人员将断路器的线路接错出现安装错误的问题,从而引发遥控失灵的后果[2]。
       (2)故意破坏问题。该问题并不是技术层面不完善而导致的问题,其主要是由于某些人员采取暴力手段来破坏电力自动化系统造成损害,从而导致电力系统运行受阻,影响电力正常供应。虽然并不是因为技术问题而导致,但也需要引起重视,采取相应的解决措施防止该问题的发生。
       (3)切入控制存在问题。该问题主要是因为某些不法分子利用现代科技的进步,通过计算机技术对电力系统及其自动化进行网络侵入,以谋取不法利益。这种行为会通过技术手段破坏电力自动化系统的稳定性,窃取相关信息与应用程序,从而导致电力系统的不稳定性,最终影响正常供电运行,对用电服务质量造成极为严重的负面影响。
       (4)环境与外力影响。电力系统控制设备所处的环境对其的正常运行也是至关重要的,倘若控制设备长期处于温度极不稳定、过于潮湿等极为恶劣的环境下,最终会造成对监控设施信息收集不准确、不完整等问题。另外其他外力因素例如家畜动物、蛇鼠蚁虫等对控制设备造成的外力破坏而导致控制失误等问题的出现,同样也会影响到电力自动化控制设备的正常工作。
       2.2 遥信出现误报现象
       (1)接触不良以及触电颤动。导致该问题出现的最主要的原因就是接触不良以及触电颤动,遥信信号依靠的是电力自动化系统的开关、信号继电器触电以及刀闸辅助触电。如果由于外部因素导致的破坏后果,例如空气过于潮湿而使设备发生化学反应导致失灵,就会引发触点接触不良,从而影响遥信信号的准确性和电力自动化系统的稳定性。
       (2)软件的错误处理。在具体的工作操作中,由于收到技术限制的影响,主站端的计算机处理系统以及RTU处理软件较为容易产生错误信息处理,从而对遥信信号造成不利影响,最终产生误报的现象[3]。
       (3)电磁干扰。在早期的电力自动化系统中主要直供24V的直流电压,而遥信信号的工作又需要采集装置的电源为其供电,遥信信号在弱电压的环境下极为容易受到影响,受到干扰就会导致遥信信号的误报,进而对电力自动化系统的工作造成阻碍。


       (4)运动通道被干扰而出现误码。由于RTU电源的纹波系数较大,电压稳定性不强,就会让交流电影响运动通道,导致误码的产生。
3 应对策略
              3.1采取线路编号方式
        遥控系统在实际的运行过程中,遥控系统的主站端和信号点是独立连接的,所以设备在实际的工作过程中就容易出现问题。针对这一问题工作人员可以对每个信号点进行编号,从而使遥控水平得到提高,通过统一管理断路器的方式,来加强对遥控系统的掌控。
              3.2通道校验方式
        为了实现电力系统的自动化,主站会不断对系统提出请求,这时系统可以对这些参数进行自动校验,当得出的结果正确时,就会主动做出反应,当得出的结果错误是则会直接拒绝,通过这种相应的方式就可以有效保证连接的状态,除此以外也可以通过设置密码的方式,在实际工作时需要输入密码,通过密码来验证,从而提高自动化技术的安全稳定运行。
       3.3 遙控安全问题的对策
       对操作人员安全意识进行培养,在操作人员的工作环境中营造安全工作氛围,在线上和线下设置安全知识培训课程,促进操作人员安全意识的提升。对当前电力系统中存在的漏洞,聘请专业网络科技人才进行查找和修复。有效阻挡黑客对电力系统的入侵,并及时定位和追捕入侵者。在面对由于工作人员操作失误而造成的遥控安全问题,可以指定以下策略予以应对:详细明确的对工作值班人员进行编排,并在工作中落实详细责任规章制度,对各项职责进行明确划分,并重视人员的技能培训以减少操作失误;严格筛选入职人员,并开展岗前培训和模拟演练工作。国家应针对人为恶意性的破坏行为制定相应的惩罚制度,严肃处理人为对电力系统的恶意破坏事件。
       3.4 调度自动化防误操作
       一般情况下调度自动化值班员的操作工作主要有:遥控试验操作;信息表变更操作;遥信传动操作;数据库安装操作;人机画面变更操作;遥测系数变更操作以及新增厂站通道接入、新增信息表等等。防误操作的目的是为了确保自动化系统、集控系统的安全运作以及有效防止人为事故发生的重要手段,而自动化值班运作人员是必须要严格根据《自动化防误操作管理规定》实施各类操作的。其具体操作如下:(1)自动化值班人员在实施各类操作之时,需有监护人员在场。(2)在进行各类操作之时,均应使用员工各自的用户与密码。(3)遥控实验操作之前,需要核对操作的厂站名称以及进入的厂站画面是否正确;在进入遥控操作画面之时,需核对点击的操作点是否正确无误,在正式核对双重名称无误之后,再做实际的操作实验。
       3.5 安全控制系统设计问题的对策
       电力系统安装工作具有兼容性、复杂性等特点,在应用自动化技术的电力系统安全控制工作过程中也应该对安装工作特点予以重视,在实际系统设计工作中,需要充分考虑建筑物的实际情况,安全控制系统要充分满足建筑物的使用需求。应使用多功能继电器完成二次接线,从而能够有效应对各种突发情况;最后,在安全控制系统的设计过程中,应在各个环节中重视对自动化技术的应用,对电力系统功能、自动化水平以及安全性予以进一步提升。
4 结语
        虽然电力行业一直致力于技术创新,但行业正在不断发展,但它还没有形成完整的电力系统,自动化还没有覆盖整个行业,技术发展不够成熟,很难实现电力系统安全控制。加强自动控制技术的深入应用,可以使电力系统的日常管理高效有序地运行,有效地控制电力系统的安全运行,防止事故发生,保持整个电力系统的稳定发展。
参考文献:
       [1]萨卫红.浅谈电力系统及其自动化的安全控制问题及对策[J].山东工业技术,2018
       [2]林伟.电力系统自动化技术安全管理现状问题及优化策略研究[J].山东工业技术,2017(11):205-205.
       [3]吴红梅.电力系统自动化技术的安全管理研究[J].工程技术:引文版,2016(4):00265-00265.
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