對變電站無人值班監(jiān)控技術(shù)的分析

劉英

（國網(wǎng)黑龍江省電力有限公司檢修公司，哈爾濱150001）

1 無人值班監(jiān)控

在以往變電站中的所有輔助性設(shè)備根本做不到自檢的功能，而且占地面積過于龐大，導(dǎo)致變電所后期投入資金不斷增加，而且出現(xiàn)軟故障無法進(jìn)行應(yīng)急維修，對于各種電力系統(tǒng)中的元器件都有很大的負(fù)擔(dān)。無法進(jìn)行統(tǒng)一管理，需要投入很多的勞動(dòng)力來維持變電站，正常的工作秩序，以及任何信息反饋不及時(shí)等，無法做到更新升級。而自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用也不是十分理想，每個(gè)裝置之間的功能達(dá)不到相互連接性，信息不能互相分享，還是需要投入相關(guān)工作人員的輔助，完全不符合現(xiàn)在國家電網(wǎng)的可持續(xù)性發(fā)展道路。在維護(hù)保養(yǎng)方面，必須進(jìn)行斷電測試，一定程度上增加了電力企業(yè)的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)性，而且人為地檢測與維護(hù)，并不能做到百分之百的故障排除率，有很多元器件出現(xiàn)了問題，不能及時(shí)地發(fā)現(xiàn)。人為性的問題可能誘發(fā)新的問題產(chǎn)生，從而帶來不必要的損失。變電站無人值班系統(tǒng)的主要體現(xiàn)，與之有關(guān)的、電子、計(jì)算機(jī)、控制工程、信息處理，而且地區(qū)相對比較大，擁有一個(gè)安全穩(wěn)定的監(jiān)控網(wǎng)路至關(guān)重要，監(jiān)控技術(shù)擁有兩項(xiàng)技術(shù)規(guī)格：一是正常情況下的變電站檢測、資料測量和運(yùn)行優(yōu)化。二是事故狀態(tài)下的故障檢測、故障隔離、轉(zhuǎn)移和恢復(fù)供電控制。整合監(jiān)控技術(shù)的利用計(jì)算機(jī)、電力和通信技術(shù)對配電網(wǎng)設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、分析、控制、調(diào)節(jié)和管理的技術(shù)、所采集的各種信息反饋給控制中心，同時(shí)將控制中心的控制指令下發(fā)到各執(zhí)行機(jī)構(gòu)或遠(yuǎn)方終端。通信系統(tǒng)的好壞在很大程度上決定了自動(dòng)化系統(tǒng)的優(yōu)劣?？梢哉f，在變電站無人值班系統(tǒng)中信息反饋技術(shù)是關(guān)鍵技術(shù)。

2 無人值班系統(tǒng)

變電站內(nèi)部配置的電壓電流保護(hù)系統(tǒng)，有非常高的絕緣作用，對于外在干擾有很好的預(yù)防性、檢測帶寬功能、監(jiān)控覆蓋廣、信號模擬輸出、端口易接、信息反饋快等優(yōu)勢。利用電壓電流保護(hù)系統(tǒng)輸出的模擬信息，使用現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對點(diǎn)過程總線通信方式，有效地避免了二次接線復(fù)雜的現(xiàn)象，可以簡化監(jiān)控或保護(hù)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，避免誤動(dòng)作出現(xiàn)，達(dá)到信息的全面共享功能。變電站無人值班系統(tǒng)，通過安裝控制平臺(tái)的遠(yuǎn)程監(jiān)測和控制、安全性高、穩(wěn)定性高的自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)，擁有資源共享、實(shí)時(shí)監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集等一系列優(yōu)勢。變電站無人值班監(jiān)控系統(tǒng)的通信協(xié)議，可以由間隔層和過程層組成各層次內(nèi)部及層次之間采用高速網(wǎng)絡(luò)通信，達(dá)到各設(shè)備之間信息共享無障礙，變電站無人值班系統(tǒng)的各種功能可以直接反饋給指揮中心，減少基礎(chǔ)設(shè)施的二次投入或者多次投入。變電站監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)的收集、反饋、分析邏輯性、資源共有性，充分地使用信息化和網(wǎng)絡(luò)傳輸，達(dá)到最佳效果。變電站無人值班系統(tǒng)狀態(tài)，監(jiān)控系統(tǒng)以設(shè)施的正常動(dòng)作狀況為基礎(chǔ)，例如重要元器件遺漏監(jiān)控。通過數(shù)據(jù)比對、合理化測試、實(shí)地反饋信息，進(jìn)行匯總，然后傳遞給指揮中心，指揮中心再根據(jù)信息反饋的內(nèi)容進(jìn)行分析處理，從而達(dá)到預(yù)防故障發(fā)生的幾率。為了充分滿足變電站無人值班監(jiān)控系統(tǒng)的要求，可以安裝交直流一體電源系統(tǒng)，目前變電站一般配置三套各自獨(dú)立的操作電源系統(tǒng)，即直流操作電源(DC)、通信電源、交流不間斷電源(UPS)，每套電源系統(tǒng)單獨(dú)配置蓄電池室、蓄電池組和監(jiān)控管理系統(tǒng)。在變電站無人值班監(jiān)控系統(tǒng)下，為實(shí)現(xiàn)無人值班運(yùn)行模式和減少或取消現(xiàn)場設(shè)備巡視功能，使遠(yuǎn)方的集控或調(diào)變中心能直接觀察和了解變電站設(shè)備運(yùn)行環(huán)境，變電站配置的智能巡檢方案，包括安全圖像監(jiān)視、火災(zāi)預(yù)警、紅外線測溫等。

3 網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控技術(shù)

變電站監(jiān)控系統(tǒng)把采集到的信息反饋給指揮中心，不同的信息進(jìn)行分析后整合，真正實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)集中、虛擬信息傳遞、資源信息覆蓋。在電流、電壓的采集環(huán)節(jié)采用網(wǎng)絡(luò)化電力監(jiān)控系統(tǒng)，如光電流電壓保護(hù)器，實(shí)現(xiàn)了電流數(shù)據(jù)采集的網(wǎng)絡(luò)式應(yīng)用，并為實(shí)現(xiàn)老式變電站更新升級到無人值班模式，為實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)整合式應(yīng)用提供基礎(chǔ)。改變以往老式變電站的監(jiān)視、控制、保護(hù)、故障錄波、量測與計(jì)量等幾乎都是功能單一、相互獨(dú)立的裝置的模式，改變了硬件重復(fù)配置、不共享信息、投資成本大的局面。網(wǎng)絡(luò)化變電站使得原來分散的二次系統(tǒng)裝置，具備了進(jìn)行信息集成和功能合理優(yōu)化、整合的基礎(chǔ)。隨著電力系統(tǒng)中的智能化和網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)應(yīng)用，變電站無人值班監(jiān)控技術(shù)正在走向智能化網(wǎng)絡(luò)覆蓋的道路，從而達(dá)到更加有效地管理，更加節(jié)約成本，減少故障發(fā)生的幾率，以及產(chǎn)生故障時(shí)能更加有效地解決。

4 結(jié)語

在電力系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)化相結(jié)合的今天，國家電網(wǎng)從根本上發(fā)生了顯著的變化，在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中，變電站無人值班監(jiān)控技術(shù)已從當(dāng)初的遙不可及，變成今天廣泛應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)。變電站無人值班監(jiān)控技術(shù)的上馬，大大減少了勞動(dòng)力資金的投入、完成最大化的任務(wù)能力，增加了產(chǎn)值的同時(shí)也創(chuàng)造出高效率的工作機(jī)制，保障了國家電網(wǎng)可持續(xù)性發(fā)展。

［1］ 陳志軍.國內(nèi)外變電站無人值守的比較與思考［J］.廣東電力，2006，（01）：16-17.

［2］ 陳凱.電網(wǎng)檢修計(jì)劃設(shè)計(jì)的智能分析與可視化實(shí)現(xiàn)［J］.西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，（06）：187.

［3］ 張洪斌，岳紅.淺談變電所的運(yùn)行管理與故障處理［J］.黑龍江科技信息，2008，（03）：43-44.