李文靜

（中油電能供電公司變電運(yùn)行部會(huì)戰(zhàn)一次變電所，黑龍江 大慶 163000）

0 引 言

近年來(lái)，我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)取得了飛速發(fā)展，經(jīng)濟(jì)進(jìn)步使電力行業(yè)迎來(lái)了飛速發(fā)展時(shí)期，但也面臨著巨大挑戰(zhàn)。為了應(yīng)對(duì)行業(yè)挑戰(zhàn)，電力企業(yè)越來(lái)越重視對(duì)變電所的管理。變電運(yùn)行管理控制對(duì)變電運(yùn)行質(zhì)量和運(yùn)行效率影響重大。在電力企業(yè)的電力系統(tǒng)中，變電所是重要的組成部分，是電力網(wǎng)絡(luò)的重要樞紐，能將電力網(wǎng)絡(luò)有效連接形成完整的供電網(wǎng)絡(luò)。變電所主要負(fù)責(zé)完成電壓變換、電壓分配、電能匯集等一些重要工作?？梢?jiàn)，變電所的穩(wěn)定運(yùn)行將會(huì)極大地促進(jìn)電力系統(tǒng)的安全、平穩(wěn)運(yùn)行。因此，研究變電運(yùn)行監(jiān)控模式具有重要的現(xiàn)實(shí)意義[1]。

1 變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)際應(yīng)用

1.1 變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的特點(diǎn)

變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)主要由電力系統(tǒng)的硬件和軟件系統(tǒng)組成，所有組成部分實(shí)現(xiàn)了高度的模塊化，其中硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)了全智能化運(yùn)行。系統(tǒng)內(nèi)部的軟硬件設(shè)計(jì)是按照工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行的，因此系統(tǒng)的軟硬件設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中具有較強(qiáng)的可靠性。變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中有以下特點(diǎn)。變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)是集散型的監(jiān)控系統(tǒng)，系統(tǒng)控制終端和通信控制器實(shí)現(xiàn)了全部的智能化和遠(yuǎn)程化控制，且位數(shù)全部采用16位，實(shí)際的運(yùn)行速度快，能夠滿足電力系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)控的需求，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中通信質(zhì)量良好，為實(shí)現(xiàn)變電所的穩(wěn)定運(yùn)行提供了基本的設(shè)備保證；在變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)中，智能控制控制終端配備了一個(gè)CPU，這樣智能控制終端本身就能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理，在很大程度上促進(jìn)了變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行的性能，且系統(tǒng)在進(jìn)行信息采集時(shí)極大地縮減了周期，有效降低了通信過(guò)程中的幀數(shù)。系統(tǒng)自帶的冗余度較高，這樣系統(tǒng)在進(jìn)行通信的過(guò)程中，出現(xiàn)的信息傳輸錯(cuò)誤率就會(huì)大大降低。在電力企業(yè)500 kV變電站的運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)中，不同的子系統(tǒng)都能實(shí)現(xiàn)獨(dú)立運(yùn)行，且相互之間不會(huì)形成相互干擾，給系統(tǒng)硬件設(shè)備實(shí)現(xiàn)模塊化提供了極大便利。

變電站在日常運(yùn)行過(guò)程中形成的各種不同參數(shù)，會(huì)被變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行采集，然后變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)相關(guān)的信息轉(zhuǎn)換設(shè)備會(huì)將其轉(zhuǎn)化為實(shí)際的數(shù)據(jù)。變電站的工作人員可以通過(guò)對(duì)變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，對(duì)變電站的運(yùn)行狀況展開(kāi)評(píng)估。同時(shí)，變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)采集數(shù)據(jù)的深度處理，滿足歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的記錄要求。另外，變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)能對(duì)變電站運(yùn)行情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的故障診斷。當(dāng)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行故障時(shí)，會(huì)以聲音、圖文等形式將故障信息傳輸?shù)街醒肟刂浦行模瑫r(shí)對(duì)故障進(jìn)行預(yù)警，并針對(duì)故障的形式在應(yīng)急救援系統(tǒng)中提出應(yīng)對(duì)措施，便于工作人員及時(shí)排除故障。

1.2 變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)

常規(guī)的變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)由信息采集系統(tǒng)、信息執(zhí)行子系統(tǒng)、信心傳輸、處理系統(tǒng)和人機(jī)互動(dòng)子系統(tǒng)等組成。其中，信息收集和執(zhí)行系統(tǒng)主要是實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站運(yùn)行過(guò)程中各個(gè)設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和相關(guān)運(yùn)行情況進(jìn)行信息采集，并完成將采集信息向監(jiān)控室傳輸?shù)娜蝿?wù)。另外，該子系統(tǒng)能接受來(lái)自控制中心的指令，并將指令向其他子系統(tǒng)進(jìn)行傳輸。變電運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的各種信息，會(huì)通過(guò)信息傳輸子系統(tǒng)進(jìn)行采集。同時(shí)，信號(hào)傳輸子系統(tǒng)能將執(zhí)行子系統(tǒng)的信息傳輸?shù)娇刂剖?。信息處理子系統(tǒng)處理系統(tǒng)信息后，評(píng)估變電運(yùn)行過(guò)程中各種設(shè)備的運(yùn)行情況，并分析計(jì)算設(shè)備的具體運(yùn)行情況，從而為后期設(shè)備故障處理提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，為故障處理決策提供可行性高的依據(jù)。在人機(jī)交互子系統(tǒng)作用下，信息處理子系統(tǒng)處理計(jì)算后的信息可實(shí)現(xiàn)向工作人員的反饋，在此基礎(chǔ)上，工作人員通過(guò)對(duì)信息的接收來(lái)實(shí)施具體操作。

1.3 變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用可行性分析

變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中能夠?qū)ㄖ飪?nèi)部所有的電流模擬量和開(kāi)關(guān)量展開(kāi)記錄，并記錄數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析后計(jì)算建筑物的電負(fù)荷，尋找建筑物在運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)電力不足情況的原因。當(dāng)建筑物內(nèi)部電力不足狀況不是因?yàn)殡娏ο到y(tǒng)故障引起時(shí)，變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)⒖照{(diào)等電負(fù)荷較大的部分進(jìn)行有效切除，從而保證整個(gè)建筑物用電的平穩(wěn)、安全。由此可見(jiàn)，變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中具有非常重要的電力調(diào)節(jié)功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)變壓器過(guò)負(fù)荷能力的有效利用。在進(jìn)行變電站建設(shè)時(shí)，它能夠有效控制投資，進(jìn)而有效控制變電站建設(shè)面積。

2 變電運(yùn)行集中控制系統(tǒng)

變電集中控制模式主要包括操作與監(jiān)控一體化及控制模式、監(jiān)控管理區(qū)域化控制模式和監(jiān)控分設(shè)化控制模式三種。其中，監(jiān)控管理區(qū)域化在實(shí)際中應(yīng)用最廣泛，具備技術(shù)上的先進(jìn)性，是一種實(shí)用性非常強(qiáng)的集中監(jiān)控模式。在該監(jiān)控模式中，監(jiān)控人員與實(shí)際操作人員處在不同的工作區(qū)域內(nèi)，并以此實(shí)現(xiàn)對(duì)變電運(yùn)行相關(guān)設(shè)備的調(diào)度，使系統(tǒng)對(duì)變電站運(yùn)行的操作與監(jiān)控實(shí)現(xiàn)一體化，極大地提升了變電運(yùn)行的實(shí)際工作效率。變電站的運(yùn)行維護(hù)人員通常只針對(duì)變電站的設(shè)備進(jìn)行運(yùn)行管理和設(shè)備維護(hù)，避免了與設(shè)備運(yùn)行無(wú)關(guān)人員參與到設(shè)備運(yùn)行管理維護(hù)中，提升了電力企業(yè)的人力資源管理效率，使人員得到了合理調(diào)配，對(duì)電力企業(yè)的有序運(yùn)行和長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展有極大的促進(jìn)作用。監(jiān)控人員專門(mén)負(fù)責(zé)運(yùn)行設(shè)備運(yùn)行狀況的監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)故障，迅速向上級(jí)相關(guān)部門(mén)上報(bào)。另外，為了保證電力設(shè)備的正常運(yùn)行，監(jiān)控人員除了要對(duì)相關(guān)電力運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控外，還需要對(duì)其監(jiān)控范圍內(nèi)的變電設(shè)備展開(kāi)合理調(diào)度，要求監(jiān)控人員具備較強(qiáng)的責(zé)任心和較高的專業(yè)技術(shù)水平。監(jiān)控人員要有效利用遠(yuǎn)程遙控監(jiān)控手段，充分結(jié)合變電設(shè)備實(shí)際的運(yùn)行，合理調(diào)整變電設(shè)備。另外，監(jiān)控人員要具備一定的故障處理能力。當(dāng)變電設(shè)備出現(xiàn)故障后，監(jiān)控人員會(huì)接到來(lái)自上級(jí)有關(guān)部門(mén)的指令，這時(shí)需要監(jiān)控人員立即執(zhí)行故障排除措施或者通過(guò)其他操作來(lái)協(xié)調(diào)落實(shí)上級(jí)部門(mén)的指令。

在500 kV變電站實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中，變電運(yùn)行集中監(jiān)控模式起到了非常重要的作用。變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)不僅能夠有效監(jiān)控電網(wǎng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，還能在電網(wǎng)實(shí)際運(yùn)行參數(shù)分析的基礎(chǔ)上找出電網(wǎng)出現(xiàn)故障的原因，并對(duì)設(shè)備的故障本質(zhì)進(jìn)行分析計(jì)算，提出切實(shí)可行的解決對(duì)策[2]。

3 變電運(yùn)行監(jiān)控模式對(duì)工作人員的要求

變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，工作人員的主要作用是通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)來(lái)完成對(duì)變電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的監(jiān)控并對(duì)設(shè)備進(jìn)行操作。整個(gè)過(guò)程中，工作人員不僅要對(duì)變電設(shè)備運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，還要對(duì)其他相關(guān)數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行關(guān)注。來(lái)自上級(jí)的電力調(diào)度命令和執(zhí)行命令都是通過(guò)工作人員來(lái)完成，在自然氣候惡劣的情況下或者是在變電運(yùn)行設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)，需要變電運(yùn)行工作人員始終堅(jiān)持崗位職責(zé)，對(duì)變電運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)密監(jiān)控，按照上級(jí)相關(guān)部門(mén)的指示對(duì)設(shè)備故障進(jìn)行隔離，并為故障維修人員提供一切可能的幫助。

變電站的工作人員要熟練掌握變電站內(nèi)部的變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和特點(diǎn)，明確認(rèn)識(shí)變電設(shè)備儀表上現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)代表的實(shí)際意義，準(zhǔn)確辨識(shí)傳輸數(shù)據(jù)，熟練完成數(shù)據(jù)上傳。從目前變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況來(lái)看，多數(shù)工作人員能夠熟練完成對(duì)此設(shè)備開(kāi)關(guān)和閘刀等設(shè)備的監(jiān)控任務(wù)。但是，除此之外的設(shè)備監(jiān)控任務(wù)完成情況不容樂(lè)觀。變電站工作人員要精確了解變電設(shè)備運(yùn)行，保證監(jiān)控室時(shí)刻有人員值班的狀態(tài)，以及時(shí)處理變電設(shè)備出現(xiàn)的故障。

監(jiān)控人員要在發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備出現(xiàn)故障的第一時(shí)間，將故障向相關(guān)部門(mén)上報(bào)，有效協(xié)助維修人員進(jìn)行故障維修。因此，這要求監(jiān)控人員具備一定的故障排除能力。另外，監(jiān)控人員的主要責(zé)任是負(fù)責(zé)變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)測(cè)，但是也要具備變電設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)分析和找出變電設(shè)備故障原因的能力，以便及時(shí)向上級(jí)部門(mén)上報(bào)變電設(shè)備出現(xiàn)故障的位置、故障形式、故障發(fā)生時(shí)間等相關(guān)信息，同時(shí)接收上級(jí)相關(guān)指令嚴(yán)格執(zhí)行，有效提升變電設(shè)備故障處理的效率，最大程度降低故障對(duì)電力企業(yè)正常運(yùn)行造成的損失。

變電站監(jiān)控人員要從自身出發(fā)，不斷提升綜合能力，尤其是自身的監(jiān)控能力。針對(duì)變電設(shè)備進(jìn)行的監(jiān)控工作，變電站監(jiān)控人員要本著認(rèn)真負(fù)責(zé)的態(tài)度，具備根據(jù)監(jiān)控設(shè)備現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)判斷設(shè)備運(yùn)狀況的能力，一旦發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備出現(xiàn)問(wèn)題，要及時(shí)采取處理措施，將故障對(duì)設(shè)備運(yùn)行的影響降到最低。同時(shí)，要加強(qiáng)提升自身核查調(diào)度能力，當(dāng)接收到來(lái)自上級(jí)相關(guān)部門(mén)的指令后，要認(rèn)真核實(shí)指令，保證指令的正確執(zhí)行，有效降低變電運(yùn)行中的錯(cuò)誤。

4 提高變電運(yùn)行集中監(jiān)控的對(duì)策

4.1 制定完善的變電設(shè)備管理制度

變電運(yùn)行的安全、穩(wěn)定，很大程度上依賴變電設(shè)備管理制度的實(shí)施。完善變電設(shè)備管理制度，能夠保證變電設(shè)備工作的順利進(jìn)行。因此，電力企業(yè)要加強(qiáng)變電設(shè)備的日常管理，不斷完善和健全變電設(shè)備的管理制度。首先，要求工作人員加強(qiáng)對(duì)變電設(shè)備的巡視工作，重點(diǎn)關(guān)注設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題；其次，及時(shí)采取措施處理設(shè)備出現(xiàn)的故障，不斷提升設(shè)備運(yùn)行的可靠性。

4.2 進(jìn)行數(shù)字化運(yùn)行模式

在電力企業(yè)變電運(yùn)行過(guò)程中實(shí)施數(shù)字化運(yùn)行模式，能夠極大地提升設(shè)備監(jiān)控效率，而數(shù)字化管理可實(shí)現(xiàn)對(duì)變電設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控。在現(xiàn)代化計(jì)算機(jī)技術(shù)上，它能夠?qū)崿F(xiàn)電力信息的及時(shí)記錄和管理。另外，要根據(jù)變電運(yùn)行實(shí)際情況建立完善的數(shù)字化管理制度，充分利用數(shù)字化集成顯示屏和遠(yuǎn)程監(jiān)控功能，實(shí)時(shí)監(jiān)控變電設(shè)備的運(yùn)行狀況。

4.3 提升系統(tǒng)抗風(fēng)險(xiǎn)能力

電力企業(yè)要加強(qiáng)變電運(yùn)行監(jiān)控系統(tǒng)的自動(dòng)化建設(shè)，強(qiáng)化工作人員綜合素質(zhì)提升，不斷提升監(jiān)控系統(tǒng)自身的抗風(fēng)險(xiǎn)能力。自動(dòng)化程度越高，實(shí)際的變電監(jiān)控效率越高，實(shí)際的監(jiān)控輻射范圍越大，才能更好地促進(jìn)變電運(yùn)行的平穩(wěn)、安全進(jìn)行。

5 結(jié) 論

科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，電力行業(yè)的快速發(fā)展使得電力運(yùn)行監(jiān)控在電網(wǎng)正常運(yùn)行中的作用越來(lái)越重要。因此，要不斷加強(qiáng)管理制度建設(shè)，創(chuàng)新監(jiān)控技術(shù)，促進(jìn)電力企業(yè)健康發(fā)展。