主頁 > 技術(shù)文章 > 淺議變電站綜合自動化系統(tǒng)運行 2024-10-10

淺議變電站綜合自動化系統(tǒng)運行

它將傳統(tǒng)的變電站內(nèi)各種分立的自動裝置集成在一個綜合系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn),并具有運行管理上的功能,包括:制表、分析統(tǒng)計、防誤操作、生成實時和歷史數(shù)據(jù)流、安全運行監(jiān)視、事故順序記錄、事故追憶、實現(xiàn)就地及遠(yuǎn)方監(jiān)控并實現(xiàn)信息共享、不重復(fù)采集等。

　　變電站綜合自動化系統(tǒng)從其測量控制、安全等方面考慮,可劃分為三個系統(tǒng)。
　　(1)監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)是完成模擬量輸入、數(shù)字量輸入、控制輸出等功能的系統(tǒng),一般具有測量和控制器件,用于站內(nèi)線路和變壓器運行參數(shù)的測量、監(jiān)視,以及斷路器、隔離開關(guān)、變壓器分接頭等設(shè)備的投切和調(diào)整。
　　(2)保護(hù)系統(tǒng)。在綜合自動化系統(tǒng)中,繼電保護(hù)宜相對獨立,除輸入量和跳閘要獨立外,保護(hù)的啟動、測量和邏輯功能也應(yīng)獨立,此時,保護(hù)裝置需要通過串行通信接口送出的僅是某些保護(hù)動作的指示信號或記錄數(shù)據(jù);也可通過通信接口實現(xiàn)遠(yuǎn)方改變保護(hù)定值。此外,一般要求的故障錄波及測距功能由保護(hù)系統(tǒng)附帶完成,如有較高要求,則配置專用設(shè)備并有相應(yīng)的通信接口。
　　(3)斷路器閉鎖系統(tǒng)。變電站綜合自動化系統(tǒng)應(yīng)具有全方位的防誤操作系統(tǒng),以通過閉鎖功能,有效地實現(xiàn)“五防”,從而保證電網(wǎng)和人身的安全。
1.關(guān)于后臺監(jiān)控機(jī)的幾個問題：
　　1.1后臺監(jiān)控機(jī)運行管理
　　在實際運行中,已經(jīng)多次出現(xiàn)了后臺監(jiān)控機(jī)由于人為和監(jiān)控機(jī)本身等原因?qū)е掳c瘓不能工作,嚴(yán)重影響變電站的整體運行。為防止這種情況發(fā)生,一是要制定變電站后臺監(jiān)控機(jī)的運行和管理制度并嚴(yán)格執(zhí)行,對值班人員進(jìn)行約束,防止利用后臺監(jiān)控機(jī)玩游戲、上網(wǎng),防止私自使用軟盤和光盤使監(jiān)控機(jī)感染病毒等。二是加強(qiáng)管理部門的定期和不定期檢查,發(fā)現(xiàn)問題,立即處理,不留后患。三是設(shè)置操作系統(tǒng)和監(jiān)控軟件密碼管理辦法,只有管理部門和變電站站長掌握密碼,普通值班人員不掌握密碼,防止隨意進(jìn)入操作系統(tǒng)和啟動、停運監(jiān)控軟件,防止使用后臺監(jiān)控機(jī)的軟、硬件資源并遭到破壞。四是用監(jiān)控軟件封裝操作系統(tǒng),如東方電子生產(chǎn)的DF系列自動化系統(tǒng)的后臺監(jiān)控軟件具有啟動后封裝操作系統(tǒng)的功能。監(jiān)控軟件封裝操作系統(tǒng)是指當(dāng)?shù)谝淮螁雍笈_監(jiān)控機(jī)時,監(jiān)控機(jī)自動啟動操作系統(tǒng)后繼續(xù)啟動監(jiān)控軟件,直至啟動到監(jiān)控軟件界面,如果停運監(jiān)控軟件,需要輸入密碼,只有掌握密碼的人才能停運監(jiān)控軟件,進(jìn)入到操作系統(tǒng)。目前,有一些變電站自動化系統(tǒng)的后臺監(jiān)控軟件不具備這種功能,應(yīng)與廠家技術(shù)人員共同解決。監(jiān)控軟件封裝操作系統(tǒng)功能在防止后臺監(jiān)控機(jī)被別人使用和被破壞等方面是十分有效的。在選擇后臺監(jiān)控軟件時,應(yīng)注意選擇具有這種功能的產(chǎn)品。
　　1.2后臺監(jiān)控機(jī)機(jī)型的選擇
　　由于后臺監(jiān)控機(jī)要求實時運行,處理的數(shù)據(jù)量比較大,響應(yīng)速度快,而且處在強(qiáng)電磁環(huán)境,所以一般普通計算機(jī)無法滿足要求,在選擇時應(yīng)選擇高性能工控機(jī)。高性能工控機(jī)能夠在強(qiáng)電磁環(huán)境工作,抗干擾性能強(qiáng),能夠?qū)崟r運行,硬件設(shè)備工作穩(wěn)定性好,能夠滿足變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)的要求。目前在一些變電站,由于后臺監(jiān)控機(jī)使用商用機(jī)、家用機(jī)和其它計算機(jī),已經(jīng)出現(xiàn)后臺監(jiān)控機(jī)損壞而不能工作情況。高性能工控機(jī)能夠保證變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。
　　1.3后臺監(jiān)控機(jī)不間斷電源的解決方案
在一些變電站中,沒有為后臺監(jiān)控機(jī)配置不間斷電源,使用的是站用變交流電源。使用站用變交流電源存在下列弊端:一是當(dāng)系統(tǒng)停電時,后臺監(jiān)控機(jī)失去電源,不能工作;二是站用變交流電壓波動較大,電壓質(zhì)量有時不合格,有時電壓高,燒毀計算機(jī),有時電壓低,計算機(jī)不能工作,不能給后臺監(jiān)控機(jī)提供合格的電源;三是當(dāng)站用變一次熔斷器熔斷時,后臺監(jiān)控機(jī)失去電源;四是當(dāng)10 kV系統(tǒng)接地時,站用變交流電源受到嚴(yán)重的諧波干擾,影響后臺監(jiān)控機(jī)的正常工作。所以,綜自變電站后臺監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)配備不間斷電源,以防止站用電出現(xiàn)故障時確保監(jiān)控系統(tǒng)正常工作,特別是在發(fā)生事故后可以保證各種信息不至于丟失。但是,配置不間斷電源會增加變電站的建設(shè)成本,而且,電池的使用壽命也較短,容量也不大,故而可以采用如下方案:配置能將直流逆變成交流的逆變器,以站內(nèi)直流蓄電池為逆變器的直流電源,逆變成交流后供給后臺監(jiān)控機(jī)使用,容量選擇1 000 VA左右。配置這種逆變器,不用另外購置直流蓄電池,節(jié)省投資,而且變電站蓄電池具有容量大、壽命長、輸出穩(wěn)定等優(yōu)點。
1.4后臺監(jiān)控軟件的備份問題
　　后臺監(jiān)控機(jī)無論使用質(zhì)量多好的后臺計算機(jī),都有可能損壞,所以在變電站新投產(chǎn)時,都應(yīng)該對后臺監(jiān)控軟件進(jìn)行備份,而且這種備份工作應(yīng)隨變電站設(shè)備的變更及時更新。雖然有些廠家備份了某些變電站的后臺監(jiān)控系統(tǒng)軟件,但是廠家畢竟是面向全國市場,其備份不太完善、可靠,因此,還是建議繼電保護(hù)管理部門做好各站后臺監(jiān)控軟件的備份工作,并妥善保管,以防不測。后臺監(jiān)控軟件的備份可以保存在移動硬盤或者光盤上。
2.保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)事故和預(yù)警音響信號：
　　一些變電站的保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的事故和預(yù)警音響信號受后臺監(jiān)控系統(tǒng)的控制,當(dāng)后臺監(jiān)控機(jī)不能工作時,事故和預(yù)警音響信號則不能發(fā)出,不能提示值班人員處理事故或故障,嚴(yán)重影響變電站的安全運行,對于這種情況,應(yīng)與廠家聯(lián)系,共同處理,將保護(hù)監(jiān)控系統(tǒng)的事故和預(yù)警音響信號獨立出來,不受后臺監(jiān)控系統(tǒng)控制,防止發(fā)生后臺監(jiān)控機(jī)不工作時發(fā)不出保護(hù)事故和預(yù)警音響信號情況。
3.綜合自動化系統(tǒng)的選型及定貨問題：
　　目前,綜合自動化系統(tǒng)的生產(chǎn)廠家很多,各廠家的軟件兼容性較差,然而現(xiàn)行的主要定貨規(guī)則是: 10kV保護(hù)與監(jiān)控系統(tǒng)捆綁銷售,即購買誰的10 kV保護(hù)就得購買誰的后臺監(jiān)控系統(tǒng)。這就造成了一個變電站的保護(hù)五花八門,不同廠家的產(chǎn)品接入監(jiān)控系統(tǒng)時都要進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換或者接口轉(zhuǎn)換。這不僅會造成綜合自動化系統(tǒng)運行不可靠,同時還會造成許多應(yīng)具有的功能不能實現(xiàn)。所以,在綜合自動化系統(tǒng)的選型及定貨問題上,一個變電站最好選用同一個廠家的產(chǎn)品,這樣做的好處在于:同一個廠家的產(chǎn)品的通信規(guī)約是一樣的,無須增加轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié);廠家在售后服務(wù)上也不會產(chǎn)生互相推諉的現(xiàn)象。
上述問題是變電站自動化系統(tǒng)在實際運行中出現(xiàn)的一些較為嚴(yán)重的問題,有的自己能夠處理,而大部分需要廠家處理,而有的是廠家也無法處理的,而這些問題的存在,不利于變電站的安全、可靠和穩(wěn)定運行。在選擇變電站自動化系統(tǒng)時,應(yīng)注意上述問題是否存在和變電站自動化系統(tǒng)的整體功能是否完備。變電站自動化系統(tǒng)是變電站的核心,選擇一套高質(zhì)量的變電站自動化系統(tǒng)對于變電站的安全、穩(wěn)定運行十分重要。

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