110kV变电站自动化系统安全运行管理的研究

110kV变电站自动化系统安全运行管理的研究

史超

（国网青海省电力公司海南供电公司青海海南813000）

摘要：近年来，我国在积极进行电力系统建设的过程中，110kV自动化系统得到了广泛应用，同传统的变电站相比，该类型变电站拥有更加灵活的运行手段以及更加多样性的功能，可以满足电力系统安全、稳定运行的需求，是我国电力系统建设中的重要突破。在这种情况下，相关部门应当加大对影响110kV变电站自动化系统安全运行因素的研究力度，才能够有针对性的采取措施加以解决，为推动我国现代化变电站建设事业做出贡献。

关键词：110KV；变电站；自动化系统；运行管理

1.110kV自动化变电站的特点

1.1便捷的信号采集功能。在传统的变电站系统中，需要进行常规的控制、信号、测量及远动模式。自动化变电站由自动化系统进行全站的监控、管理和远动功能，已不再需要传统变电系统的模式，由自动化系统即可全面对站内进行控制、同期、防误闭锁、设备状态信号监视、信号报警、SOE测量、计量等工作。

1.2安全的自动化调整。自动化调整功能使调度可以直接完成变电站负荷调整、电压调节及电量报表等工作，不再需要由其下令，运行人员的执行的环节，减少了误操作的可能性，使变电运行的可靠性有所增强。

1.3相对独立的继电保护功能。自动化变电站系统继电保护按被保护的电力设备单元独立设置，独立运行，直接由相关的PT、CT输入电气量，动作后通过输出接点作用于跳闸线圈。保护装置设有通讯接口，接入站内通讯网，保证了保护信息与监控系统的有效畅通，而保护功能与监控系统、通讯网无关。

1.4经济可靠。由于自动化系统采用的是分布式结构，这样每一间隔的一次设备与其对应二次设备的连接电缆是一一对应的，间隔间只进行通讯媒介的联系，这样各个间隔间就不会存在着相互影响，即使局部发生故障了，也不会影响到整个系统的正常运行，保证了系统的可靠性，另外，由于采集系统在传输距离和传输密度上的合理分布，有效的减少了二次电缆的利用，节省了大量的成本。

1.5人机界面友好。自动化的实现是依赖于计算机和网络来实现的，所以在微机装置和自动化装置上都有良好的计算机接口，这样就为系统的调试和维护提供了较大的方便。

2.110kV变电站自动化系统安全运行中存在的问题

2.1管理模式更新不及时

现阶段，自动化变电站虽然得到投入运行，但是一些变电站依旧采用传统的变电站值班方式，并不能使自动化变电站具有的优势体现出来。另外，还有一些变电站采用“无人值班”的模式进行常规的变电管理工作，这样无疑会在自动化变电站的工作中埋下安全隐患，导致发生一些难以掌控的局面。

2.2双机系统切换问题

在实际工作中，经常会在切换时发生两台通信机同时变成备用值班机，最后发生死机的情况，而无法实现数据的刷新，以及遥控功能的操作。

2.3变电站自动化系统的传输规约和传输网络选择的问题

要实现变电站自动化系统标准化，就要实现传输规约的标准化和传输网络的标准化，做到传输规约和网络的统一，才能实现变电站自动化系统内设备的互换性，这一点对于制造厂商和用户都是非常有利的，对于变电站自动化技术的发展也是非常重要的。因此，为适应这种形势的发展，IEC逐步提出了传输规约技术标准。

2.4遥控信号误动

通信控制器在自动化变电中要想连接MODEM，必须对串口进行应用，同时通道也可以实现主站同MODEM的连接，但是相对复杂的规约产生于装置保护中，保护规约在被主站扩展的过程中，误动经常会产生于遥控信号中，这是规约处理不合理导致的，同时也是由于测控单元装置运行不稳定造成的。

2.5安全性问题

在具体的工作当中，变电站能够将信息有效地进行传递，而且传递的过程中还要考虑将相应的信息与其他部门进行共享，这一过程就很容易将信息泄露。传统变电站的信息是在规定的范围内进行传递的，这样不会将信息泄露，在引入智能化维护系统以后，就会可能受到很多外来人员的攻击，这样一来信息就很容易被泄露，如果信息发生泄露，必将造成极大的危害。

3.提高110kV变电站自动化系统安全运行的对策

3.1加大常规变电站自动化改造力度

我国多数常规变电站都构建于经济相对落后、人烟稀少的地区，从电力系统整体运行的安全性和稳定性角度出发，积极加强对这些常规变电站的改造具有重要意义。只有这样，才能够降低110kV变电站自动化系统运行过程中发生安全事故的概率。在改造过程中，应将“四遥”集成模块保护应用于电磁式继电器中，调度中心在接收变电站信号的过程中，可以对RTU柜这一媒介进行充分的应用，而在显示变电站运行过程中的温度、电流以及电压值的过程中，应以直观、便捷原则为主。

3.2转变运行管理模式

现阶段，我国变电站运行过程中，只是针对常规变电站，一定程度上减少值班的人数，这种少人值班的运行管理模式对我国110kV变电站自动化系统而言是非常可行的:首先，变电站运行过程中，负责一定区域面积的供电，工作人员在值班的过程中，必须对设备运行状态进行实时掌握;其次，部分变电站位于人烟稀少地区，拥有不便捷的交通条件，如果实现无人值班，一旦变电站运行过程中发生设备故障，工作人员到达故障现场需要耗费较长的时间，不利于提升110kV变电站自动化系统运行稳定性。因此，现阶段我国110kV变电站运行过程中，应用自动化系统时，运行管理可以选择“少人值班”的模式。

3.3自动化变电站设计上的改进

以“小容量、密布点、短半径”为参考原则，对110kV自动化变电站在设计上进行改进，并且坚持以“小型化、户外式、造价低、技术先进、安全可靠”为发展方向。在二次设计时，一定要简单、能够直观的显示出各种参数，进而方便值班人员的监控。对常规变电站在预告事故与信号方面的功能予以保留，便于值班人员能对事故进行及时的处理。

3.4妥善维护电子互感器的运行

电子互感器可以对电路中的电压和电流进行相应的检测，将检测到的信息通过网络技术传递给信息收集装置，最终传给电子计算机，然后判断变电站的运行是否正常。可见电子互感器在智能维护工作中是非常重要的，因此需要对其定期维护，维护过程中需要检查电子互感器的外观是否损坏，线路连接是否正常等。

4.结语

总之，自动化系统在110kV变电站的推广使用，使变电站达到了减人增效，同时减少了变电运行中事故的发生机率，可以说自动化变电站是我国电网今后较长一个时期内的主要发展方向。因此在目前的110kV自动化变电站建设和运行中要坚持简单、实用、可靠的原则，以达到保证电网安全、经济、可靠运行的目的。

参考文献：

[1]关均康．加强110kV变电站自动化系统安全运行管理的有效途径［J］．城市建设理论研究(电子版)，2015(23)．

[2]黄俊阳.如何加强110kV变电站自动化系统安全运行的管理[J].电力建设，2014(26):143-145.

[3]胡科峰.110kV变电站自动化系统安全运行管理的研究[J].电力建设，2014(19):242-244.

史超（1987.01.09），男，青海西宁人，中原工学院电气工程及其自动化专业大学本科，研究方向：110kV变电站自动化运维管理方向，单位：国网青海省电力公司海南供电公司，邮编：813000。