220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制

220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制摘要：電力產(chǎn)業(yè)是事關(guān)國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)，電網(wǎng)運(yùn)行的可靠性和安全性也是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要影響因素。變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在電網(wǎng)系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。對(duì)220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的系統(tǒng)控制進(jìn)行探究，可以有效地在提升變電站專業(yè)水平和管理水平的基礎(chǔ)上，為我國(guó)變電站電氣自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展提供一定的技術(shù)支持。

關(guān)鍵詞：變電站；220kV；電氣自動(dòng)化；控制策略

引言

作為現(xiàn)代電力行業(yè)的一部分，220kV變電站在供電企業(yè)中所起的作用不可小覷。在計(jì)算機(jī)信息技術(shù)快速發(fā)展的時(shí)代背景下，技術(shù)人員必須加快科研步伐，再不斷的進(jìn)行實(shí)踐和探索，以此來(lái)提高變電運(yùn)行治理和效率；同時(shí)，還要針對(duì)供電行業(yè)發(fā)展技術(shù)現(xiàn)狀不斷改進(jìn)，不斷提高變電設(shè)備的自動(dòng)化管控水平。

1220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的主要功能

1.1自動(dòng)化操作與控制功能

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，已經(jīng)讓變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的系統(tǒng)功能得到不斷完善。自動(dòng)化操作功能與控制功能是變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)所具有的主要功能。在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的相關(guān)設(shè)備與相應(yīng)的受控設(shè)備之間構(gòu)建遠(yuǎn)程控制關(guān)系，可以讓電力企業(yè)通過(guò)簡(jiǎn)化工作程序的方式，提升變電站工作人員的工作效率。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中應(yīng)用的人工直接跳閘、合閘手段也可以有效避免失控現(xiàn)象的產(chǎn)生。

1.2控制保護(hù)與自我診斷功能

變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中的控制保護(hù)與自我診斷功能是對(duì)變電站中的內(nèi)部電氣設(shè)備進(jìn)行保護(hù)的重要功能。在控制保護(hù)功能與自我診斷功能的作用下，系統(tǒng)會(huì)在計(jì)算機(jī)中自動(dòng)生成故障記錄。以保護(hù)動(dòng)作的實(shí)施階段為例，系統(tǒng)的總控制單元會(huì)向相關(guān)設(shè)備發(fā)出保護(hù)指令。計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以根據(jù)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)在保護(hù)過(guò)程中所生成的動(dòng)作步驟記錄表和相關(guān)故障的信息表，并在完成故障進(jìn)行診斷處理以后上報(bào)處理結(jié)果，因而IP網(wǎng)絡(luò)在變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中發(fā)揮著重要的作用。

2220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的控制方式

2.1監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控系統(tǒng)主要目的就是對(duì)變電站的設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控，以便及時(shí)的發(fā)現(xiàn)設(shè)備故障，對(duì)設(shè)備進(jìn)行修復(fù)，降低損失。220kV變電站的監(jiān)控系統(tǒng)由3部分組成，包括：設(shè)備層，上位機(jī)，PLC。監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控，也能夠反應(yīng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。監(jiān)控系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控，可達(dá)到無(wú)須工作人員值班的要求。其主要目的歸為降低造價(jià)，保證電網(wǎng)安全以及讓電網(wǎng)高效地運(yùn)行。其總體的原則是：（1）監(jiān)控系統(tǒng)的各項(xiàng)性能指標(biāo)要滿足相應(yīng)的規(guī)范要求，對(duì)于強(qiáng)規(guī)必須要滿足。（2）監(jiān)控范圍主要包括了：報(bào)警系統(tǒng)、隔離開(kāi)關(guān)、主變分接頭的調(diào)整、電壓斷路器、自流UPS系統(tǒng)等11個(gè)節(jié)點(diǎn)。（3）網(wǎng)路分布結(jié)構(gòu)。網(wǎng)路主要以光纖為媒介，站控層采用TCP/IP協(xié)議，間隔層多采用以太網(wǎng)。（4）監(jiān)控系統(tǒng)的功能是對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控。并進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集和數(shù)據(jù)的處理。不同的信號(hào)采用不同的采集方式。同時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)還可以防誤鎖及和其他網(wǎng)線相接的智能接口。

2.2人機(jī)聯(lián)系與系統(tǒng)安全管理

220kV變電站操作人員的全部工作均需借助計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)，實(shí)踐中根據(jù)實(shí)際需求對(duì)畫(huà)面縮放和顯示，并且該系統(tǒng)支持一機(jī)雙屏顯示功能，可顯示多方面的圖像信息，并對(duì)其進(jìn)行同時(shí)觀看和隨時(shí)移動(dòng)。自動(dòng)化系統(tǒng)還具有安全管理功能，軟件系統(tǒng)的安全保護(hù)功能非常的強(qiáng)大，其可根據(jù)用戶的具體類型，如管理、維護(hù)以及基礎(chǔ)用戶等人員的身份對(duì)其權(quán)限予以限制。操作人員輸入的口令如果正確，則可進(jìn)入系統(tǒng)，以此來(lái)保證自動(dòng)化控制系統(tǒng)的安全可靠性。

2.3繼電保護(hù)

220kV變電站正常供電過(guò)程中，電力保護(hù)設(shè)備處在額定狀態(tài)下，該系統(tǒng)儀器儀表和傳感器等均正常運(yùn)行。繼電保護(hù)設(shè)備通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)控即可確保繼電設(shè)備能夠正常的運(yùn)行，一旦電力系統(tǒng)發(fā)生供電故障問(wèn)題，比如電氣設(shè)備故障、輸電電纜短路等，必然會(huì)影響電力系統(tǒng)的運(yùn)行。在電氣設(shè)備調(diào)試過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)與“三遙”系統(tǒng)同時(shí)調(diào)試，這有利于盡快找尋問(wèn)題所在，并及時(shí)采取妥善的處理措施。繼電保護(hù)過(guò)程中，技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)專業(yè)巡視，對(duì)關(guān)鍵點(diǎn)進(jìn)行著重監(jiān)測(cè)，定期對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行情況進(jìn)行調(diào)整，以此來(lái)確保220KV變電站繼電保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

2.4共網(wǎng)傳輸技術(shù)的應(yīng)用

220kV變電站電氣自動(dòng)化技術(shù)中網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)定性和兼容性使其能夠得以實(shí)現(xiàn)。測(cè)控I/O與保護(hù)操作箱就地安裝，同時(shí)GOOSE通信技術(shù)能夠保證不跳閘。而組播流量的優(yōu)化配置則是通過(guò)結(jié)構(gòu)配置的簡(jiǎn)化來(lái)實(shí)現(xiàn)的。二次設(shè)備與過(guò)程層的交換機(jī)，可支持動(dòng)態(tài)組播協(xié)議高精度的冗余對(duì)時(shí)，適用于擴(kuò)建和網(wǎng)絡(luò)配置的改造。通過(guò)IEC網(wǎng)絡(luò)的采樣，可對(duì)220kV變電站的進(jìn)行測(cè)控和保護(hù)。

2.5線路控制

對(duì)于220kV變電站而言，其電氣自動(dòng)化系統(tǒng)管控，主要是基于線路傳遞管控信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)線路控制之目的。線路是連接不同變電站和相關(guān)設(shè)備的主要載體，各種類型的設(shè)備線路連接方式存在著較大的差異。比如，斷路器設(shè)備的連鎖以及隔離開(kāi)關(guān)閉鎖，均采用相同的線路連接模式，這樣可能會(huì)出現(xiàn)誤操作現(xiàn)象，實(shí)踐中設(shè)計(jì)人員和技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)對(duì)220kV變電站的電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)加強(qiáng)重視。

2.6加強(qiáng)設(shè)備管控

實(shí)踐中，為確保變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)能夠安全可靠運(yùn)行，在選擇電氣設(shè)備時(shí)必選嚴(yán)格按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行；在電氣設(shè)備優(yōu)選過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循以下準(zhǔn)則，即經(jīng)濟(jì)性、合理性、技術(shù)性以及安全可靠性。合理選擇變電站控制設(shè)施，有利于保證整個(gè)電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。為了能夠有效保證220kV變電站等電位連接可靠性，在電氣自動(dòng)化系統(tǒng)中需連接相互匹配的一些設(shè)施。通常情況下，不同等電位系統(tǒng)上鎖配備的設(shè)施也不盡相同，這要求在使用過(guò)程中根據(jù)性能進(jìn)行對(duì)號(hào)入座，切忌隨意使用不同型號(hào)的設(shè)備。以屏蔽電磁場(chǎng)為例，選擇屏蔽器時(shí)需根據(jù)電流大小進(jìn)行優(yōu)化選擇。

結(jié)束語(yǔ)

220kV變電站在電力行業(yè)中發(fā)揮著重要的作用，加快研究速度，堅(jiān)持技術(shù)革新，可以有效促進(jìn)電氣設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)化發(fā)展。遙視技術(shù)和藍(lán)牙技術(shù)的應(yīng)用，可以為變電站自動(dòng)化系統(tǒng)提供更為廣闊的發(fā)展空間。

參考文獻(xiàn)：

[1]王德真.探究220kV變電站電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制[J].四川建材，20