【摘要】国家电网系统中，变电站是重要的电能输出环节，运行的安全稳定性对电力系统产生直接影响。随着人们生活质量的提升，电力需求也在不断增加，因此电能运输安全成为行业发展重要关注的问题。本文针对变电站电气自动化与电力安全运行展开分析和研究，探讨实现安全的有效途径，提升电能传输质量，以下论述的观点供参考和借鉴。
【关键词】变电站;电气自动化;电力安全;运行
一、电气自动化以及安全运行的重要意义
从电力单位和用电客户的角度来说，变电站实现电气自动化以及保障电力安全运行具有重要意义，体现在：（1）电网规模的逐渐扩大要求变电站具有更高的输变电能力，因此工作难度有所增加。为了有效提升变电站的管理水平，需要尽力达到电网变化的工作要求，为我国电力系统改革的稳步落实创造良好环境；（2）作为清洁性能源，合理的电能运用促进了社会经济发展和人们的生活质量提升，是重要的基础性保障。各种类型的电气设备产生为人们生活提供了方便，但电气设备的正常运转均需变电站电气自动化及电力安全运行提供电能。
二、实现电气自动化和安全运行的有效方式
2.1总体框架
变电站的总体框架指：间断层、网路层、站控层，间断层作为传感与数据采集的关键层次，具体作用在于对电力设备加以较好的保护；网路层主要作用是电力传输，其优势在于极高的传输速率，为变电运输构建提供了必要的条件；站控层是变电站总体框架的核心部分，具体作用在于监控整个电力设备的运行状况。由此可见，站控层涵盖到了间断层与网络层，可统领全面的形势，不仅能够对变电站的运行状况进行实时监控，还能够对硬件设备加以有效维护。目前，大多数变电站电力系统结构中均包括了间断层、网路层、站控层，即电力自动化借助分层分布来获得重要的二次设备要素，从而有效地自动监控整个系统[2]。
2.2硬件设计
结合分层分布式结构来对变电站的硬件设计进行分析，即更加全面地了解总体框架系统的硬件设备配置，主要有站控层涉及到的硬件设备为：服务器、监控机等。网路层涉及到的硬件设备为：通信光缆、光纤接口盒、交换机等。间隔层涉及到的硬件设备为：电能采集装置、保护装置、监控装置等。以上硬件设备一同组成了变电器电气自动化的硬件条件。对于变电站电气自动化而言，数据传输的实现需要利用网路层中的通信光缆来开展以太网传输，这样就能够确保电力设备的稳定运行。对于硬件的配置，需对开关量信号进行隔离，立足于硬件二次设备的设计，做好部分常规一次设备的监控准备工作，从而有效保证设备的正常运行[3]。
2.3软件设计
要想实现变电站电气自动化，必须对电力系统软件加以科学合理的设计，软件设计涉及到采集电力设备运行数据、处理采集数据、人机交互、运行监控等。一方面，对于功能模板的设计，设计人员应依据具体需要来选用A/D采集模块，以此来将所采集的电流信号转变成系统可识别的数字信号，确保信号的顺利输送；再利用计算机处理模块来分析采集到的数据参数，获得人机交互界面，从而达到数据查询和操作等目的；借助I/O模块可把收到的信号转变成接点信号并进行输出，该输出模块具体源自设备辅助接点，可分析与判断现场开关状况；最后借助电能计量模块来实时统计与检测变电站系统电能传输的大小。另一方面，对于功能接口的设计，设计人员需让电力监控系统分别接入到双网口继电保护器，结合相关规定规范来收集电能数据参数。利用监控系统的通讯接口与报警系统，可获得其他通讯设备数据，以此来为接下来的电力系统调试提供一定的数据支撑。
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2.4强化电气自动化和电力运行管理
在变电站运行过程中，多方面的因素会影响到其电气自动化与电力运行管理，包括：自动化系统是否构建恰当，管理工作是否落实到位等，上述已分析了自动化控制系统的构建，以下主要分析如何采取有效措施来强化电气自动化与电力运行管理，具体内容有：
（1）建立健全变电站管理工作制度。对相关工作人员的工作行为进行规范，目前大多数变电站虽已经制定了相关工作制度，然而制度规定内容却比较粗略，无法在具体工作中落实到位。基于此，电力企业需要全面了解变电站管理工作的实际状况，进一步健全相关管理制度，如：要求巡查人员在巡查过程中，全面认真地检查所有电气设备及每一个元件，并依据相关规范来对巡查项目登记表进行填写，在交接过程中应依据相关流程来开展重点部分的巡查交底工作；[4]
（2）确定管理工作目标。电力企业需依据自身变电站的具体情况对各个阶段的变电站管理目标进行明确，一定情况下，应开展工作责任制，将制度落实到每一个人身上，坚持谁出问题谁负责的原则；
（3）制定全面的管理方案。电力企业应制定全面的落实方案，定期组织相关工作人员开展电气自动化和电力安全运行工作讨论会，对电力安全运行管理工作进行全方位的部署，要求所有工作人员深刻认识到保证电力安全运行的重要性，从而贯彻落实变电站电气自动化管理工作方案。
2.5提升工作人员的管理素质
在管理变电站的过程中，受到人员素质能力的影响，系统运行中存在各种各样的问题。针对这种情况，电力企业应该做好系统运行的规划和管理工作，根据管理人员队伍综合素质状况，制定切实可行的措施，奠定电力安全运行的良好基础，提高管理人员专业水平。
（1）首先，通过一定的途径和方式招纳高素质管理型人才。变电站实现电气自动化以及保障电力安全运行要求管理人员具有较高的素质能力，这是推动电力企业改革的重要条件。从招纳人才的长远角度出发，应该提高企业的福利待遇，保证员工的物质生活水平。严格把关进入企业工作的人员，考察电气自动化以及安全管理知识，履行基本的工作职责，有效完成工作目标。
（2）其次，定期组织管理人员的培训和学习活动。在安全运行研究的过程中，变电站要重点检查指标完成情况，定期组织管理人员开展专业技能培训活动。聘请学者讲解专业化的管理方式，同时管理人员对于自身工作能够形成清楚认知，保证实际管理工作中操作的准确性。
（3）最后，加强突发事件的演练。部分管理人员由于实践经验不足，工作中容易出现失误，影响变电站正常运行。通过开展突发实践演练的方式能够帮助管理人员积累工作经验，更有效的处理变电站运行中的故障问题，保证电力系统的安全稳定运行[5].
三、结语
由上文分析可以得出结论，变电站实现电气自动化以及保障电力安全运行是工作的基本需要，同时也有效推动了电力企业改革，具有十分重要的意义。上述工作直接关系到电力系统运行的安全稳定性、人们的物质生活水平。为了保证电力安全运行应该通过合理有效的措施提升变电站管理质量。结合当前电力行业发展实际，建立健全电子自动化系统，做好运行管理工作，提升工作人员的管理的素质。通过这几种方式能够及时发现和解决变电站在运行过程中存在的问题，为人们提供优质生活环境。
四、参考文献
[1]常雯雪.变电站电气自动化与电力安全运行探讨[J].信息系统工程，2018（11）：73.
[2]俞学文，唱环凯，杜永祥.变电站电气自动化与电力安全运行研究[J].山东工业技术，2018（21）：178.
[3]王圣.变电站电气自动化与电力安全运行分析[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2017（07）：181-182.
[4]司树华.变电站电气自动化与电力安全运行研究[J].电子技术与软件工程，2016（05）：144.
[5]许召亚.110kV变电站的电气自动化设计探究[J].通讯世界，2014，15：46-47.
论文作者:姜柄全
论文发表刊物:《中国电业》2019年第20期
论文发表时间:2020/4/7
标签：变电站论文; 电力论文; 电气自动化论文; 电能论文; 管理人员论文; 硬件论文; 工作论文; 《中国电业》2019年第20期论文;