摘要:着我国现代电力技术的不断发展与进步,国内加快了智能能变电站的建设步伐,与传统的变电站相比,其具有高效、节能、安全的优势,是国内外变电站建设的主流趋势。在智能变电站自动化系统运行中,必须结合其逻辑结构构建相应的安全运行管理机制,以提升智能变电站运行的安全系数,保障区域电力供应与输送的
关键词:智能变电站;自动化系统;安全运行;管理
引言
目前,变电站已经发展成为现代电力系统建设中一个必不可少的项目,并且对电力系统的高效运行具有重要的影响。我国现在加强了对智能变电站的研究和建设,以提高电力系统的供电性能。智能变电站自动化系统的安全运行是现代电力系统安全管理的重要环节,一旦变电站自动化系统出现故障,就会对整个电网系统的运行产生巨大的影响。因此,在智能变电站自动化系统运行的过程中,要加强安全运行的管理,从而保证供电的安全性、有效性以及稳定性。
1智能变电站的特点及现状
1.1自动化系统划分
智能变电站自动化系统是一种利用最先进的电子和通信技术将变电站主要设备(包括二次设备和一次设备)进行功能重组和结构优化,能对变电站进行自动监视、测量、控制和协调的系统。它可以划分为以下三个部分。①保护系统:完成电力设备的实时保护功能,包括变压器保护、母线保护、线路保护等。②监控系统:完成电力设备监视、控制功能,包括电流、电压、开关位置等信息的采集;断路器、刀闸的控制及防误闭锁;电压与无功的智能调节等。③一体化工作站:主要是对保护装置、测控装置、故障录波装置等进行综合信息管理。
1.2智能变电站自动化系统的特征
1.2.1功能综合化
变电站综合自动化系统是一个技术密集、多种专业技术相互交叉、相互配合的系统,是以微电子技术、计算机硬件和软件技术、数据通信技术为基础发展起来的,综合了仪表屏、控制屏、中央信号系统、无功补偿、变送器柜、远动装置、常规光字牌等设备及功能。
1.2.2操作监视屏幕化
变电站实现综合自动化后,通过计算机上的CRT显示器监视全变电站的实时运行情况,对各开关设备进行操作控制,运行人员通过变电站的后台机或调度控制中心的主机进行人机交互。
1.2.3二次设备网络化
测量控制装置、继电保护装置、防误闭锁装置等都属于变电站的常规二次系统,它们按一定的标准化模块进行相应的设计与制造,主要选取高速网络来连接设备,以网络为介质实现数据和资源的共享。
1.2.4自动化运行管理系统
变电站的自动化运行管理系统主要包括无纸化状态记录统计、电力生产运行数据分析、数据信息分层、分流交换自动化4个部分。在变电站发生故障期间,可以为故障分析提供必要的资料和报告,进一步指出故障发生缘由,为相应的故障提出有针对性的解决方案。
2智能变电站的发展现状
为了进一步推进智能变电站的研究和发展,我国电网公司加大了对智能变电站的投资,以实现智能变电站与国家电网公司经营管理一体化。现在,我国已建立了可靠、低碳和环保的智能化设备,并且已经实现产业化。尤其是随着我国对环保要求的不断提高,新建成的智能变电站一般具有较强的适应性,同时还具有低损耗、低噪声、无毒和不燃等优点。但是,与西方发达国家相比,我国的智能变电站自动化系统的应用还存在较大的差距,从而使得智能变电站在我国无法得到全面应用。
3智能变电站自动化系统安全运行管理
3.1监控系统的调试管理
在智能变电站自动化系统中,为了形象地处理和应用信息,需要对变电站监控系统的调试管理进行维护。在安装连接完成通信网络后,各个装置监控系统就可以根据安装的文件进行通信和数据传输,这些文件是后台配置的统一数据来源,能够对变电站进行统一管理。一旦这些文件被错误地改动,就会导致变电站监控系统无法接受保护信号,或者出现保护信号的错误命令,甚至会造成信号的混乱,从而导致整个变电站监控系统无法正常运行;同时,由于变电站的调试工作人员不能准确地确认出调试后的信息数据,也会给变电站的设备运行留下安全隐患。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以,在对智能变电站自动化系统进行调试的过程中,应由后台监控集成厂商对SCD文件进行修改,以防止SCD文件在修改的过程中出现错误。变电站的管理人员也需要对调试的数据进行检查,防止出现混乱的情况。另外,在对智能变电站自动化系统进行调试的过程中,需要在监控画面绘制出变电系统的网络结构图,以保证调试工作的顺利完成。
3.2监控软件的备份管理
在智能变电站自动化系统安全运行管理过程中,为了防止监控系统出现损坏而造成重大损失,有必要对监控软件进行备份管理,尤其是对调试过程中的数据进行备份,并且还应该保证备份的数据能够实时更新。虽然系统集成单位会对监控系统软件进行备份,但是无法保证其备份具有实时性。因此,调试单位和自动化管理部门应该对变电站监控软件进行及时备份,并做好管理工作。
3.3监控机的运行管理
为了防止出现监控机突然中断正常运行的情形,必须采取必要的措施。一是要制定监控机的运行和管理制度并严格执行,防止私自接入可移动存储介质,使监控机可能因此感染病毒。二是加强管理部门的定期和不定期检查,发现问题,立即处理。三是设置操作系统和监控软件的操作密码,对应级别的人员只能掌握相应级别的密码,防止随意进入系统,防止数据遭到破坏。四是用安全管理软件封装操作系统,对监控软件实施保护。五是为监控机配置专用电源,采取防雷措施,防止电源异常影响监控机的正常运行。
3.4网络信息安全问题
智能变电站的通信网络规模大,而且MMS、GOOSE网络采用对等通信模式,变电设备的控制、闭锁等功能全部通过软件实现,所以网络信息安全就变得尤为重要。在智能变电站中所有IED的信息交换均在局域网上实现,或者说每个IED均具备实现对其它IED信息交互的可能,加装单向隔离装置的安全措施无法采用,装置在任何情况下的隔离措施将全部通过软件来实现。因此,系统安全运行全部依赖IED的控制系统和监控系统。一旦某个IED受到恶意攻击,在变电站未实现信息有效安全防护的情况下就有可能对整个系统的安全运行带来极大的影响。所以在先进设备和通信网络投入运行的同时必须同步加强网络安全管理,做到新设备和安全防护措施同步落实。
4加强综合自动化系统安全运行的措施
4.1做好自动化变电站的系统设计
要想做好变电站的综合自动化设计工作,首先要从变电站整体上进行把握和规划。如何实现整个变电站自动化运行系统的高智能化,使得自动化设计工作显得尤为重要。伴随着科学技术的不断发展,尤其是微型计算机软硬件设备方面的飞速发展,将新产品应用到综合自动化中来,成为变电站自动化发展的必然趋势。是趋势也是一种挑战,新产品与新技术的应用,必然会对整个自动化系统带来一定的扰动,因此,必须针对这些新技术和新产品做好设置规划,促进自动化系统升级换代。同时对软硬件的产品要进行严格筛选,确保其稳定性能,为整个变电站综合自动化系统稳定性提供支持。
4.2做好变电站自动化改造工作
常规变电站自动化改造,在整个变电站综合自动化工作中具有重要的地位。常规变电站的改造要以一次设备为基础,对具有高稳定性的二次设备进行改造。一般要求对一次设备进行无油改造,二次设备的改造以满足设计要求为准。改造中,将电磁式继电器改为“四遥”式集成模块保护;设置RTU柜来传递变电站信号;将变电站电压、温升以及电流等参数改造为简单直观的设置。此外在改造设计中,增加远程操控转换功能、小电流系统进行接地选线装置等。
4.3做好系统建设的质量验收工作
在以往的变电站综合自动化运行中暴露的问题来看,其问题产生的原因,大多数与站内各装置的产品质量或安装质量有关。因此,确保系统所用产品质量,对变电站综合系统安全运行至关重要。这酒要求,在自动化变电站建设中要对所用产品严格把关,对安装质量要进行严格验收,同时对采购的产品要确保其售后服务质量。做好系统建设的质量验收工作,可以杜绝许多因产品缺陷而导致的故障,从而为系统的运营安全打下坚实的基础。
结束语
随着我国经济建设不断深入发展,稳步推进电力系统的深化发展,对助力我国经济持续稳定,具有非常现实的意义。不断提高变电站综合自动化系统的稳定性和安全性,是时代发展的必然趋势,同时,不断提升电网运行的工作效率和安全性能,也为我国的各项社会经济活动创建更佳有力的环境。
参考文献:
[1]黑龙江电力调度1中心编.变电所自动化实用技术及应用指南[M].中国电力出版社,2003:124142.
[2]石树平,马运荣.综合自动化技术发展现状及要求【J].继电器,2000.(10):611
[3]曾庆禹.变电站自动化技术的未来发展(⋯⋯)[J].电力系统自动化.2000,(09):16
论文作者:林远能
论文发表刊物:《电力设备》2017年第21期
论文发表时间:2017/11/30
标签:变电站论文; 智能论文; 自动化系统论文; 系统论文; 设备论文; 监控系统论文; 装置论文; 《电力设备》2017年第21期论文;