摘要：變電站綜合自動化系統(tǒng)是利用先進的計算機技術、現(xiàn)代電子技術、通信技術和信息處理技術等實現(xiàn)對變電站二次設備(包括繼電保護、控制、測量、信號、 故障錄波、自動裝置及遠動裝置等)的功能進行重新組合、優(yōu)化設計，對變電站 全部設備的運行情況執(zhí)行監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調的一種綜合性的自動化系統(tǒng)。 它是一項提高變電站安全、可靠穩(wěn)定運行水平，降低運行維護成本，提高經濟效 益，向用戶提供高質量電能服務的一項措施。隨著自動化技術、通信技術、計算 機和網絡技術等高科技的飛速發(fā)展，變電站綜合自動化技術得到了迅速發(fā)展。在 筆者的公司， 近幾年來對大量常規(guī)變電站進行了大規(guī)模的綜合自動化改造，也投 產了數十座新的綜合自動化變電站。

目前， 廣泛采用的變電站綜合自動化系統(tǒng)是通過后臺監(jiān)控機對變電站全部一 次設備及二次設備進行監(jiān)視、測量、記錄、并處理各種信息，對變電站的主要設 備實現(xiàn)遠方控制操作功能。然而，在實際使用過程中也隨之出現(xiàn)了一些問題，通 過對各個綜合自動化系統(tǒng)進行歸納總結，探討分析，就目前變電站綜合自動化系 統(tǒng)在實際工作中出現(xiàn)的共性問題進行綜合分析，此為筆者的寫作目的。

引言

綜合自動化變電站是以高速發(fā)展的計算機技術為依托，將變電站中的電信號通過控制、 測量、變化、傳輸，然后匯總到總的計算機網絡，完成所需要的相關功能，例如遙感、信號 采集等。特別是近年來，我國的高新技術發(fā)展迅猛，技術突破層出不窮，這些都為變電站更 可靠、更安全的工作提供了有力的保障。但是，變電站的有效管理作為變電站正常工作的基 礎，正發(fā)揮著不可忽視的作用，有效的管理模式將使得整個變電站運行的更加合理、科學。

1 綜合自動化變電站的特點

綜合自動化變電站不同于傳統(tǒng)的變電站， 是以高科技的現(xiàn)代化技術為基礎， 通過有效的 設計，結合當地的環(huán)境而制成的機電一體化式的變電站，它有自身的特點：

1.1 采用新技術

與當時比較前沿的科技相結合，應用新技術，使得變電站擺脫了傳 統(tǒng)變壓器的弊端，安全性和可靠性更高。例如，采用新技術的綜合自動化變電站，一次斷路 器設備呈現(xiàn)出無油化，無污染。二次控制元件也表現(xiàn)出了集成的模塊化，使得變電站工作更 加精確，減少了設備維修工作。

1.2 設備調度方便、快捷

現(xiàn)代化的自動化變電站在調整電壓負荷、報表傳送等方面 具有比較強的優(yōu)勢，指令操作簡潔，并且誤操作的次數大大降低，使得變電站的設備工作起 來更加的放心。而且，相互連接的各個測控單元既獨立，也保持相對比較高的集成性，相互 之間可以通過模塊化進行信息共享，實現(xiàn)數據和信息的傳遞，有利于結合當地的環(huán)境，變換 主體值班室的結構和值守的方式等。

1.3 成本低

綜合自動化變電站所占地面積比較少，空間利用率高，擺脫傳統(tǒng)的土地 建設投資大的劣勢，充分發(fā)揮了其自動化的突出特點，降低了整個變電站的生產投入成本， 使得變電站更加趨于低廉、高效。

2 目前變電站所運行中存在的問題

綜合自動化變電站所在運行過程中有許多的優(yōu)勢，信息傳輸迅捷、高效，大大提高了生 產傳輸效率，但是目前國內的變電站所普遍存在著一些問題：

2.1 二次設備存在誤報、誤跳

綜合自動化變電站在整體上表現(xiàn)出了集成性，各個模塊之間的信息傳遞簡便、快捷。但 是，普遍的變電站在報表、指令傳遞時存在著一些問題，例如變電站的二次設備在信號傳遞 的過程中可能存在信號誤報，偶爾發(fā)生誤跳，誤傳信息等，造成了信息的不真實，給工作人 員帶來麻煩。

2.2 抗干擾能力差

后臺監(jiān)控機經常會上傳一些誤發(fā)的大批量的干擾信號，這嚴重的干擾了監(jiān)控人員準確判 斷和監(jiān)控，有時難免會遺漏掉大量信息中的一部分，而正是這被遺漏的部分信息，恰恰可能 是關鍵的信息， 對變電站安全運行造成隱患， 而這些干擾可能會演變?yōu)樵斐墒鹿驶蚴鹿蕯U大 的重要因素。

2.3 運行模式存在間歇性失效

自動化變電站所在投入運行實施之后， 模式也在發(fā)生著變化。 但是從傳統(tǒng)的人員值班的 模式過渡到無人操作的模式中去，很多的變電站所存在著失去管理的一些情況。例如，有些 變電站所沒有體現(xiàn)出減人增效的真實情況， 有些甚至仍采用原有的人員看管模式， 浪費了人 力資源的同時，也增加了投資成本。

2.4 變電站設備安裝質量不高

目前， 有些變電站的使用問題大多數是由于安裝質量和產品質量問題引起的， 主要存在 著安裝人員操作不合格，沒有按要求進行安裝、調試，在運行過程中表現(xiàn)出了很大的誤差， 使得變電站在實際的使用過程中存在著誤發(fā)信號等。

2.5 五防系統(tǒng)與后臺監(jiān)控機存在不安全因素

綜合自動化防誤操作系統(tǒng)主要由五防管理機及后臺監(jiān)控機組成， 它們各自有獨立的防誤 閉鎖系統(tǒng)， 這樣就實現(xiàn)了雙重防誤閉鎖管理， 但執(zhí)行過程中只有通過五防管理機模擬操作傳 輸到后臺監(jiān)控機才可在后臺監(jiān)控機進行遠方操作， 。但這也存在一些弊病，如果五防管理機 故障，就只有在后臺機上通過口令進行全站總解鎖后進行操作，這樣就增加了不安全因素。

2.6 監(jiān)控系統(tǒng)故障時不能及時發(fā)信

有的監(jiān)控系統(tǒng)只設置語音報警系統(tǒng)，所有事件報告、自檢報告等信息都歸入其中，而無 事故音響信號，當后臺監(jiān)控機或語音系統(tǒng)不能正常工作時，所有信號則不能及時發(fā)出，不能 直接提示監(jiān)控人員，這嚴重影響變電站的安全運行。

2.7 告警信息不直觀

由于在設計上的原因， 為了方便檢修維護人員查詢， 而忽略考慮監(jiān)控人員從告警信息中 不能直觀明了地看出表達故障或事故的動作原因， 往往需要監(jiān)控人員從一連串大量信息中查 找，而告警信息繼續(xù)發(fā)出，其窗口不斷滾動，監(jiān)控人員又得從頭查起，不能迅速判斷，延誤 事故處理時間和查找事故原因，從而對事故處理和恢復供電帶來直接不利的因素。

3 提出幾點建議與應對意見

3.1 逐步完善系統(tǒng)功能

對所有模擬量和狀態(tài)量變位進行分類， 并用幾種顏色加以區(qū)分， 當變電站有非正常狀態(tài) 發(fā)生和設備異常時， 監(jiān)控系統(tǒng)對各個量分類提供給監(jiān)控人員使運行監(jiān)控人員， 便于很直觀地 看出各類告警信息，設計合理的線路布局和制造工藝，切斷各種電磁耦合的途徑，另外從軟 硬件上采取屏蔽措施，優(yōu)化結構設置，避免造成誤發(fā)信號或微機工作出錯。完善系統(tǒng)定時自 檢、自診斷、自恢復處理功能，暢通環(huán)節(jié)上通信能力，必要時設置并啟動備用通道，刷新遙信變位。后臺機防誤閉鎖功能加入，與五防管理機形成互切，互為備用。將保護監(jiān)控系統(tǒng)的 事故和預告音響信號獨立出來，與后臺監(jiān)控語音報警系統(tǒng)相互一致又不受后臺監(jiān)控系統(tǒng)控 制， 防止發(fā)生后臺監(jiān)控機不工作或語音報警系統(tǒng)故障時發(fā)不出音響信號。 為了更好實現(xiàn)自動 化功能，應不斷強化該系統(tǒng)各類報表、負荷變化曲線等功能，以便使監(jiān)控人員更為直觀地看 出潮流變化情況，月供、年供電量等。

3.2 加強運行管理

在運行中往往因裝置使用不當等人為因素造成電力系統(tǒng)的不安全， 因此要制定相應的運 行規(guī)程，并嚴格按照規(guī)程各項規(guī)定執(zhí)行，定期執(zhí)行巡檢制度，可定為 24 小時一次。完善巡 視內容，如自檢和報告信息、語音報警和保護監(jiān)控音響系統(tǒng)、工作電源運行、各種信號燈指 示、連接片和切換把手位置，特別對不間斷電源(UPS)進行切換檢查、通信系統(tǒng)是否正常 通信以及“四遙”功能是否正常。變電站自動化系統(tǒng)是一項技術含量高而復雜的系統(tǒng)工程， 且電力系統(tǒng)的連續(xù)性和安全性的要求，一旦自動化系統(tǒng)發(fā)生問題，必須及時迅速排除，使之 盡快恢復正常運行， 這就需要正確分析判斷故障點， 出現(xiàn)異常問題處置措施并制定相應的應 急處理預案。建立相應管理制度，包括：設備定期檢查維護制、檢修質量驗收制、崗位責任 制度等。

3.3 加強變電站設備故障的處理模式

變電站的相關設備和電子元件是變電站工作的載體， 是能進行合理、 科學的信息調度的 根本保證。對于事故處理，要按照一定的步驟進行，其具體步驟：(1)停止音響，記錄時間; (2)根據事故癥候，初步判斷并向中心報告;(3)安排相關人員進行檢查并作記錄;(4)檢查過 程中出現(xiàn)放電、閃耀或其他故障，應立即隔離;(5)全面分析故障，并做出相應的處理;(6) 待專業(yè)人員對故障進行合理的修復之后，及時恢復運行;(7)向上級匯報并作相關記錄。

3.4 選擇科學的變電站管理模式

變電站從傳統(tǒng)的需要人員值班到無人值班， 其運行管理模式發(fā)生了很大的變化， 整個變 電站在信息采集、信號發(fā)送、指令調度等與傳統(tǒng)的設備管理存在很大的不同。變電站的管理 模式一定要因地制宜，結合當地的實際環(huán)境情況，有效的選擇合適的、科學的控制模式。在 整體上使得變電站控制更加有效， 結合當地實際的變電站運行環(huán)境， 能夠讓變電站運行過程 中更加得當。具體管理模式有以下幾種：

(1) 以地區(qū)電網調度為中心的集中控制

無人值班變電站的日常工作和監(jiān)視等操作都由遙控來實現(xiàn)， 它是建立在地區(qū)電網調度中 心之上的管理模式，減少了工作人員的日常任務，工作效率比較高。這種管理模式一般是在 比較偏遠的地區(qū)，變電站數量比較少的情況下才會采用，擺脫了傳統(tǒng)的“點對點”式的低效 率、高成本的模式。但是近年來，隨著電網的擴大、電網技術的完善和無人綜合自動化變電 站數目的增多，這種管理模式逐漸被淘汰。

(2) 分層管理、分級控制的模式

此種變電站控制模式已經在很大程度上滿足了對較大規(guī)模電網的需求， 通過設立控制中 心，而下按照一定的依據將所要控制的變電站進行分級。工作人員不參與變電站的控制，只 通過調度中心對變電站進行統(tǒng)一管理，這其中包括分配所需電量，按時控制電壓等，其具體 的控制模式示意圖如圖 1：

通過圖 1 知，采用這種模式，可以大大的提高整個變電站工作體系的效率，使得變電站 在整個運行中更加高效、快捷進行數據和信息的上行和下行。

(3) 集控站管理模式

這種運行模式是建立一個或者若干個集控站為基礎的控制管理體系， 它負責某一區(qū)域內 的無人值班變電站， 根據相關指令完成變電站日常事宜的遙控操作。 其具體的模式圖如圖 2：

圖 2 集控站管理模式圖

圖 2 是在之前控制模式的基礎上演變的，但在整個變電站的工作過程中顯得更加人性 化，更加便于操作。對于日常維護和常見事故的處理過程中顯得更加及時、迅速。

現(xiàn)代化的變電站管理模式可以是以上三種模式的任意組合，可以通過適當優(yōu)化形成新 的、符合條件要求的管理控制模式?，F(xiàn)在普遍采用以集控站為基礎的，其他管理控制為輔導 的組合形式。例如，以唐山供電公司豐潤分公司集控站為例，其所轄變電站近 20 座，通過 采用監(jiān)視加運行加維護的集控站管理模式，由 3 人進行監(jiān)控，實行換班制，相互監(jiān)督，使得 該公司能夠迅速的適應當地環(huán)境，在變電站安全工作的前提下實現(xiàn)快速創(chuàng)收。

3.5 加強變電站的安全管理意識

安全是變電站運行全過程的主體， 是變電站正常工作的保證。 在變電站工作的相關人員， 一定要加強安全管理的意識，從一點一滴去注意細節(jié)，防止由于主觀原因出現(xiàn)安全隱患。例 如，對于值班員的工作過程中出現(xiàn)的不認真、不仔細而造成的錯誤，一定要嚴肅處理。對于 變電站的工作人員，可以通過開展一些專業(yè)技能培訓使得他們更能適應復雜的狀況。

變電站管理中一定要保證管理思想的端正性， 在實際的變電站運行過程中一定要切實做 好各方面的工作， 在真正的實際操作中要懂得用自己的一言一行來表現(xiàn)自己的安全意識。 可 以結合變電站的實際情況，制定一系列安全操作規(guī)范，時常進行考核等。例如面對著同樣的 設備檢查，我們不能只是簡簡單單的了事，而是采用一絲不茍的態(tài)度去完成任務，不要為了 圖省事或者所謂的幫小忙， 替其他的人員進行相關檢查時也要嚴格按照相關規(guī)范操作， 切忌 偷工省事。

對于日常維修檢查方面遇到的問題， 一定要找出出現(xiàn)問題的原因， 不能完全憑借相關經 驗進行判斷。例如，面對著二次設備誤跳的事故，可以通過技術分析，合理的估計事故產生的原因。然后對各個可能引起事故的原因進行有效的排查，一一排除，找出弊端所在。對于 是在無法判斷的事故，可以請有關專家和技術人員幫忙，力求達到事事都能妥善解決。

3.6 提高工作人員的操作技能

自動化變電站的日常工作都需要比較專業(yè)的知識為基礎而進行的一系列設備指令信息 的傳送、調度。在平時的事故處理中也需要有比較全面的設備問題解決能力，這些無疑都要 求操作人員技能水平高，業(yè)務水平扎實等。對于變電站操作人員，除了適當培訓之外，可以 采取定期考核的制度來提升工作人員的技能，對于沒有真才實學、魚目混珠的人員，要進行 嚴格處理。例如，可以聘用一些專業(yè)水平能力強的高學歷人才，通過適當的崗前培訓，然后 快速上崗。對于工作中技能比較突出，管理才能又相當優(yōu)秀的綜合性人才，可以通過適當的 獎懲機制來鼓勵大家相互學習，積極進取，提升操作技能。

4.結語

有效的管理是綜合自動化變電站高效率、 低成本運行的有效保證。 在變電站在由傳統(tǒng)向 現(xiàn)代化無人值班的變電站模式演化的過程中， 要切實保證變電站控制模式選擇的科學性， 采 用合理的技能培訓和監(jiān)管機制來提高整個變電站工作人員的安全操作意識， 確保變電站日常 維護的合理性和有效性。

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