變電站智能化倒閘操作系統的開發實施

張國柱

摘要：倒閘操作是電力系統的基本工作之一，本文對如何使用智能化系統負責控制道閘操作展開了研究，分析如何構建智能化系統，并且對效益展開分析，幫助電力技術人員提高對智能技術的應用。

關鍵詞：變電站;倒閘操作;智能化

引言：變電站的智能化倒閘操作系統能提升倒閘工作的效率，解決傳統倒閘工作的安全性、可靠性等方面的問題。因此，需要加強對智能化倒閘操作系統的開發，加強智能化建設。

1、智能化倒閘操作的概念

智能化道閘操作，是將目前所有的電器操作，從原本的由值班人員操作票在實際設備上進行分布操作和項目檢查，改變為利用計算機技術對設備進行一次和二次操作，計算機會收集設備的各種信息，采集到的信息輸入到操作系統當中后，再按照預設的邏輯進行分析和判斷，通過邏輯分析結果發出對元件的操作指令，實現對倒閘工作的控制。整個智能化操作都符合人的意愿，并且有比較高的控制效率。

2、智能化倒閘操作系統的構建和使用

2.1 智能化倒閘操作系統功能概述

通過使用網絡、通信、自動控制技術等等，能夠對倒閘系統發出各種指令，以便適應不同情況下電力供應和調控的需求。為了確保倒閘系統的高效性和便捷性，智能化操作系統包括監控系統、隔離開關智能化操作、斷路器智能化操作、開關小車自動運轉功能，以及二次系統的智能化控制功能等等。

2.2 監控操作系統

監控操作系統是計算機的集中控制平臺，通過計算機監控和及時發出指令信息，保證操作的正確性，現場電氣設備的操作監控等工作都由該系統來完成。通過與電氣防誤操作系統和監控系統之間的通訊，可以實現電氣設備狀態和數據之間的共享，確保主站的狀態信息和現場的開關保持一致。在接到操作指令之后，可以選擇正確的操作模式，并且自動生成操作票，并且對操作的實時狀態做好數據方面的記錄。

2.3 斷路器開關智能化控制

對斷路器開關進行智能化控制，主要是利用計算機獲得數據信息發出指令，對斷路器開關進行遠程的分、合控制，完成現場斷路器分位和合位等指示，以及斷路器開關自動搖入搖出。但是，為了滿足智能化倒閘操作的全部功能，還需要進一步完善對系統的構建。斷路器開關的狀態包括運行、熱備用、冷備用、檢修這四種，為此，智能系統需要針對斷路器的工作位置、試驗位置、檢修位置進行確認和檢測，以便了解斷路器開關的實際狀態，之后再將斷路器的狀態信息傳遞給遠程計算機，確定對斷路器的操作指令。

在轉運小車的選擇上，為了能提升斷路器的工作效率，需要拋棄現在的機械式、手推式轉運小車，而是使用智能轉運車。在集控計算機發出操作指令之后，智能轉運小車會根據接收到的指令進行搜多和定位工作，最后找到并且鎖定目標，之后就可以進行與目標的對接。在開關柜和開關小車都確認位置信號之后，智能開關可以自動進入或者退出，而轉運小車也會根據操作任務，自動作出決策，對返回還是原地待命作出選擇。對于斷路器開關的合、分等操作，集控計算機會采集斷路器的信息和數據，判斷當前斷路器的狀態是否滿足合、分的條件，然后在進行自動操作。并且操作過程中，同步各種信息和數據，包括時間、電壓、電流等等都會不斷反饋給集控室，操作人員可以根據記錄對各項操作作出檢查。

2.4 隔離開關的智能化操作

目前很多對隔離開關的操作都是機械操作，不僅操作的時候會耗費很多時間，并且容易出現故障，以及導致誤操作發生，對工作人員來說有著非常大的安全威脅。隔離開關的電動化操作一般都是用在110kV以上的電壓等級，智能系統需要提升隔離開關的控制效率。隔離開關是由電動操作結構來驅動本體，從而進行合、分等操作的，在分閘之后會形成一個明顯的電路斷開點，從而方便對電氣設備是否完全斷開能夠做好鑒別工作。智能化操作系統可以根據條件作出判斷，通過對電動機作出控制，來實現對隔離開關的自動電動分、合操作，減少人員直接控制，保證操作的安全性。

2.5 二次系統的智能化操作

二次系統是倒閘操作的重要組成部分，能夠控制各種不同電氣設備，比如機電保護裝置和直流操作電源等等。二次系統中的設備能夠對一次設備進行控制、保護和監控工作，確保整個系統的穩定運行。設備包括了傳感器、通訊裝置、控制裝置，運轉過程中，二次系統能通過對設備狀態數據的檢測工作，完成對數據信息的收集、控制和整理，從而保證對倒閘操作的自動控制和確保操作的協同化。

在智能控制系統中，二次設備已經變成了一個比較重要部分，所以必須做好對二次系統的調試工作，并且深入了解智能化變電站的結構，保證智能變電站的優勢可以依靠二次系統充分發揮。通過提升二次系統的工作效率，可以保證智能變電站發展的協調性，確保電力系統的可靠性。

3、智能化倒閘操作系統的效益分析

3.1 智能化倒閘操作系統的可靠性

通過運用智能化操作系統，對設備的監視和測量方面都有比較完善可靠的手段，能夠保證設備的鎖閉效果。在一次設備和二次設備都在逐漸完善的背景下，智能化倒閘操作系統的可靠性。一定程度上來講，加入智能化倒閘操作應用程序的方案和措施都比較完善，就能最大幅度確保操作的可靠和安全，避免安全事故的出現。實際的工作當中，無論是人直接進行倒閘操作，還是采用程序化的操作方法，都是根據固定的步驟和次序完成工作的，相關設備通過對設備狀態的檢測也能了解和判斷設備的狀態。但是在人進行操作的時候，并不能保證每次操作的精確度的穩定性，人為因素會增加設備操作的風險。而且人的思想情緒、身體狀態、技術運用水平、對外部環境的感知也都會對最后的操作結果造成影響。使用計算機進行操作時，可以避免一些不可控因素對于操作結果的作用，而通過不斷完善操作步驟，加強對設備的檢查工作，能靈活對操作作出調整，不斷提升智能化倒閘操作系統的可靠性。3.2 智能化倒閘操作系統的工作效率分析

通過使用智能化倒閘操作系統，最明顯的作用在于操作人員、運行人員的需求減少，以前大約需要4-6人才能完成的工作，在智能化操作系統下只需要1-2人就可以完成工作。其次，通過建立集控中心的控制子站，能疾控中心進行遠程操作更加可靠，尤其是在一次設備和二次設備自動化水平較高的情況下，只需要子站有一個人配合，依靠通訊手段就能完成各種操作。最后，使用智能化操作系統明顯降低了倒閘操作工作的勞動強度，在常規操作中，整個操作過程包括了填寫操作票、審票、核對、操作演習、操作等多個過程，操作人員和運行人員的工作繁瑣，需要反復審查和回報，勞動強度很大。使用智能技術之后，很多重復性的工作可以交給智能技術自行完成，有效降低了勞動強度。

結束語：目前，智能化操作系統已經成為電力系統的重要組成部分，能夠將一些繁瑣、危險、復雜的操作通過自動化的模式完成，提升了系統的可靠性和效率性。還需要繼續加強智能技術的應用，推動電力系統的全面智能化，提高倒閘操作等各種工作的效率和精度。

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