變電站綜合自動控制系統設計與應用

邵瑩

摘 要：變電站綜合自動控制系統是“計算機”與“通信技術”的結合，預示著新時期電力系統發展走向。當前，關于變電站綜合自動控制系統的設計與應用，仍然存在一些不足。文章主要圍繞“變電站綜合自動控制系統的優勢”“變電站綜合自動控制系統中存在的問題”“改進變電站綜合自動控制系統設計與應用的措施”這幾個方面展開論述，重點針對變電站綜合自動控制系統設計與應用中存在的不足，提出改進措施，希望進一步完善變電站綜合自動控制系統相關應用。

關鍵詞：變電站;自動控制系統;應用分析;改進措施

0 引言

“計算機”與“通信技術”深度結合，促使我國變電站工作模式發生改變。從“傳統電力控制系統”到“綜合自動控制系統”，相關電力部門不僅可以提高工作效率，還可以增強電力供應能力，滿足越來越多企業的差異化用電需求。雖然變電站綜合自動控制系統帶來一系列優勢，但在實際情況中，部分地區的變電站綜合自動控制系統也存在一些突出問題，難以適應當地電力的需求，無法大面積推廣。探究變電站綜合自動控制系統設計與應用相關問題，就是為了進一步提升綜合自動控制系統應用水平，推動我國電力事業健康發展。

1?變電站綜合自動控制系統的優勢

近年來，我國變電站工作模式，逐漸從“傳統電力控制系統”過渡到“綜合自動控制系統”。采用綜合自動控制系統之后，變電站的自我保護能力、自我控制能力、自我調度能力、自我監管能力、自我生產能力等[1] 均得到提升。

1.1? 節約經濟成本

（1）引入綜合自動控制系統之后，相關電力部門在前期階段會花費一定資金，但從長久運營的角度來分析，總體的運營成本還是會有所下降，這是一種可持續性發展路徑，有利于變電站朝著“節約型”方向發展。

（2）綜合自動控制系統可以簡化工作流程、提高工作效率，解放一部分人工勞動力，讓工作人員在有限的時間里處理更多工作[2] 。為相關電力部門節約人力成本，創造更大經濟效益。

1.2? 保證電力穩定性

（1）在綜合自動控制系統中，工作人員對電力線路的操控性更強、監管性更強。即使發生意外情況，工作人員也可以憑借成熟的操控能力、監管能力，第一時間處理意外情況，保證電力系統穩定運行。

（2）變電站綜合自動控制系統具有強大的“數據分析能力”“數據追蹤能力”。如遇異常狀況，綜合自動控制系統還會發出警報[3] ，提醒工作人員及時處理問題，加強風險防范措施。從這個角度來說，變電站綜合自動控制系統可以提升安全防護等級，進一步保證電力系統的安全性、穩定性。

隨著我國變電站綜合自動控制系統不斷優化、升級，其應用范圍會越來越廣，應用水平也會越來越高。相關電力部門要立足發展性眼光，努力挖掘綜合自動控制系統的各種優勢，加快我國電力事業發展步伐。

2?變電站綜合自動控制系統中存在的問題

2.1? 抗干擾方面的問題

從本質上來說，變電站綜合自動控制系統抗干擾問題，其實就是“電磁兼容”問題。綜合自動控制系統穩定運行，是抗干擾的基礎和前提。在設計和應用綜合自動控制系統時，相關工作人員要重點把握兩方面內容：

（1）謹慎選擇合格的“自動化產品”“自動化系統”“自動化設備”，并嚴格按照電力部門檢驗要求，對產品進行規范化檢驗。對于檢驗不合格的產品，堅決不允許投入使用。

（2）正式使用綜合自動控制系統之前，相關工作人員要開展“雷電沖擊電壓試驗”“耐濕熱檢驗”“高低溫槍驗”“動模試驗”等[4]，保證變電站綜合自動控制系統的有效性、安全性。

2.2? 應用水平方面的問題

綜合自動控制系統雖然已經應用到了一些變電站中，但整體應用水平并不高。當前，變電站綜合自動控制系統在應用水平方面存在的問題主要有：

（1）在部分變電站，變電設備裝置為“小規模集成電路”“電磁型集成電路”，這樣的變電設備缺乏“自我檢查能力”“自我診斷能力”，使用起來穩定性較差;

（2）變電設備需要依賴大量電纜來工作。在這個過程中，變電設備主要憑借“模擬信號”“觸點”來實現信息交換。這樣的信息交換靈活性較差，信息量也較小;

（3）在傳統電力系統中，變電站的占地面積一般比較大，各種電纜線錯綜復雜。而且，電流互感器、電壓互感器等設備的負擔也比較大。在這樣的基礎上，變電站綜合自動控制系統的運行，容易缺乏配合力量、協調力量，工作效率從實質性上并未得到提升，難以體現綜合自動控制系統的優勢。

2.3? 開發商方面的問題

現階段，變電站綜合自動控制系統在開發商方面也存在一些突出問題：

（1）隨著我國電力事業不斷發展，相關產業鏈也越來越多元化。為了在短時間內創造更大經濟效益，部分電力領域開發商盲目追求生產效率，生產出一些質量不過關的“自動化產品”“自動化系統”“自動化設備”。這不僅會影響綜合自動控制系統的正常運行，還會造成安全隱患。

（2）對于電力部門來說，往往更重視技術性問題，希望通過高精尖技術提高變電站工作效率、工作質量。為了滿足電力部門的使用需求，部分開發商將全部精力放在“技術開發”上，很少關注質量問題，缺乏健全的“綜合自動控制系統質量檢查制度”“綜合自動控制系統質量監督制度”。開發商對質量問題不重視、不關心，會直接影響變電站綜合自動控制系統的應用效果。

3 ? 改進變電站綜合自動控制系統設計與應用的措施

3.1? 采取抗電磁干擾措施

眾所周知，變電站是一個電力設備比較集中的區域，很容易出現“電磁干擾”類問題。電力部門采用綜合自動控制系統時，也會受到電磁干擾方面的影響。唯有解決好電磁干擾相關問題，才能最大程度發揮變電站綜合自動控制系統的優勢。舉例來說，二次設備和綜合自動控制系統輸出、輸入，皆使用帶半導體的控制電纜。當控制電纜的屏蔽層兩端開始和地面相接觸，就會大大削弱電磁干擾。而且，屏蔽層兩點接觸地面時，屏蔽層的電壓為零，可以明顯減少靜電感應，進一步降低電磁干擾的影響力。除此之外，在變電站中，“高壓母線”往往是強干擾源頭。相關工作人員要想避免電磁干擾帶來的一系列問題，就要妥善處理“高壓母線”與“控制電纜”之間的距離。結合實際情況，工作人員可以適當增加兩者距離。這是降低電磁干擾的有效措施。

3.2? 改造變電站監控系統

完善變電站綜合自動控制系統設計與應用，涉及方方面面的細節。這其中，改造變電站監控系統屬于重要內容。

（1）保證監控內容清晰、具體。變電站監控系統是一個反映情況、發現問題的系統，工作人員要明確監控系統的作用，將監控信息清晰、具體地呈現出來。比如說，工作人員可以通過計算機顯示器匯總信息、顯示信息，幫助相關部門第一時間了解電力系統各項參數，例如報警參數、運行參數、故障參數、電量參數等。這樣一來，相關部門就可以及時分析問題、解決問題;

（2）具備自我匯總、自我分析能力。變電站監控系統除了要完整地呈現數據、信息，還要具備一定自我匯總能力，可以將關聯信息高效整合。比如說，報警參數可以與故障參數整合在一起，便于工作人員梳理工作思路，快速制定出解決故障的方案;

（3）加強人機互聯。無論變電站監控系統升級到什么程度，都需要為人所用。如何加強人機互聯，是改造變電站監控系統的關鍵。比如說，隨著移動互聯網的發展，工作人員可以通過移動手機軟件或者移動平臺系統，構建人機互聯渠道，保持人與自動化設備之間的互動，人與自動化系統之間的互動。這樣一來，無論工作人員處在何時何地，都可以正常接收信息、反饋信息，做到實時監控。

4?結語

綜上所述，加強變電站綜合自動控制系統設計與應用，不僅需要從“技術層面”上去突破，還需要從“管理層面”上去提升，尤其是對工作人員的管理。為了緊跟變電站綜合自動控制系統發展趨勢，相關工作人員要在實踐中不斷積累經驗，在理論中不斷豐富知識儲備，始終秉持科學、嚴謹的工作態度，用心對待變電站綜合自動控制系統的每一個環節、每一個細節，竭力保證變電站綜合自動控制系統有序運行。

[參考文獻]

[1]李佳.變電站綜合自動化系統安裝調試與驗收措施[J].市場周刊（理論版），2018（49）：103-104.

[2]張樺.綜合自動化變電站二次系統的安裝與調試技術分析[J].中國高新技術企業，2017（31）：126-127.

[3]王振.35kV 綜合自動化變電站二次系統安裝及調試的思考[J].中國設備工程，2019（3）：141-142.

[4]張永東，陳偉.現場總線技術在安全監控系統升級中的應用[J].山東煤炭科技，2018（11）：115-116.

（編輯 何 琳）