变电站的自动化系统与运行安全隐患

摘要：随着自动化控制技术的发展，变电站自动化技术受到了关注，经过十多年历史的逐步完善变电站自动化技术已经达到一定的水平，但是变电站自动化系统的安全运行仍然要时刻警惕，并且根据隐患的特点提出了解决安全隐患的具体措施，要从根本保障变电运行的安全问题，减少了变电运行事故的发生。

关键词:变电站,自动化,系统隐患,运行解决

Abstract: with the development of automation control technology, the substation automation technology has led to concerns, after 10 years of history of substation automation technology perfect gradually has reached a certain level, but the safe operation of substation automation system still want to keep a wary eye on, and according to the characteristics of the hidden trouble put forward concrete measures to solve the security hidden danger, from the fundamental guarantee the safety of the substation running, reduce the substation running accidents.

Keywords: substations, automation, the system risk, running to solve

中图分类号：TM63文献标识码：A 文章编号：

电力系统是经济发展的重要基础和根本所在，是企业发展的推动力，变电站自动化系统的发展程度能够说明电力系统的发展状况。自动化系统在运行管理中是自始至终的中心工作，应以全员、全方位、全过程、全力以赴投入到工作中，形成良好的环境。才能有力的保证变电运行工作的正常开展，为企业安全发展、创造效益，给社会带来稳定。

1、变电站自动化系统介绍

变电站综合自动化控制系统是建立在计算机硬件技术、数据通讯技术、模块化软件技术上发展起来的,是一种集控制、保护、测量及远动等功能为一体的微机控制系统。系统主要是由多个微机保护单元,通讯网络,后台管理机,打印机组成,接线非常简单,可方便解决传统的变电站二次系统存在的问题,提高了电力系统的供电可靠性,适应了现代生产发展和能源管理的要求。主要有以下特点:

1.1功能综合化:微机保护单元具有完善的保护、测量、控制功能,自动化系统就是利用了保护单元的这些功能,将根据保护需要配置的独立的保护单元,通过一定的结构形式,用一个通讯网络连接起来。

1.2结构微机化:系统的主要元件实现了微机化,所有功能都是通过微机来实现,实现了将微机保护、数据采集、数据传输、远方控制等环节同时并列运行,各类运行参数、历史记录等均可以通过打印机打出。还可以根据需要,实现于以太网的连接,实时的将数据上传到调度自动化系统。

1.3操作监视屏幕化:系统将所有的监视和操作功能,均通过一台后台管理机来实现。操作人员面对彩色显示器进行变电站运行方式和运行参数进行全方位监视。

1.4运行管理智能化:由于微机保护单元具有实时在线自诊断功能,这样不仅在保护单元的面板上显示故障类型,而且可以通过系统将自诊断结果送后台管理机,使得运行人员可以随时掌握保护单元的运行状态。

自动化系统就是通过二次测弱电的装置实现对现场强电装置的操作、监测、保护和控制，从而提高变电站主要设备的安全性，操作的安全性大幅度提高。

2、变电所自动化系统的结构

在高压或超高压变电所中，将保护装置，测控装置，故障录波及其它自动装置的I/0单元割裂出来，把它作为智能化一次设备的一部分。从逻辑上可分为“过程层”、“间隔层”、“所控层”三个层次。

2.1过程层：该层是一个一次设备和二次设备的结合面，换言之过程层是指智能化电气设备的智能化部分。过程层的主要功能可以分为三类：①电力运行的实时电气量检测；②运行设备的状态参数在线检测与统计；③操作控制的执行与驱动；

2.2间隔层：其主要功能是：①汇总本间隔过程层实时数据信息；②实施对一次设备保护控制功能；③实施操作同期及其他控制功能；④实施本间隔操作闭锁功能；⑤承上启下的通信功能，即同时高速完成与过程层及所控层的网络通信功能；⑥对数据采集、统计运算及控制命令的发出具有优先级别的控制；

2.3所控层：其主要功能是：①通过两级高速网络汇总全所的实时数据信息，不断刷新实时数据库，按时登录历史数据库；②具有在线可编程的全所操作闭锁控制功能；③具有所内当地监控，人机联系功能；④按既定规约将有关数据信息送向调度或控制中心；⑤接受调度或控制中心有关控制命令并转间隔层、过程层执行；⑥具有对间隔层、过程层诸设备的在线维护、在线组态，在线修改参数的功能；⑦具有变电所故障自动分析和操作培训功能；

在所接触到的变电站，变电站对自动化系统都非常重视，会选择安全可靠的厂家的二次保护自动化系统，相对发达国家，我国的一次变电设施并不是十分成熟完善，但是实践经验告诉我们一套好的自动化保护系统能保证变电站安全运行。

3、变电运行中的操作隐患

在变电运行中，由于变电设备比较多，变电工作繁琐乏味，工作人员在工作中容易精神不集中，缺少安全意识，造成工作人员在执行中发生错误操作，轻则造成经济上的损失，重则危及电网、设备和人身安全。主要表现为：无票操作，或者应付检查，使操作票流于形式；其次未执行逐项打钩和复诵的操作程序，跳项或漏项操作造成事故；再次对系统运行方式不清楚，没有按模拟图核对进行设备运行：最后防误装置管理不到位。

电力系统是对安全性要求非常高的领域，对相关人员制定着很严格的操作规范，一次疏忽可能造成重大财产和生命损失。曾经在某变电站，由于运行人员的疏忽未了解到现场有视察人员，自行合上刀闸，造成高压电击伤视察领导的胳膊酿成惨剧。

4、变电运行中的设备故障隐患

电气设备生产的不合格，质量达不到国家安全标准，电气设备在使用过程中，不断老化，许多设备因需要及时更换，但变电工作人员却没有定期检查与更新，以至设备不能满足变电安全运行的需要，从而导致了变电运行的各种安全隐患。主要表现为：①没有认真做好选用性能优良的电气设备；②没有重视对设备的监造和出厂试验，确保设备各项功能全面和实用，也没有对安装调试的质量进行监督检查，没有把好验收关；③没有对已经老化的设备进行及时的替换。

5变电运行安全隐患的解决措施

5.1操作隐患的解决

首先母线的操作是指母线的送电、停电，以及母线上的设备在两条母线问的倒换等。母线是设备的汇合场所，连接元件多，操作工作量大，操作前必须做好充分的准备，操作时严格按序进行。其次是直流回路操作。直流网路操作是变电站运行值班人员常见的操作项目，直流系统发生一点接地时查找接地点的检查，某些继电保护及自动装置临时性的检查、退出、投入等。直流回路操作同样存在危险点，如操作方法不正确，也将造成某些保护及自动装置误动作，因此直流回路操作同样应遵守严格的规定。

5.2安全运行管理隐患的解决

所谓安全运行方式是为达到安全、稳定、经济、合理的要求。加强电网运行方式的管理应做好四项主要工作：首先把运行方式管理制度化，从制度上规范电网运行方式的管理工作，年运行方式的编制应依据上一年电网运行中存在的问题，进行防范，即将反事故措施落实到运行方式中。其次技术上加强电网运行方式分析的深度，在运行方式的分析上，对于母线和同杆架设双回路故障下的稳定性必须进行校核计算析，对联络线跳闸导致电网解列也应进行分析。再次对最不利的运行方式，如严重故时对电网安全运行的影响提出对策，有组织、有重点、有针对性地事故预想和反事故演习。最后用计算机软件建立健全数据库系统，提高运行方式的现代化管理水平。总之要做到防微杜渐，严格执行操作规程，加强安全巡查，加强对运行人员的培训管理。

5.3变电设备隐患的解决

为了使变电设备能够稳定运行，除了每天例行的巡视外，还需要设备进行各种等级的定期检查了解设备的运行状况，如每周的避雷器查，开关液压油压检查，蓄电池测量，根据检查获得的第一手材料做综合判断，对于需要维修和更换的设备，要及时的组织人员进行处理以保障设备的正常工作。

6、结语

变电站自动化系统目前运用得还不够广泛，但在先进技术不断发展的今天，变电站自动化系统以其系统化、标准化和面向未来的概念正逐步取代了繁琐而复杂的传统控制保护系统。自动化系统安全可靠性越来越高，功能性越来越强大，在变电运行中，严格遵守各种安全制度，是防止变电运行事故的有效措施。要求变电运行人员要认真贯彻各种管理制度，同时在平时要加强自身的安全知识教育，提高自己的技能水平，熟练掌握处理各种电气事故的能力，做好细致的巡检排查从而避免各类变电运行事故的发生。