集控系统运行中的不安全因素
2011-08-15王金梅
王金梅
内蒙古巴彦淖尔电业局调度处,内蒙古 巴彦淖尔 015000
随着我国电网规模的高速发展,以及计算机、通信、控制技术的发展,电力系统的运行管理模式也发生了重大变化。建立起基于无人值班变电站的集控站工作方式,是电力企业提高电网管理水平,实现减人增效,提高劳动生产率的有效途径。集控系统作为对无人值班站运行状态进行监视控制的唯一手段,已成为电力生产的重要组成部分。尤其是近几年,随着无人或少人值班站逐步增多,电压等级也越来越高,对其安全可靠性提出了更高的要求。然而,有些单位和部门并没有引起足够重视,观念不更新,管理不到位,给安全生产带来了隐患。因此,有必要对集控系统运行中的不安全因素进行细致的分析,并找出防范对策。
集控系统的安全可靠性主要包括两个方面内容,一方面指数据是可信赖的,另一方面指系统在一定时间内、在一定条件下无故障地执行指定功能的能力或可能性。
1 数据准确性问题
1)信息采集不全,一般有两种原因:
(1)设备因素:常规变电站改造为无人值班站时,改造不彻底。如主变中性点刀闸位置信号、直流系统、小电流接地选线、故障录波等数据信息及以上智能装置运行状态和故障自诊断等信息无法采集。
防范措施:常规变电所改造为无人值班变电所时,既要考虑现有设备资源的有效利用,还必须考虑原有保护及自动装置与远动的接口、信号的复归,变压器中性点的改造(使之能够远方改变接地方式)、有载调压分接开关分接位置的监视和控制等。在改造时,根据每一个变电站的特殊性,认真细致设计改造方案,精心施工。在撤人之前,应进行全面、彻底的检修或技术改造,使设备的性能满足变电所无人值班的要求。
(2)人为因素:无人值班站的信息种类繁多,数量庞大,有些是实时监控电网状态需要的,有些只是对事后事故分析有用。由于受调制解调器传输方式的限制,远动只能将无人值班站成千上万条信息中的几千条上传集控主站,远动人员由于专业的局限性,对集控运行人员的需求不是很清楚,难免会采集一些不重要的信息而漏采某些必要信息,分散集控运行人员的注意力。
防范措施:信息采集纳入规范化管理,制定《信息采集原则规范》,列出监控无人值班站所必需的信息,远动、自动化人员严格按《信息采集原则规范》执行;通过改进集控主站程序,根据信号的重要性和性质进行分类,分别用不同颜色显示,用语音、警铃等不同方式报警;实现报警方式组合设置;争取用最少的信息量使集控运行人员了解最全面的电网状态,减少工作量和疲劳程度。
2)数据错误。在无人值班变电站进行的不少影响远方实时数据的检修工作,许可人在现场,与调度、集控和远动人员互不沟通;如现场CT变比改了,保护装置换了,而远动自动化人员不知情,数据库修改不及时从而导致遥测不准、保护信号不对,误导集控运行人员。
防范措施:制定集控系统管理的相关措施,对由于电网运行参数变化、变电站接线、保护变化的相关数据库修改,作出明确规定,来严格控制由于参数问题造成的数据错误现象。
2 设备可靠性问题
1)集控工作站(放置在集控站的监控机)单机运行,可靠性无法保障。由于集控工作站作为对无人值班站运行状态进行监视控制的唯一手段,如果出现故障,将使其集控的所有无人值班站失查失控,电网的安全运行将受到极大威胁。
防范措施:集控工作站节点采用主备双机模式或KVM(多计算机切换器)。主备双机模式投资比较大。采用KVM,即使用一套外设去访问和操作一台以上主机,一旦集控工作站故障,可以无缝切换到集控主站的工作站上,不影响集控中心工作人员的正常工作。集控主站(调度端)的工作站为任何一个或几个集控工作站备用,方便对集控工作站的操作控制,缩短故障响应时间和故障处理时间, 提高工作效率,并且减少因出车等所产生的各种费用。另外,集控主站机房是一个恒温恒湿无尘的机房,完全满足精密仪器的运行环境,可以大大降低设备的故障率,延长设备的使用寿命。
2)数据传输通道环节薄弱。集控站工作模式最突出的优势就是能够对电网实现远程实时监控,集中管理。很多单位在远距离连接无人值班站和集控主站以及集控主站和集控工作站的数据传输通道上,仍然使用单通道或假双通道(主备通道使用同种传输介质),导致系统数据传输通道环节薄弱,如果出现通道故障短时无法恢复,将使远方无人值班站失去监视控制。
防范措施:数据传输通道应采用不同传输介质的主备双通道结构,实现主备通道自动切换及通道异常报警功能。
3)环境因素。由于高温、尘埃等会加速电子设备老化,影响系统运行率和安全可靠性。作为集控系统核心的集控主站机房,其设备运行环境要求非常严格,很多地方没有充分意识到这一点,不少单位还存在人机混杂的状况,没有将工作区与设备区隔开,工作人员频繁出入机房,经常开关空调、窗户,导致机房环境无法保证恒温恒湿无尘,设备提前老化状况令人担忧,系统的安全可靠性也因此受到影响。
防范措施:对集控主站机房,应设置操作间,将工作区与设备区隔开,改变人机混杂的状况,密切监视机房温湿度及设备运行状态,还应保证卫生条件,尽可能改善机房设备的运行环境,降低设备的故障率,提高系统的安全可靠性。
总之,集控站工作模式必将是变电站运行管理的主流模式,集控系统已成为电力生产的重要组成部分,但是如果疏于管理,就会埋下隐患,引发事故,尤其在现如今我国电力供不应求的形势下,提高电网管理水平,保障电网安全监控显得更为重要。这就要求我们及早排查隐患,防患于未然,保证电网安全、优质、经济运行,保障电力生产供应的安全。
[1]张永健.电网监控与调度自动化[M].中国电力出版社,2004.