变电站自动化系统误信号的产生与处理对策

谢遴嘉

摘 要：在现代社会中，电力能源的作用越来越重要，对现代化经济的发展、社会进步和人民生活水平的提高都有着重要的影响。自第二次工业革命后电力的产生开始，人类对电力的使用一直在发展进步，步入现代社会后，发电厂、供電厂和变电站等成为了人们能够顺利使用电力能源的媒介。而各种新型高新技术及先进仪器的应用也为电力行业输入了新鲜血液，变电站自动化系统就是其中的代表，而对变电站自动化系统不断优化升级也成为促进我国电力企业发展的重要课题，基于这一主题，文章对自动化系统在变电站的应用现状，误信号的产生原因以及解决对策作出了简单介绍，希望对相关人员有所帮助。

关键词：变电站；自动化系统；处理对策

前言

电力，是目前人类最为依赖的重要能源之一，随着我国现代经济的快速发展和社会主义市场经济改革的不断深化，我国在世界上已经成为仅次于美国的电力能源消耗大国，我们之所以能够使用能源，不仅需要发电站发电，还需要变电站进行高低压的转换，即升压和降压，并进行远距离输电，接入用户，方便电力消费者使用。因此，变电站在人类生活中扮演着重要的角色，促进了电力能源的消费，为我国经济的增长，社会的发展以及人民生活水平的提高，作出了巨大的贡献。虽然自动化系统在变电站的应用，提高了变电站的工作效率，但是自动化系统在变电站的应用中常常产生误信号，这一问题，也受到了越来越多电力方面专家的关注。

1 自动化系统在变电站的应用现状

自动化系统，即在发电厂、变电站和自控系统的高压电力设备和保护的范围内使用，由间隔层综合自动化系统、变电站层监控系统、输配电线路主设备和测量控制系统构成的一种自动化装置。随着现代经济的发展和科学技术的进步，自动化系统已经在我国大部分变电站中得到应用。在自动化系统中应用了蓝牙技术、遥视系统、智能开关设备、光电式电压和电流互感器等世界上最先进的技术和仪器，凭借着数字化、集成化以及规范化的优点，服务于国内外大部分变电站（如图1所示）[1]。但是，自动化系统本身也存在一定的弊端，例如，自动化系统常常因内在或外在的原因产生误信号，误信号的产生不仅会使相关人员的判断出现错误，影响变电站自动化系统的监视效果，还可能使变电站自动化系统的安全出现问题，在一定程度上破坏了变电站工作的准确性和科学性。因此，自动化系统在变电站的应用中常常产生误信号，已经逐渐成为影响变电站正常工作的因素之一。

图1 自动化系统组成图

2 变电站自动化系统误信号的产生原因

2.1 自动化系统存在电磁干扰

变电站自动化系统产生电磁干扰的原因很多，如接地故障、工频故障、设备布局不合理或接地设备不规范等，但是，最根本的原因应属变电站自动化系统的外部环境较为恶劣。由于经济、社会和变电站自身特点等各方面的原因，变电站建设的选址大多为远离城市和人群聚集区的郊区，因此，工作环境得不到很好的保证。复杂的外部环境为变电站的工作带来了许多难题，存在许多不可抗拒的因素和外部干扰，如风力、雷击、寒潮等，这些外部因素使变电站自动化系统的工作产生了许多电磁干扰，进而产生了系统误信号，变电站自动化系统工作的精准度就得不到保证[2]。

2.2 自动化系统的触点抖动，接点接触不良

变电站自动化系统的开关触点和各接点是其工作的关键结构，若自动化系统的开关触点出现抖动或接点出现接触不良等情况，系统就可能产生误信号。自动化系统的开关触点和各接点在一般情况下不会出现故障，但是如果自动化系统使用时间过长或者变电站自动化系统中的遥视系统和智能开关设备出现问题，就会引起直流电压不稳定，从而引起自动化系统的开关触点出现抖动或接点出现接触不良等情况[3]。一旦出现这种情况就有可能引起自动化系统产生一连串的误信号。

2.3 自动化系统的信号装置误报或信息设置出现错误

除了外部环境因素和系统内部因素以外，还存在一定的人为原因促使变电站自动化系统产生误信号，例如，变电站自动化系统的信号装置出现误报或信息设置出现错误。当系统的硬件或软件在安装或设置过程中出现错误时，系统容易出现故障，具体表现为装置信号误报，而当变电站自动化系统相关工作人员将系统的信号设置错误时，将产生更为严重的后果。除以上两种情况会使自动化系统产生误信号过程中外，系统通信的意外中断也可能产生系统误信号。

3 变电站自动化系统产生误信号的处理对策

3.1 防干扰隔离，屏蔽措施

为了解决变电站自动化系统产生电磁干扰引起系统误信号的问题，变电站的相关工作人员可以在变电站周围设置防干扰隔离保护带，采取屏蔽措施。这就需要采用目前世界先进的光电耦合隔离技术，并使用带铠装铅包来进行屏蔽，这样做一方面可以隔离外部的风力、雷电和寒潮等自然影响，另一方面还可以利用具有保护功能的铅材料来保护自动化系统的仪器和设备，从而防止外部环境因素所产生的电磁干扰影响变电站自动化系统，在外部尽量避免系统误信号的产生，降低其危害性[4]。

3.2 设置触点防抖延时，加大遥信启动电流

为了解决变电站自动化系统的开关触点出现抖动或接点出现接触不良等情况而诱发系统误信号的问题，变电站的相关工作人员可以为自动化系统增加防止触点抖动的延时辅助设置，自动化系统的延时一般设置在0.5s为最佳，不可太长，亦不可太短，否则将达不到防止变电站自动化系统触点抖动的效果[5]。变电站的相关工作人员根据自动化系统的型号和工作强度尝试加大变电站自动化系统中遥视系统和智能开关设备的直流电压，适当的增加有利于防止系统误信号的产生，提高自动化系统工作的准确性，在系统内部尽量避免系统误信号的产生，降低其危害性。

3.3 屏蔽定检设备信号，消除人为错误

为了解决由于人为原因使变电站自动化系统产生误信号的问题，变电站的相关管理人员可以加强对员工的培训，丰富其专业知识和能力，并制定一系列奖惩制度，对工作不严谨、不认真的员工进行处罚，对优秀的员工给予奖励[6]。另外，变电站一定要增加审核流程，严格对自动化系统的每一个工作环节进行监管，考虑到每一个细节，这样做才能尽可能的减少人为错误，降低系统误信号的发生率，提高自动化系统的精准度，提高变电站的工作水平。

4 结束语

在电力行业的发展中，每一个环节和每一个细节都应该受到重视，文章针对变电站自动化系统由于外部环境因素、系统内部因素以及人为因素产生误信号的问题，提出了三个解决措施，希望能够对这一问题的有效解决有所帮助，对变电站自动化系统的优化升级有所帮助，同时也希望通过电力行业的发展，促进其他行业的进步。

参考文献

[1]宋云亭，张东霞，吴俊玲，等.国内外城市配电网供电可靠性对比分析[J].电网技术，2008（23）.

[2]李景禄，陈晓航，宋健为.实用配电网技术[M].北京：中国水利水电出版社，2006.

[3]柳永智，刘晓川，刘毅斌.浅谈提高配网供电可靠性的管理[J].中国电力教育，2007.

[4]盛寿麟，李松欣.关于提高供电可靠性的探讨[J].沿海企业与科技，2010（8）.

[5]章平，李志平，胡德利.浅谈提高配电网供电可靠性的技术措施[J].农村电工，2011.

[6]李景禄，胡毅，刘春生.实用电力接地技术[M].中国电力出版社，2002.