远程控制系统在变电站运行维护中的应用可行性

刘咏枫

广东电网茂名信宜供电局，广东信宜 525300

远程控制系统在变电站运行维护中的应用可行性

刘咏枫

广东电网茂名信宜供电局，广东信宜 525300

目前的电站多采用巡维中心监管模式，为一中心多站的树状管理模式，这种模式比以往的“一站一值”在一定程度上节省了人工成本，但另一方面，迅维人员需要面临反复在各个电站间来回奔波的工作要求，同时，各电站间分布较远，出现故障需要处理时也加大了检修运行和继保人员等的负担。本文讨论的远程控制系统意在改变这种现状，通过远程对电站内的设备进行监控和控制，实现远方巡视、远方消缺、远方维护等功能，可以大大减少在各站间来回奔波的时间成本。

远程控制系统；变电站；运行维护

1 什么是远程控制系统

随着现代社会计算机的广泛普及和网络的快速发展，给远程控制系统带来了广阔的使用范围，人们可以通过简单的主控机完全的控制网络另一端的受控机，从而完成强大的控制功能，获取被控机的任何信息，这种方式被称之为远程控制。

简单的远程控制系统由主控端和受控端两部分组成。主控端用于实施各种对连网计算机的监控操作，受控端对于接收到的数据进行分析，解释并执行。系统主要可以实现获取受控端信息、受控端系统控制、消息发送和受控端界面控制的监控功能。

2 调度自动化系统的遥控原理

现有的调度自动化系统可以对站内的设备进行简单的遥控，如开关的分合、主变档位的调整等等，同时还能对收集到的信息进行简单的智能化的判断，如采集到负荷过重时可通过遥控手段进行符负荷转移或者切除。这一功能的实现主要是通过站内的远动机和调度端的主机进行通信而实现的。在电站内，远动机通过LAN端口接收采集站内各保护测控装置的状态信息，再经由二次安防系统进行隔离和加密，最终与调度端形成通信。从专业上来说，这一控制过程分为物理层、间隔层、站控层、链路层等几个层次。间隔层经由物理层采集数字和模拟信息，并转化为可识别信号，经由站控层进行统一的管理和汇总，最终经由链路发送至远端调度机接受。当调度端发送命令时，则经由上述反向的过程，指令由调度端-链路层-站控层-间隔层，最后在物理层得到实际执行，从而完成了一个完整的双向沟通的过程。这个过程包括了由下对上的信息发送与接收，以及由上至下的指令发送与执行，是一个较为典型的简单控制系统的形成过程。

3 远程控制系统应用的可行性

远控系统与站内的遥控系统不同之处，主要在于目前的远控系统普遍是用计算机汇编语言，通常是C语言所形成的一个指令程序，这种指令在设计之初一般是为了面向于计算机用户的，在站内和调度间的数据传送接收则是通过16进制报文的收发来进行联络，且中间经过了隔离和加密的过程。在基础原理上二者相同，但在使用手段上却并不一致。要使得远程控制系统能够与调度控制系统进行衔接，就需要在二者之间进行转换。这个转换的节点，可以是站内的后台监控电脑。作为站内的监控电脑主机，它本身就肩负着与远动机进行沟通和下达命令的职责，通过远动机它可以对站内的设备发布指令，同时也可以通过远动机接收上级调度的命令信息。此外，作为一台监控电脑，它本身就与目前常见的远程控制系统有着极好的兼容性。因此，以后台电脑作为衔接点，将远程控制和调度控制结合起来，理论上是具备可行性的。在结合之后，后台电脑将作为一个中转站，当远程控制命令下达时，后台监控电脑将命令转发给远动机，远动机通过站控层-间隔层-物理层的执行程序，将控制命令执行下去，而当调度端指令下达时，则直接经由远动机通过站控层-间隔层-物理层进行命令的执行。此时，将不再经由后台电脑中转。

4 远程控制的优势

由于是中间经过了后台电脑进行控制，而非调度端的直接通过远动。所以在权限上和可处理的工作上，远程控制将会占有较大的优势。当远程控制实现后，调度端只能通过远动机控制开关分合、档位调整等简单操作。而远控后台由于权限更高，不仅可以满足上述的这些基本要求，还可以进行后台机数据库修改、后台数据下装远动等调度端所力不能及的工作。此外，如果可以将站控层的权限进一步开放，那么远控后台还将具备诸如刀闸控制、地刀控制、站内视频监控等更多的多样化的功能。同时，由于面向计算机的应用软件品种繁多，选择余地大，使用远程控制系统将可能更大的挖掘电站在控制与自动化方面的潜力，节省更多的劳动成本。

5 实现的难点

对于远程控制系统，最大的实施难点在于安全性方面。目前的调度控制系统统一使用的是内部局域网络，并且经过了二次安防系统的双向加密和认证。如果使用远程控制系统并经由后台电脑来进行电站的操作控制，则势必将经由外部网络进行数据传送，如此一来，就将面临被他人入侵的风险。因此，要真正实现远程控制的应用，网络安全将是必须予以解决的重点。

5.1 物理设备的安全

物理设备主要包括设备、场地、线路等等，具体则包含了线路的材质质量、备用设备的数量、环境如温度、湿度、气压、地理条件等等。

5.2 管理层的安全

实现变电站远程控制需要有专有的控制网络，因此需要技术人员对设备的操作控制和管理人员的监督，而管理监督人员的素质和技术水平将会对网络的运行和质量有着极为巨大的影响。

5.3 系统的安全性

系统的安全性主要是指应用与远程控制系统的软件方面的安全可靠，由于涉及到计算机网络的使用，那么软件方面的不安全也就自然会影响到远程控制系统的安全和稳定性。比如系统本身的设计缺陷、漏洞、病毒的感染等等因素。

5.4 网络的安全性

由于网络的传输是远程信号栓术与控制，本身具备许多的不安全因素，存在很多的漏洞，比如身份认证、信号加密、防火墙的隔离、传输线路的可靠性等等。

5.5 设备与线路的规范性

监控设备与线路的设计规范对远程控制系统的影响很大，不规范的设备和线路可能造成信号传输不稳定、误码率过高、信号损耗失真严重等等不良影响。

总之，在技术上远程控制系统的应用已没有太大难题，但在控制的安全性上仍需要进一步克服难关，在这方面，可以参考现有的调度控制系统的双向认证加密的方式，如何能在外部网络应用，或许将会成为解决这一问题的重点。

6 结论

在目前阶段，远程控制系统仍有较为光明的前景。实现这一技术，将可能为今后的电站运行维护方式带来较大的改变，同时更可能较深的影响到整个供配电系统的人员分配比例，能够极大程度的节省人工成本和时间成本，使得检修维护人员可以将更多的精力放在其他更重要的方面。但目前的主要问题存在于网络传输的安全性方面，这一问题将是一段时间内制约远程控制系统在变电站中推广应用的重要因素，如何解决这个问题，提高远程控制系统的安全可靠性将成为此类问题的重中之重。但总的来说，这个技术仍具备较大的可行性，并有望在未来一段时间内，迅速的运用到电站的运行维护当中。

[1]任菲菲.谈电力调度自动化网络安全及实现[J].电力技术，2015（6）：322-323.

[2]朱璇.电力调度自动化网络安全问题探讨[J].民营科技，2014（7）：98.

[3]姜红燕.有关电力调度自动化的网络安全问题思考[J].无线互联科技，2014（12）：58.

TM6

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1674-6708（2015）149-0071-02