变电运行监控模式的分析与探讨

2018-01-24李文静

通信电源技术 2018年12期

李文静

（中油电能供电公司变电运行部会战一次变电所，黑龙江大庆 163000）

0 引言

近年来，我国国民经济取得了飞速发展，经济进步使电力行业迎来了飞速发展时期，但也面临着巨大挑战。为了应对行业挑战，电力企业越来越重视对变电所的管理。变电运行管理控制对变电运行质量和运行效率影响重大。在电力企业的电力系统中，变电所是重要的组成部分，是电力网络的重要枢纽，能将电力网络有效连接形成完整的供电网络。变电所主要负责完成电压变换、电压分配、电能汇集等一些重要工作。可见，变电所的稳定运行将会极大地促进电力系统的安全、平稳运行。因此，研究变电运行监控模式具有重要的现实意义[1]。

1 变电运行监控系统的设计与实际应用

1.1 变电运行监控系统的特点

变电运行监控系统主要由电力系统的硬件和软件系统组成，所有组成部分实现了高度的模块化，其中硬件设备实现了全智能化运行。系统内部的软硬件设计是按照工业级标准进行的，因此系统的软硬件设备在运行过程中具有较强的可靠性。变电运行监控系统在运行过程中有以下特点。变电运行监控系统是集散型的监控系统，系统控制终端和通信控制器实现了全部的智能化和远程化控制，且位数全部采用16位，实际的运行速度快，能够满足电力系统实时监控的需求，在实际应用过程中通信质量良好，为实现变电所的稳定运行提供了基本的设备保证；在变电运行监控系统中，智能控制控制终端配备了一个CPU，这样智能控制终端本身就能实现数据处理，在很大程度上促进了变电运行监控系统运行的性能，且系统在进行信息采集时极大地缩减了周期，有效降低了通信过程中的帧数。系统自带的冗余度较高，这样系统在进行通信的过程中，出现的信息传输错误率就会大大降低。在电力企业500 kV变电站的运行监控系统中，不同的子系统都能实现独立运行，且相互之间不会形成相互干扰，给系统硬件设备实现模块化提供了极大便利。

变电站在日常运行过程中形成的各种不同参数，会被变电运行监控系统进行采集，然后变电运行监控系统相关的信息转换设备会将其转化为实际的数据。变电站的工作人员可以通过对变电运行监控系统采集数据，对变电站的运行状况展开评估。同时，变电运行监控系统可以实现对采集数据的深度处理，满足历史数据库和实时数据库的记录要求。另外，变电运行监控系统能对变电站运行情况进行实时的故障诊断。当系统发现运行故障时，会以声音、图文等形式将故障信息传输到中央控制中心，同时对故障进行预警，并针对故障的形式在应急救援系统中提出应对措施，便于工作人员及时排除故障。

1.2 变电运行监控系统基本结构

常规的变电运行监控系统由信息采集系统、信息执行子系统、信心传输、处理系统和人机互动子系统等组成。其中，信息收集和执行系统主要是实现对变电站运行过程中各个设备运行数据和相关运行情况进行信息采集，并完成将采集信息向监控室传输的任务。另外，该子系统能接受来自控制中心的指令，并将指令向其他子系统进行传输。变电运行过程中产生的各种信息，会通过信息传输子系统进行采集。同时，信号传输子系统能将执行子系统的信息传输到控制室。信息处理子系统处理系统信息后，评估变电运行过程中各种设备的运行情况，并分析计算设备的具体运行情况，从而为后期设备故障处理提供可靠的数据支撑，为故障处理决策提供可行性高的依据。在人机交互子系统作用下，信息处理子系统处理计算后的信息可实现向工作人员的反馈，在此基础上，工作人员通过对信息的接收来实施具体操作。

1.3 变电运行监控系统的应用可行性分析

变电运行监控系统在运行过程中能够对建筑物内部所有的电流模拟量和开关量展开记录，并记录数据，经过对数据统计分析后计算建筑物的电负荷，寻找建筑物在运行过程中出现电力不足情况的原因。当建筑物内部电力不足状况不是因为电力系统故障引起时，变电运行监控系统能够将空调等电负荷较大的部分进行有效切除，从而保证整个建筑物用电的平稳、安全。由此可见，变电运行监控系统在实际应用过程中具有非常重要的电力调节功能，实现了对变压器过负荷能力的有效利用。在进行变电站建设时，它能够有效控制投资，进而有效控制变电站建设面积。

2 变电运行集中控制系统

变电集中控制模式主要包括操作与监控一体化及控制模式、监控管理区域化控制模式和监控分设化控制模式三种。其中，监控管理区域化在实际中应用最广泛，具备技术上的先进性，是一种实用性非常强的集中监控模式。在该监控模式中，监控人员与实际操作人员处在不同的工作区域内，并以此实现对变电运行相关设备的调度，使系统对变电站运行的操作与监控实现一体化，极大地提升了变电运行的实际工作效率。变电站的运行维护人员通常只针对变电站的设备进行运行管理和设备维护，避免了与设备运行无关人员参与到设备运行管理维护中，提升了电力企业的人力资源管理效率，使人员得到了合理调配，对电力企业的有序运行和长远发展有极大的促进作用。监控人员专门负责运行设备运行状况的监控，一旦发现设备出现故障，迅速向上级相关部门上报。另外，为了保证电力设备的正常运行，监控人员除了要对相关电力运行设备进行状态监控外，还需要对其监控范围内的变电设备展开合理调度，要求监控人员具备较强的责任心和较高的专业技术水平。监控人员要有效利用远程遥控监控手段，充分结合变电设备实际的运行，合理调整变电设备。另外，监控人员要具备一定的故障处理能力。当变电设备出现故障后，监控人员会接到来自上级有关部门的指令，这时需要监控人员立即执行故障排除措施或者通过其他操作来协调落实上级部门的指令。

在500 kV变电站实际运行过程中，变电运行集中监控模式起到了非常重要的作用。变电运行监控系统不仅能够有效监控电网的实际运行状态，还能在电网实际运行参数分析的基础上找出电网出现故障的原因，并对设备的故障本质进行分析计算，提出切实可行的解决对策[2]。

3 变电运行监控模式对工作人员的要求

变电运行监控系统运行过程中，工作人员的主要作用是通过监控系统来完成对变电设备运行数据的监控并对设备进行操作。整个过程中，工作人员不仅要对变电设备运行情况进行监控，还要对其他相关数据和信息进行关注。来自上级的电力调度命令和执行命令都是通过工作人员来完成，在自然气候恶劣的情况下或者是在变电运行设备出现故障时，需要变电运行工作人员始终坚持岗位职责，对变电运行设备进行严密监控，按照上级相关部门的指示对设备故障进行隔离，并为故障维修人员提供一切可能的帮助。

变电站的工作人员要熟练掌握变电站内部的变电设备运行状态和特点，明确认识变电设备仪表上现实数据代表的实际意义，准确辨识传输数据，熟练完成数据上传。从目前变电运行监控系统的实际运行情况来看，多数工作人员能够熟练完成对此设备开关和闸刀等设备的监控任务。但是，除此之外的设备监控任务完成情况不容乐观。变电站工作人员要精确了解变电设备运行，保证监控室时刻有人员值班的状态，以及时处理变电设备出现的故障。

监控人员要在发现变电设备出现故障的第一时间，将故障向相关部门上报，有效协助维修人员进行故障维修。因此，这要求监控人员具备一定的故障排除能力。另外，监控人员的主要责任是负责变电设备运行状态的监测，但是也要具备变电设备运行数据分析和找出变电设备故障原因的能力，以便及时向上级部门上报变电设备出现故障的位置、故障形式、故障发生时间等相关信息，同时接收上级相关指令严格执行，有效提升变电设备故障处理的效率，最大程度降低故障对电力企业正常运行造成的损失。

变电站监控人员要从自身出发，不断提升综合能力，尤其是自身的监控能力。针对变电设备进行的监控工作，变电站监控人员要本着认真负责的态度，具备根据监控设备现实数据判断设备运状况的能力，一旦发现变电设备出现问题，要及时采取处理措施，将故障对设备运行的影响降到最低。同时，要加强提升自身核查调度能力，当接收到来自上级相关部门的指令后，要认真核实指令，保证指令的正确执行，有效降低变电运行中的错误。

4 提高变电运行集中监控的对策

4.1 制定完善的变电设备管理制度

变电运行的安全、稳定，很大程度上依赖变电设备管理制度的实施。完善变电设备管理制度，能够保证变电设备工作的顺利进行。因此，电力企业要加强变电设备的日常管理，不断完善和健全变电设备的管理制度。首先，要求工作人员加强对变电设备的巡视工作，重点关注设备运行过程中出现的问题；其次，及时采取措施处理设备出现的故障，不断提升设备运行的可靠性。