关于变电站电气自动化实现电力安全运行的对策探讨

张惠峰

（广东电网有限责任公司培训与评价中心，广东 广州510520）

根据自动化技术在变电站中的应用，从其实现过程、运行逻辑、控制模式方面进行了分析。控制技术在实现过程中，整体的运行逻辑构成较为复杂且涉及的控制组件较多。因此在变电站的自动化改造及运行中，完善控制技术的基础架构及研究设计，加强安全方面的管理及控制，成为变电站电气自动化运行及电力运行安全控制的主要发展方向。

1 影响变电站电气自动化及电力安全运行的因素分析

1.1 自动化系统设计因素

自动化系统设计为实现电气自动化运行的核心，自动系统的设计质量，对于电气自动化的运行质量以及电力安全运行，产生了极大的影响。

在实际发展中自动化系统设计因素对电力安全运行产生的影响主要表现为：自动化系统设计存在的安全缺陷，造成电气设备机组控制出现异常；线路运行短路，产生电力故障、设备故障、经济损失、人员伤亡现象。

1.2 人员因素

变电站电气自动化实现中，电力安全运行需要大量的操作人员及维护人员，因此从专业角度分析，人员因素是造成变电站电气自动化异常运行、电力运行异常的主要因素。

人员因素造成的不良现象主要体现为：运行操作人员专业水平不达标，对相关自动化操作程序的执行及相关操作指令的调整存在问题，造成变电站自动化运行异常以及电气设备损坏。

另外维护人员专业水平不达标造成的不良现象主要体现为：维护变电站机组设备时，维护周期过长，维护不合格；自动化设备运行性能不达标，能耗过高，频繁出现安全故障等不良现象。

1.3 管理制度因素

变电站管理不完善，是造成变电站出现电力安全事故的因素之一。其中管理制度因素造成的不良现象主要表现为：变电站的管理制度设计不完善，存在的管理漏洞、安全漏洞、防护漏洞，使电气设备出现故障，输出异常，造成电力安全事故及经济损失。

1.4 网络通讯质量因素

从变电站电气自动化控制技术的实现逻辑方面分析可知，网络通讯技术为其核心技术，良好的网络通讯技术，对提升变电站电气自动化运行质量及电气设备的控制效果产生了重要的影响。因此从网络通讯质量角度分析可知，变电站电气自动化运行中网络通讯异常，对变电站电气自动化控制系统运行中指令传输、有效控制电气设备及电力调配质量造成了极大的影响。

1.5 硬件因素

从变电站电气自动化技术的实现控制模块方面分析可知，硬件因素为直接影响其自动化运行质量及电力安全运行质量的因素。硬件因素造成的变电站电气自动化和电力异常运行现象主要表现为：电气设备超负荷运行、带障运行、维护不及时、性能调配异常，造成设备出现故障、维护成本升高、设备应用寿命降低、发生电力安全事故及经济损失等，对变电站安全稳定运行及控制综合运行成本带来了极大的影响。

1.6 软件因素

变电站电气自动化运行中各电气设备机组及控制组件运行，主要通过各类传感器及网络传输线路实现数据抓取、数据分析、指令传输、设备响应功能，因此从数据分析及指令传输的软件媒介方面评估发现，软件因素造成的变电站电气自动化异常运行及出现电力安全事故的现象较多见。

软件因素造成的电力安全事故主要表现为：变电站电气自动化控制软件运行中出现闪退、异常、停止运行、卡顿及错误响应的现象，导致电气设备机组运行异常、设备损坏等不良现象。

2 变电站电气自动化实现电力安全运行的具体对策分析

2.1 完善系统设计，强化系统压力测试

从变电站电气自动化的实现过程分析可知，完善其系统设计，强化系统压力测试，对于后期变电站电气自动化的安全稳定运行，以及合理实现电力安全运行效果的意义重大。设计单位及建设单位应从多个方面完善和优化控制系统设计，加强需求沟通及造价成本分析，并落实需求文件编订以及可行性探讨，确保相关技术设计的可行性以及成本投资的合理性；加强现场实地勘察，基于既有电气设备现状、地质现状、现场环境现状、交通现状、网络通讯设施现状，进行基础数据勘察汇编，确保基础数据应用的完善性和准确性；建立信息沟通平台，及时通告相关设计进度、功能设计现状，直至最终完成控制系统设计。

压力测试作业应该由模拟测试和现场测试两部分构成，实施模拟测试作业时，主要基于变电站模拟测试软件结合自动化控制软件，进行软件运行下的系统故障及异常现象测试，确保其软件应用的合格性和有效性，同时针对测试中存在的问题进行优化和修复，直至达到设计要求及应用要求为止；模拟测试结束进行变电站机组的实际运行控制测试，直至控制系统达到运行要求及控制要求，则进行最终的系统投用[1]。

2.2 完善管理制度，加强人员综合素质培训

从变电站电气自动化运行中的管理质量、运维专业性方面进行分析，完善其安全管理制度，加强人员综合素质培训，对于变电站电气自动化运行质量的合理提升，以及控制电力运行安全效果意义重大。在具体的实践操作中，变电站企业应从安全管理制度设计、运维管理制度设计、生产管理制度设计方面实施，确保变电站电气自动化运行中管理工作科学开展。在完善各类管理制度设计中，企业管理制度设计人员应从既有人员现状、电气设备现状管理架构现状、环境现状、相关安全生产计划方面，调研基础设计数据，设计和完善相关安全管理制度。电力企业可通过招聘、邀请厂方人员培训、实施试岗测试作业、优化班组作业方式，提升人员专业水平，确保变电站电气自动化安全稳定运行[2]。

2.3 强化网络通讯系统安防措施

变电站电气自动化运行中网络系统安全稳定运行，对提升自动化控制效果及保证变电站安全稳定运行效果显著，因此在实际发展中强化网络通讯系统的安全防护，则为变电站电气自动化运行管理中的核心内容。网络通讯系统开展安全防护工作时，管理方及设计方应从防雷接地系统设计、安全防护软件安装应用、操作人员等级权限设计方面，全方位开展网络通讯系统的安全防护，确保变电站电气自动化及电力安全运行[3]。

2.4 落实软件、硬件运行维护及更新

落实软件、硬件的运行维护及更新，对于实现自动化技术应用效果及确保变电站安全稳定运行意义重大。变电站应基于软件厂方的更新升级，定期删除软件冗余文件，规范软件设置维护程序，确保控制软件的运行质量。企业应定期进行设备检修维护，及时更新耗损配件，提升电气设备的运行性能，减缓因设备老化、损耗而产生的电力安全事故。

3 结束语

从变电站实现自动化运行控制的技术流程、控制模块、运行管理特点方面进行了评估，变电站企业在实际发展中要想切实有效提升电力安全运行质量，合理发挥自动化技术应用效果，实际发展中还应从强化网络通讯系统安全防护，实施软件、硬件更新维护，完善管理制度，提升人员综合水平，完善系统设计，实施系统压力测试方面进行努力。从系统设计、管理制度、人员技能、网络安全、软硬件优化控制方面，全面推动变电站电气自动化技术稳定发展，确保变电站电力运行安全。