变电站电气自动化与电力安全运行研究

曹龙

一、引言

随着科学技术的不断进步，变电站电气自动化技术也在快速地发展。目前我国已经建成了110kV及以上高压输电设备，但是由于现阶段电力系统运行管理水平较低、管理体制不健全等原因导致当前电网依然存在众多问题，这都表明我国现在仍然有很多地区存在着电能质量差等现象，而变电站电气自动化技术主要就是为了解决这些状况。但是由于我国目前科学技术水平有限以及社会发展迅速等原因导致了很多问题没有办法得到解决与完善，因此必须针对这些实际情况做出相应地改善措施来进一步确保电力系统的稳定性与可靠性，使其更好地为人们服务。

二、变电站电气自动化与电力安全运行现状

随着我国科学技术的不断发展电力行业也逐渐进入到了一个新时期，在这个过程中自动化技术得到广泛应用，变电站是电网系统当中非常重要组成部分之一。为了确保其安全运行就必须要加强对电气工程和相关设备进行科学管理与控制工作;另外还需要做好电气线路、接线装置以及继电保护措施等方面的管理工作来保证这些电器能够正常运作，从而实现稳定可靠地运行状态并提高变电站电力生产效益，使之可以更好地为用户服务，以促进社会经济发展。然而当前变电站电气自动化水平还比较低，主要原因是在电力系统运行方面缺乏相应规范制度以及相关技术标准;其次由于计算机网络设备配置不足导致其功能不完善或者存在故障问题等因素造成的数据错误和处理不及时等等情况发生在传统电网中出现频率较快的问题，这些都使得变电站电气自动化控制工作效率降低影响到整个电能质量安全水平。

三、电气自动化在变电所中的应用前景

随着社会的发展经济水平不断提高，人们对生活质量也提出了更高要求，电气自动化技术在我国得到了广泛应用。目前国内已经有许多企业开始使用变电站电气自动化系统来进行设备维护与管理，但是由于计算机、电力电子等相关电子设备具有较高的专业性和复杂性以及一定工程量大且操作难度较大等特点导致其难以大规模投入运行，而随着社会不断发展进步人们对于生活质量也提出更高要求，因此对电气技术人才水平及工作能力都有着较为严格的标准。在变电站电气自动化的实际操作过程中，要充分考虑到其具体工作环境、设备运行状态以及相关技术要求，对不同类型的变电所进行分析和研究[1]。

四、变电站电气自动化存在的问题

（一）信息化水平低

随着计算机技术和网络通信技术的快速发展，以及大数据时代的到来，信息资源也在不断更新，而变电站电气自动化系统中所涉及到的信息量巨大且复杂。因此需要相关工作人员能够及时、准确地获取这些大量与电力行业有关联性工作相联系起来，并且具有一定专业知识水平和操作能力等要求都很高、同时具备较好管理经验及计算机应用技术水平也比较先进等等，但由于目前绝大多数管理人员还没有意识将信息化理念融入变电站电气自动化系统中去的想法。

（二）人员的问题

电力系统安全运行信息的管理是一项比较复杂的工作，它的安全运行需要工作人员对其进行有效地监督，确保信息能够准确无误，并且在出现异常情况时及时处理其中包含了大量专业知识，因此在实际操作时需要进行有效地分析和总结。对于这一问题来说可以采取以下措施，首先加强对人员素质要求，电力企业要不断提高员工综合能力与技术水平;其次制定科学合理、符合自身发展需求且适合自己特点并能够满足其需求;同时还要建立健全信息管理系统的管理制度以及安全运行体系等，确保工作人员在工作中能准确无误地完成任务和目标。

五、变电站中电气自动化技术的应用

（一）在变电站计算机监控系统中的应用

随着变电站电气自动化技术的不断发展，计算机网络在各个方面得到了广泛应用，变电站也开始向着功能完善、性能先进方向发展。计算机监控系统是实现变电站电气自动化的核心，其能够对变电所运行中各个环节进行实时监测，并能及时处理突发情况，在实际应用过程中可将计算机技术与人工智能相结合。通过运用计算机监控系统来对电网运行情况进行实时监测，例如：当电力网发生故障时利用电脑网络将相关信息传递给调度中心，这样可以及时有效地发现问题并处理危机事故。

（二）在变电站数据采集及处理中的应用

在变电站电气自动化系统中，数据处理是其核心内容之一，也是十分重要的一个组成部分，它主要包括了对电网信息采集、传输与处理以及控制等。该功能实现了对设备状态和环境信息进行采集及记录，同时能够利用计算机技术与通信网络来完成实时监测及控制等工作任务（如故障检测报警）。另外还可以通过软件程序对系统运行状况进行监控并向相关部门报告，以便及时处理问题，通过数据分析可以准确地判断系统是否处于正常状态并能够及时发现故障问题以进行有效检修工作，还能提供相关报警功能及保护功能，从而避免出现事故时造成严重后果或损失后再恢复正常供电作业活动。

（三）在变电站计算机保护系统中的应用

随着计算机技术的不断发展变电站数据通信系统也开始逐渐实现自动化，计算机网络集群复制文本的应用，能够有效地提高变电站数据保护系统运行效率，降低其故障率。在对相关信息进行收集、分析和处理之后可以为变电自动化设备提供可靠参考，同时还能帮助工作人员更好地利用有限资源。例如通过利用计算机网络中的数据库技术来实现相关工作流程，又或者将计算机网络集群复制文本导入到相应界面之中去，以达到提高数据保护系统运行效率的目的。

（四）加快自动化设备改造步伐，实现设备零件的接口互通

电气自动化技术是一种利用计算机、网络通信等先进的科学技术，实现对设备零部件进行自动控制和管理从而达到智能化水平。在变电站中使用变电所的过程中需要用到大量电子元件及电子设备，这些电子产品一般都具有较高可靠性与稳定性要求，而传统继电器则不具备这样功能。如若沒有良好稳定可靠性能就无法正常工作运行并受到严重损害或损坏时可以及时断开电路使其恢复到原来状态以确保安全。由于变电站电气自动化系统的复杂性导致其对计算机技术、网络通讯设备等新材料和技术要求较高，因而需要不断引进先进手段来实现这些工作。

六、结论

计算机技术的发展对变电站电气自动化系统具有重要影响，因此在实际操作过程中应注意以下几点，首先要确保变电所主站和副站之间数据传输准确，对于一些复杂、庞大型的电力网络来说必须通过各种方式来实现信息交换，而目前我国电网建设水平较低导致这些问题较为突出;其次由于计算机网络技术与通信方式的不断革新和创新以及信息处理能力提高等原因导致复杂化，同时随着人工智能软件开发与应用领域逐渐成熟后出现更强大、更具挑战性的智能操作程序及方法;最后变电站内部结构变得更加简单且灵活高效并且具有一定程度上自动化水平。

参考文献：

[1]俞学文，唱环凯，杜永祥.变电站电气自动化与电力安全运行研究[J].山东工业技术，2018：178.