变电站自动化综合系统改造过程中的问题和对策

变电站自动化综合系统改造过程中的问题和对策

倪小雄张兵辉

（国网鄂州供电公司湖北鄂州436000）

摘要：实现变电站综合自动化的主要目的不仅仅是用以微机为核心的保护和控制装置来代替传统变电站的保护和控制装置，关键在于实现信息交换。通过控制和保护互连、相互协调，允许数据在各功能块之间相互交换，可以提高他们的性能。提供常规的变电站二次设备所不能提供的功能，减少变电站设备的重复配置，简化设备之间的互连，从整体上提高自动化系统的安全性和经济性，从而提高整个电网的自动化水平。因此，在综合自动化系统中，网络技术、分布式技术、数据共享等问题必然成为综合自动化系统的关键问题。

关键词：变电站；监控主机；自动系统；改造

近几年来,受国内一系列宏观调控政策的刺激,国内经济快速发展、电力消费需求增长明显加快,电力供需形势趋于紧张,电力基础建设进入高速发展时期。输变电建设项目本身具有资金技术密集、点多面广、建设周期长等特点,客观上要求电力基础建设要从长远出发、科学规划、合理设计、整体化施工管理,加强工程过程管理,严格执行招投标法,确保变电站综合自动化改造项进度、成本、质量和安全。本文以变电站综合自动化改造项目为研究对象,以项目管理理论为基础,首先阐述了电力工程项目管理的任务、特点和管理方法；进而分析了变电站综合自动化改造项目管理的特点、管理的内容和方法、普遍存在的问题和进行项目过程管理的必要性；并阐述了如何建立变电站综合自动化改造项目目标管理体系,设计适合变电站综合自动化改造项组织结构和如何确定岗位和职能。并通过综合自动化改造项目实例,从变电站综合自动化改造项目进度管理的内容、进度的计划、影响进度的因素、保证进度的措施,项目质量管理的内容及其影响因素和控制措施,项目成本管理的内容及控制措施,项目安全管理的内容及管理措施、项组织协调管理以及信息管理等进行了详细的论述。

一、变电站自动系统组成

由监控主机、智能式多端口通信管理卡和若干台就地单元组成。第一层是监控主机，它由通信管理层得到实时数据，承担着人机接口、监视、管理、控制等变电站主控室功能。同时第一层也可包括远方调度中心，它通过长距离通信通道访问第二层。第二层是通信管理卡，它主动访问下层单元，得到各种数据信息，向上一层提供实时数据;并接受上一层的控制命令，转发给下一层执行。它也承担着通信规约解释、转换工作，使上一层与下层采集、控制设备型号无关，有利于系统的模块化。第三层是采集、控制设备及继电保护。对于新建的变电站，一般由按间隔设计的就地单元组成。所谓就地单元，应具有对该间隔的测量、保护、控制等功能。它接入了TV，TA二次侧电量和开关、刀闸的辅助结点位置，有出口控制回路，可独立运行，投退不影响系统工作。就地单元应有通信接口，可完成与上一层的数据交换，对于旧站的自动化改造，第三层要复杂一些。由于老站一般只有就地的保护装置和模拟量、开关量观测表记，因此在原有装置的基础上，应增加具有通信功能的采集控制设备。

二、我国变电站综合自动化改造工程中存在的问题及解决方案

1.事故信号损坏问题

在变电站的常规控制方式中，发生事故时都是通过事故信号实现响铃报警的，响铃后，利用跳读自动化系统启动相应的事故处理软件，对发生事故进行及时处理，从而维护变电站的安全运行。因此，在无人值班时，事故信号对于变电站来说具有非常重要的作用。在对于变电站自动化改造中，事故信号不起作用或者误报警都会给综合自动化改造带来很大影响。

利用储能开关的消磁特性，当断路器合上时，储能装置启动，可与其相连的TWJ失磁，因此，可以将TWJ的常开位置与KKJ的常开位置相连，构成生成事故总的回路，这样就能有效避免上述问题的产生。

2.不同装置间接口兼容性问题

各装置接口不兼容会导致GPS对时的时间基准的混乱，变电站在进行监控及故障分析运行时，其各系统运行时间统一按照GPS时间基准对时，事故的处理顺序有先有后，依照时间基准来控制开关动作的先后顺序，从而进行事故处理，如果GPS对时的时间基准发生问题，出现各系统对时基准不同步，造成时间发生误差，就会给变电站自动化运行带来很大危害。

订购设备时，对其通信插件和转换器数量以及接口问题要一一对应，尤其对于测控装置、保护装置及其它智能装置，这些新型设备与后台的监控设备进行接口联接时，必须保证其接口类型和接口数量相互对应，如此才能达到GPS时间基准的同步。

3.监控程序稳定性问题

综合自动化系统的安全性和可靠性是变电站实现安全运行的关键。因此，在对于变电站综合自动化系统进行改造时，必须重视其监控系统、通信系统与各种职能设备之间的协调性稳定性。如果变电站内监控系统程序走死或者网络资源不足，往往会造成后台监控机器卡顿、死机等情况。

在对变电站自动化系统进行综合改造时，要保证站内监控软件质量的升级与完善，同时对于监控设备要保证其硬件跟上软件的需求，选用功能齐全、程序运行稳定、硬件配置超前的产品装置。

4.抗干扰问题

变电站综合自动化系统改造中，必须要考虑各升级设备的抗干扰问题，如各新设备之间的电磁兼容性问题，在设备升级改造过程中，如果不对更新的设备进行定性的抗干扰试验，就会给产品的安全运行带来隐患。

新升级的设备除保证其质量安全之外，必须按要求进行不同级别的抗干扰测试，如通过抗电磁干扰测试、高低温测试、耐湿热测试、防雷电测试等来测试其新品装置对于电磁波、温度、湿度、电击等的抗干扰能力，只有使用通过抗干扰试验测试的装置才能避免上述问题的发生。

结束语

变电站综合自动化系统的升级改造是时代发展的必然趋势，也是保证变电站安全运行的有力措施。随着技术的更新迭代，新系统代替旧系统是大势所趋，然而，在对于系统的升级改造中，必须抓住新旧更替的技术要点，关注升级过程中的关键问题，提出合理的解决方案，才能保证其综合自动化系统改造工程的成功实现，进而在以后的变电站安全运行中发挥巨大的作用。

参考文献：

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[2]王亮,吴锡光,王月.变电站自动化建设工程实践探析[J].科技资讯.2014(35)

[3]薛玉石.智能变电站自动化系统工程实践探讨[J].价值工程.2013(36)