探討無人值守變電站發(fā)展與電力自動化應(yīng)用

【摘 要】本文以無人值守變電站為研究對象，首先針對無人值守變電站的發(fā)展階段及其基本特征進(jìn)行了簡要分析，進(jìn)而對有關(guān)電力自動化的應(yīng)用問題進(jìn)行了詳細(xì)研究與說明，旨在于提高無人值守變電站乃至整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量與穩(wěn)定性。

【關(guān)鍵詞】無人值守；變電站；電力自動化；應(yīng)用；分析

一、無人值守變電站的發(fā)展分析

筆者認(rèn)為，對于現(xiàn)階段的無人值守變電站而言，其關(guān)鍵的發(fā)展階段主要可以歸納為如下幾個(gè)方面。（1）機(jī)電自動化無人值守變電站分析。在提出并成功應(yīng)用“無人值守化”這一概念之前，我國傳統(tǒng)意義上的變電站運(yùn)行模式多表現(xiàn)為人工值守模式。然而隨著整個(gè)電力系統(tǒng)建設(shè)發(fā)展的深化與推進(jìn)，這種基于人工值守的變電站運(yùn)行模式開始呈現(xiàn)出多個(gè)方面的不足與缺失，導(dǎo)致大量的人力及物力資源受到不合理的浪費(fèi)。直至20世紀(jì)80年代中期，清華大學(xué)成功研制了35kV電壓等級變電站微機(jī)自動化系統(tǒng)，此類機(jī)電自動化無人值守變電站運(yùn)行模式是無人值守變電站的初期階段。（2）信息數(shù)字化無人值守變電站分析。在現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會的建設(shè)發(fā)展過程當(dāng)中，信息技術(shù)綜合應(yīng)用的優(yōu)勢不單單體現(xiàn)在對社會發(fā)展的驅(qū)動之上，同時(shí)也表現(xiàn)為對社會大眾生活方式的有效改進(jìn)。對于電網(wǎng)而言，其運(yùn)行過程中的穩(wěn)定性與安全性均需要以完善的科學(xué)化管理為根本保障。在信息數(shù)字化無人值守變電站的運(yùn)行過程當(dāng)中，現(xiàn)場總線技術(shù)所發(fā)揮的重要作用是顯而易見的。四方公司是世界范圍內(nèi)最早實(shí)現(xiàn)變電站綜合自動化系統(tǒng)與現(xiàn)場總線技術(shù)應(yīng)用相融合的。這種融合實(shí)現(xiàn)了對通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理的有效性以及信息吞吐的穩(wěn)定性。在信息數(shù)字化無人值守變電站的運(yùn)行過程當(dāng)中，既有導(dǎo)線連接逐漸被取代，從而使其逐步向數(shù)字公共信號網(wǎng)絡(luò)階段發(fā)展。更為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于：通過對全數(shù)字化通信管理系統(tǒng)的綜合應(yīng)用，整個(gè)信息數(shù)字化無人值守變電站能夠確保在整個(gè)運(yùn)行過程中一次設(shè)備與二次設(shè)備的有效性聯(lián)接，也就能夠在較短的時(shí)間范圍內(nèi)確保整個(gè)信息數(shù)字化無人值守變電站中各智能裝置及其操作性能的有效性與可靠性。

二、電力自動化的應(yīng)用分析

（1）傳動技術(shù)的應(yīng)用分析。在整個(gè)傳動技術(shù)的應(yīng)用過程當(dāng)中，變頻器及其相關(guān)技術(shù)所發(fā)揮的重要作用是極為關(guān)鍵的。具體到變電站運(yùn)行系統(tǒng)當(dāng)中，通過對變頻器的應(yīng)用能夠?qū)崿F(xiàn)對相關(guān)程序的有效變頻與調(diào)速作業(yè)。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，變頻器裝置主要由控制器、整流器、濾波器以及驅(qū)動/保護(hù)電路這幾個(gè)方面所共同構(gòu)成，實(shí)踐應(yīng)用過程中所表現(xiàn)出的節(jié)能減排優(yōu)勢極為顯著。（2）人機(jī)界面的應(yīng)用分析。在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的建設(shè)發(fā)展過程當(dāng)中，電力行業(yè)所表現(xiàn)出的發(fā)展速度是尤為顯著的。特別是在社會大眾生活水平持續(xù)提升的過程當(dāng)中，用電量的持續(xù)提升使得有關(guān)電力系統(tǒng)，特別是變電站設(shè)備管理的系統(tǒng)化要求尤為關(guān)鍵。對于現(xiàn)代意義上的無人值守變電站所涉及到的二次設(shè)備而言，最為關(guān)鍵的電子化部件體現(xiàn)為直流電源屏裝置，該裝置實(shí)踐應(yīng)用的意義不單單涉及到對電源的有效保護(hù)，同時(shí)也關(guān)系著對直流控制功能的有效實(shí)現(xiàn)。特別是通過對軟開關(guān)技術(shù)的綜合應(yīng)用，能夠?qū)⒆冸娬鞠到y(tǒng)運(yùn)行過程中所涉及到的多級變換工頻交流信號轉(zhuǎn)換成為相對穩(wěn)定狀態(tài)的直流信號，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對模擬量的有效運(yùn)算。（3）通信技術(shù)的應(yīng)用分析。對于電力系統(tǒng)的運(yùn)行管理而言，通信技術(shù)的綜合應(yīng)用能夠從根本上推動整個(gè)無人值守變電站的自動化發(fā)展進(jìn)程。同傳統(tǒng)意義上的一般性通信技術(shù)而言，局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)所表現(xiàn)出的可靠性、可擴(kuò)展性以及經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢備受各方關(guān)注與重視，并借助于有效的硬軟件支持實(shí)現(xiàn)良好的適應(yīng)性能。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，應(yīng)用比較廣泛與成熟的局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)包括：RCNET網(wǎng)絡(luò)；T0KENRING令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)；ETHERNET網(wǎng)絡(luò)這幾種類型。特別是對于ETHERNET網(wǎng)絡(luò)（以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)）而言，當(dāng)前技術(shù)條件支持下其所采取的網(wǎng)絡(luò)基本結(jié)構(gòu)形式為總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。從實(shí)踐應(yīng)用的角度上來說，此種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式最為顯著的應(yīng)用優(yōu)勢在于高可靠性、高靈活性、高傳輸性以及高支持性，常用硬軟件均支持ETHERNET網(wǎng)絡(luò)完成電力自動化相關(guān)工作任務(wù)。

綜上，伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的蓬勃發(fā)展與經(jīng)濟(jì)社會現(xiàn)代化建設(shè)日益完善，社會大眾持續(xù)增長的物質(zhì)文化與精神文化需求同時(shí)對新時(shí)期的電力建設(shè)事業(yè)提出了更為全面與系統(tǒng)的發(fā)展要求。電力資源供應(yīng)質(zhì)量是否能夠得到有效實(shí)現(xiàn)，在很大程度上取決于變電站的運(yùn)行質(zhì)量?？偠灾?，本文針對有關(guān)無人值守變電站發(fā)展與電力自動化應(yīng)用相關(guān)問題做出了簡要分析與說明，希望能夠引起各方關(guān)注與重視。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]吳暉，梁青云.基于GPRS技術(shù)的變電站直流設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)[J].電力自動化設(shè)備.2009，29（5）：117～119

[2]孔英會，景美麗.無人值守變電站監(jiān)控視頻異常模式識別方法[J].華北電力大學(xué)學(xué)報(bào).2011，38（6）：11～16