關(guān)于加強(qiáng)變電站通信可靠性的探究

朱輝?劉亞楠?高尚

摘 要：隨著技術(shù)的發(fā)展，為了使變電站更加的自動(dòng)化，就需要加強(qiáng)變電站通信的可靠性。國(guó)家電網(wǎng)公司頒布的電網(wǎng)運(yùn)行“十八項(xiàng)反措”中，針對(duì)通信專業(yè)提出了更加具體的要求，對(duì)于變電站通信當(dāng)前現(xiàn)狀和存在的問(wèn)題進(jìn)行了深入的分析，結(jié)合了當(dāng)前我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的狀況和技術(shù)的成熟度等因素要求的情況下，提出了對(duì)不同電壓等級(jí)變電站的通信電源、通信光纜、傳輸設(shè)備和保護(hù)通道配置的建議，這對(duì)于未來(lái)大中型發(fā)電廠的工作和運(yùn)轉(zhuǎn)有著重要的作用，下面就關(guān)于加強(qiáng)變電站通信可靠性進(jìn)行詳細(xì)的的探究。

關(guān)鍵詞：變電站;通信;可靠性;探究

為了滿足發(fā)電廠的發(fā)展生產(chǎn)，自動(dòng)化的生產(chǎn)形勢(shì)逐漸興起并且逐漸投入用于實(shí)際的生產(chǎn)建設(shè)之中。變電站通信系統(tǒng)的發(fā)展就是為了實(shí)現(xiàn)變電站自動(dòng)化，它屬于該項(xiàng)系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，其性能的提升范圍會(huì)直接影響著整個(gè)變電站系統(tǒng)的自動(dòng)化水平發(fā)展。

隨著技術(shù)的不斷完善，電力系統(tǒng)自動(dòng)化改造越來(lái)越深入，變電站的科技水準(zhǔn)不斷提升，廣泛的采用了微機(jī)繼電保護(hù)和數(shù)字化的測(cè)量監(jiān)控裝置。根據(jù)電網(wǎng)信息化工程改造的基本要求，把各個(gè)變電站（單位）通過(guò)光纖進(jìn)行連接，組成一個(gè)可實(shí)現(xiàn)內(nèi)部通信的網(wǎng)絡(luò)，這樣就有利于把電話網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、智能設(shè)備、遠(yuǎn)程監(jiān)控管理網(wǎng)等有效連接起來(lái)，因此也就實(shí)現(xiàn)了電網(wǎng)信息化管理。變電站自動(dòng)化系統(tǒng)中的高電壓等級(jí)的變電站中，由于站內(nèi)規(guī)約和其所采用的通信介質(zhì)多種多樣，無(wú)法進(jìn)行統(tǒng)一管理，使得該技術(shù)在運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)不同程度的問(wèn)題。為了更好地解決這一情況，提出了一種便于變電站內(nèi)實(shí)現(xiàn)不同廠家設(shè)備之間多種規(guī)約、多種介質(zhì)轉(zhuǎn)換的分層模塊化軟件，以便于加強(qiáng)變電站的通信可靠性。

一、變電站自動(dòng)通信的發(fā)展中有待解決的問(wèn)題

（一）各個(gè)裝置之間的連接不完善

由于早期技術(shù)的局限性，使得國(guó)內(nèi)常規(guī)變電站的保護(hù)裝置和監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)還相對(duì)落后，更新緩慢，主要都是采用六、七十年代的機(jī)電和電子技術(shù)，隨著科技的發(fā)展和人們對(duì)技術(shù)要求的升高，就越來(lái)越暴露出其固有的缺陷和局限性。目前我國(guó)常用的變電站中，常規(guī)二次系統(tǒng)的各種硬件設(shè)備基本上是按功能獨(dú)立配置的，技術(shù)同國(guó)外相比有一定的滯后性，設(shè)備彼此間聯(lián)系很少、兼容性差，設(shè)備型號(hào)多種多樣不利于統(tǒng)一管理，缺乏一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的組合程序，雖然投入后能夠正常運(yùn)行，但是不利于日后功能的升級(jí)。

（二）早期設(shè)備功能不全面

我國(guó)變電站自動(dòng)化發(fā)展相對(duì)于發(fā)達(dá)國(guó)家來(lái)說(shuō)起步較晚，一些設(shè)備的功能不完善。例如常規(guī)二次系統(tǒng)是個(gè)被動(dòng)系統(tǒng)，缺乏提前預(yù)警裝置，因此這些裝置出現(xiàn)問(wèn)題后，可能在無(wú)任何報(bào)警信息的情況下發(fā)生停工的現(xiàn)象，從而影響變電站的正常工作。就當(dāng)前未進(jìn)行全面自動(dòng)化的條件下，目前遇到這樣的情況下，解決辦法就是對(duì)常規(guī)二次系統(tǒng)進(jìn)行定期的測(cè)試和校驗(yàn)，這樣的不利影響就是增加了維護(hù)人員的工作量，而且仍無(wú)法保證裝置在修復(fù)后可以絕對(duì)可靠的運(yùn)行。另外維護(hù)人員在定期檢測(cè)中，有時(shí)因?yàn)榧?xì)節(jié)的疏忽人為造成裝置誤動(dòng)的情況也時(shí)有發(fā)生。

目前變電站中主要利用指示燈顯示監(jiān)控操作，模擬量瞬時(shí)值則是利用各種各樣的模擬式表盤進(jìn)行演示，這就需要人工對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄或是專業(yè)的儀器進(jìn)行檢測(cè)，因此變電站中早起檢測(cè)的歷史數(shù)據(jù)、操作記錄和事件記錄等多數(shù)都是由手工完成或用專門的記錄器記錄的，這樣的檢測(cè)方法費(fèi)時(shí)費(fèi)力，同時(shí)稍有疏忽就會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

二、我國(guó)如何加強(qiáng)變電站通信可靠性

（一）通信的數(shù)字化、集成化、規(guī)范化

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，我國(guó)當(dāng)前變電站自動(dòng)化的發(fā)展趨勢(shì)會(huì)不斷地向著高集成化、數(shù)字化、標(biāo)準(zhǔn)化的趨勢(shì)發(fā)展。近幾年隨著集成電路和計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展，繼電保護(hù)和測(cè)控裝置上運(yùn)用了許多新興的、大型的大規(guī)模集成電路，這些新器件的應(yīng)用將使保護(hù)和測(cè)控裝置的電路板更加小型集成化。高集成化可以使裝置通信、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)及處理能力更強(qiáng)，同時(shí)還有利于降低成本，降低故障的發(fā)生率，有利于實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一的運(yùn)行管理。

變電站自動(dòng)化系統(tǒng)將逐步向產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展。具體表現(xiàn)在：產(chǎn)品基本功能設(shè)計(jì)和要求的標(biāo)準(zhǔn)化及產(chǎn)品的對(duì)外接口和通訊協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化，變電站內(nèi)不同廠家的設(shè)備可以做到互換互連，“即插即用”增加了用戶選擇變電站內(nèi)各類設(shè)備和更換設(shè)備的自由度，同時(shí)不滿足標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)的廠商將被逐步淘汰，使變電站自動(dòng)化專業(yè)逐步走向良性的發(fā)展。

（二）新興技術(shù)的應(yīng)用

藍(lán)牙技術(shù)早期應(yīng)用于手機(jī)等儀器之間的信息傳輸，是一種無(wú)線數(shù)據(jù)與語(yǔ)音通信相結(jié)合的新型技術(shù)，它的運(yùn)行成本相對(duì)較低，主要是以近距離無(wú)線連接為基礎(chǔ)、為固定與移動(dòng)設(shè)備通信環(huán)境建立一個(gè)特別連接的短程無(wú)線電技術(shù)，同時(shí)還解決了以太網(wǎng)用于變電站自動(dòng)化布線難的問(wèn)題。該技術(shù)的優(yōu)勢(shì)就是小功率、微型化、低成本。藍(lán)牙技術(shù)應(yīng)用于變電站之中還處于起步階段，但由于藍(lán)牙技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、知識(shí)產(chǎn)權(quán)共享的優(yōu)勢(shì)是非常明顯的，因此未來(lái)有極大的發(fā)展空間。

目前常見的以藍(lán)牙為技術(shù)基礎(chǔ)的自動(dòng)化系統(tǒng)為XNR-800型微機(jī)綜合自動(dòng)化系統(tǒng)，是在綜合國(guó)內(nèi)外多家微機(jī)保護(hù)的基礎(chǔ)上，依照國(guó)外的先進(jìn)技術(shù)發(fā)展而成，其核心是采用國(guó)際最新的DSP處理單元，研制成集保護(hù)、測(cè)控、遠(yuǎn)動(dòng)、通訊于一體的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。該系統(tǒng)的功能十分全面，包含了保護(hù)、遙測(cè)、遙信、遙脈、遙調(diào)、遙控等功能，有利于實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站全方位的控制和管理，減少了人工對(duì)變電站的實(shí)時(shí)監(jiān)控。同時(shí)，該系統(tǒng)自投入市場(chǎng)以來(lái)，由于運(yùn)行穩(wěn)定、功能完善、采樣準(zhǔn)確、開入開出正確、通訊可靠等優(yōu)勢(shì)，正在廣泛的被應(yīng)用于變電站的自動(dòng)化控制技術(shù)中。該系統(tǒng)的CPU及獨(dú)立的操作回路，可以完成對(duì)變電站對(duì)應(yīng)間隔的保護(hù)、測(cè)量、控制等功能，而且不依賴于通信網(wǎng)絡(luò)，減少了網(wǎng)絡(luò)連接的繁瑣工程。

結(jié)束語(yǔ)：綜上所述，要想實(shí)現(xiàn)變電站的自動(dòng)化，就必須發(fā)現(xiàn)其中存在的問(wèn)題，積極學(xué)習(xí)先進(jìn)的國(guó)外技術(shù)，對(duì)老舊的設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代，并結(jié)合先進(jìn)的科技進(jìn)行解決，這樣才有利于實(shí)現(xiàn)變電站的可靠性、自動(dòng)化。

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