變電站自動化系統(tǒng)存在問題的分析探討
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c、電力系統(tǒng)的電能計量傳輸規(guī)約
對于電能計量采集傳輸系統(tǒng)，IEC在1996年頒布的IEC60870-5-102標準，即我國電力行業(yè)標準DL/T719-2000，是我們在實施變電站電能計量系統(tǒng)時需要遵守的。
上述的三個標準即常說的101、102、103協(xié)議，運用于三層參考模型（EPA）即物理層、鏈路層、應用層結(jié)構之上，是相當一段時間里指導變電站自動化技術發(fā)展的三個重要標準。這些國際標準按照非平衡式和平衡式傳輸運動信息的需要制定，完全能滿足電力系統(tǒng)中各種網(wǎng)絡拓撲結(jié)構，將得到廣泛應用。
IECTC57即將制定無縫遠動通信體系結(jié)構，具有應用開放和網(wǎng)絡開放統(tǒng)一的傳輸協(xié)議IEC61850。該協(xié)議將是變電站(RTU或者變電站自動化系統(tǒng))到控制中心的唯一通信協(xié)議，也是變電站自動化系統(tǒng)甚至控制中心的唯一的通信協(xié)議。目前各個公司使用的標準尚不統(tǒng)一，系統(tǒng)互聯(lián)和互操作性差，因此，在變電站自動化系統(tǒng)建設和設備選型上應考慮傳輸規(guī)約問題，即在變電站和控制中心之間應使用101規(guī)約，在變電站內(nèi)部應使用103規(guī)約，電能量計量計費系統(tǒng)應使用102規(guī)約。新的國際標準IEC61850頒布之后，變電站自動化系統(tǒng)從過程層到控制中心將使用統(tǒng)一的通信協(xié)議。
2.1.5變電站自動化系統(tǒng)的開放性問題
變電站自動化系統(tǒng)應能實現(xiàn)不同廠家生產(chǎn)的設備的互操作性(互換性)；變電站自動化系統(tǒng)應能包容變電站自動化技術新的發(fā)展要求；變電站自動化系統(tǒng)必須考慮和支持變電站運行功能的要求。而現(xiàn)有的變電站自動化系統(tǒng)卻不能滿足這樣的要求，各廠家的設備之間接口困難，甚至不能連接，從而造成各廠家各自為政，重復開發(fā)，浪費了大量的財力物力。
另外，各種屏體及設備的組織方式不盡相同，為維護和管理帶來許多問題。
在我們現(xiàn)有的綜合自動化設備中，廠家數(shù)量較多,各廠不同系列的產(chǎn)品造成產(chǎn)品型號復雜，備品備件難以實現(xiàn)，設備運行率低。
2.2變電站自動化系統(tǒng)組織模式選擇的問題
變電站自動化系統(tǒng)實現(xiàn)的方案隨著變電站的規(guī)模、復雜性、變電站在電力系統(tǒng)的重要地位、所要求的可靠性以及變電層和過程層總線的數(shù)據(jù)流率的不同而變化。如果一個變電站自動化系統(tǒng)模式選擇合適的話，不僅可以節(jié)省投資、節(jié)約材料，而且由于系統(tǒng)功能全、質(zhì)量高，其可靠性高、可信度大，更便于運行操作。因此，把好變電站自動化系統(tǒng)的選擇關意義十分重大。
目前應用較廣泛的變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構形式主要有集中式、分散與集中相結(jié)合和全分散式三種類型。現(xiàn)將三種結(jié)構形式的特點簡述如下。
2.2.1集中式
集中式結(jié)構的變電站自動化系統(tǒng)是指采用不同檔次的計算機，擴展其外圍接口電路，集中采集變電站的模擬量、開關量和數(shù)字量等信息，集中進行計算與處理，分別完成微機控制、微機保護和一些自動控制等功能。這種系統(tǒng)結(jié)構緊湊，體積小，可減少占地面積，造價低，適用于對35kV或規(guī)模較小的變電站，但運行可靠性較差，組態(tài)不靈活。
2.2.2分散與集中相結(jié)合
分散與集中相結(jié)合的變電站自動化系統(tǒng)是將配電線路的保護和測控單元分散安裝在開關柜內(nèi)，而高壓線路和主變壓器保護裝置等采用集中組屏的系統(tǒng)結(jié)構。此結(jié)構形式較常用，它有如下特點：
a、10～35kV饋線保護采用分散式結(jié)構，就地安裝，可節(jié)約控制電纜，通過現(xiàn)場總線與保護管理機交換信息。
b、高壓線路保護和變壓器保護采用集中組屏結(jié)構，保護屏安裝在控制室或保護室中，同樣通過現(xiàn)場總線與保護管理機通信，使這些重要的保護裝置處于比較好的工作環(huán)境，對可靠性較為有利。
c、其他自動裝置中，備用電源自投控制裝置和電壓、無功綜合控制裝置采用集中組屏結(jié)構，安裝于控制室或保護室中。
2.2.3全分散式
全分散式的變電站自動化是以一次主設備如開關、變壓器、母線等為安裝單位，將控制、I/O、閉鎖、保護等單元分散，就地安裝在一次主設備屏（柜）上。站控單元通過串行口與各一次設備相連，并與管理機和遠方調(diào)度中心通信。它有如下特點：
a、簡化了變電站二次部分的配置，大大縮小了控制室的面積。
b、減少了施工和設備安裝工程量。由于安裝在開關柜的保護和測控單元在開關柜出廠前已由廠家安裝和調(diào)試完畢，再加上鋪設電纜的數(shù)量大大減少，因此現(xiàn)場施工、安裝和調(diào)試的工期隨之縮短。
c、簡化了變電站二次設備之間的互連線，節(jié)省了大量連接電纜。
d、全分散式結(jié)構可靠性高，組態(tài)靈活，檢修方便，且抗干擾能力強，可靠性高。
上述三種變電站自動化系統(tǒng)的推出，雖有時間先后，但并不存在前后替代的情況，變電站結(jié)構形式的選擇應根據(jù)各種系統(tǒng)特點和變電站的實際情況，予以選配。如以RTU為基礎的變電站自動化系統(tǒng)可用于已建變電站的自動化改造，而分散式變電站自動化系統(tǒng)，更適用于新建變電站。
由于微處理器和通信技術的迅猛發(fā)展，變電站自動化系統(tǒng)的技術水平有了很大的提高，結(jié)構體系不斷完善，全分散式自動化系統(tǒng)的出現(xiàn)為變電站自動化系統(tǒng)的選型提供了一個更廣闊的選擇余地。伴隨著變電站自動化系統(tǒng)應用的增多，無論是新建、擴建或技改工程，變電站自動化系統(tǒng)的選型都應該嚴格執(zhí)行有關選型規(guī)定，力求做到選型規(guī)范化。經(jīng)選用的變電站自動化系統(tǒng)不僅要技術先進、功能齊全、性能價格比高，系統(tǒng)的可擴展性和適用性好，而且要求生產(chǎn)廠家具有相當技術實力，有一定運行業(yè)績和完整的質(zhì)量保證體系、完善的售后服務體系。
2.3現(xiàn)行的電力管理體制與變電站自動化系統(tǒng)關系問題
變電站自動化系統(tǒng)的建設，使得繼電保護、遠動、計量、變電運行等各專業(yè)相互滲透，傳統(tǒng)的技術分工、專業(yè)管理已經(jīng)不能適應變電站綜合自動化技術的發(fā)展，變電站遠動與保護專業(yè)雖然有明確的專業(yè)設備劃分，但其內(nèi)部聯(lián)系已經(jīng)成為不可分割的整體，一旦有設備缺陷均需要兩個專業(yè)同時到達現(xiàn)場檢查分析，有時會發(fā)生扯皮推諉責任的情況，造成極大的人力資源浪費，而且兩專業(yè)銜接部分的許多缺陷問題成為“兩不管地帶”，不利于開展工作。
在專業(yè)管理上，綜合自動化變電站設備的運行、檢修、檢測,尤其是遠動系統(tǒng)的實時性、遙測精度、遙信變位響應速度、信號復歸和事故總信號等問題仍需要規(guī)范和加強；對傳動實驗及通道聯(lián)測的實現(xiàn)、軟件資料備份等問題提出了新的課題內(nèi)容。
2.4運行維護人員水平不高的問題
解決好現(xiàn)行的變電站自動化系統(tǒng)管理體制和技術標準等問題的同時,還要培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的專業(yè)隊伍。
目前，變電站自動化系統(tǒng)絕大部分設備的維護依靠廠家，在專業(yè)管理上幾乎沒有專業(yè)隊伍，出了設備缺陷即通知相應的廠家來處理，從而造成缺陷處理不及時等一系列問題。
要想維護、管理好變電站自動化系統(tǒng)，首先要成立一只專業(yè)化的隊伍，培養(yǎng)出一批能跨學科的復合型人才，加寬相關專業(yè)之間的了解和學習。
其次，變電站自動化專業(yè)的劃分應盡快明確，杜絕各基層單位“誰都管而誰都不管”的現(xiàn)象。變電站自動化專業(yè)的明確，對于加強電網(wǎng)管理水平，防止電網(wǎng)事故具有重大意義。
3結(jié)束語
近年來，通信技術和計算機技術的迅猛發(fā)展，給變電站綜合自動化技術水平的提高注入了新的活力，變電站綜合自動化技術正在朝著網(wǎng)絡化、綜合智能化、多媒體化的方向發(fā)展。
鑒于變電站自動化系統(tǒng)當前還缺乏一個統(tǒng)一的國家標準，這就需要與之相關的各崗位的電力工作者在實際操作過程中不斷總結(jié)經(jīng)驗，找到其規(guī)律性，不能因循守舊，而應根據(jù)具體情況，遵循科學、嚴謹?shù)墓ぷ髟瓌t，用發(fā)展的眼光來進行變電站自動化系統(tǒng)的建設，以保證電網(wǎng)安全、經(jīng)濟、優(yōu)質(zhì)地運行。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/180324.htm
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