浅谈无人值守变电运行技术
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摘要：无人值守变电站是经济、技术发展的必然产物，可带来巨大的经济和社会效益。文章介绍了无人值守变电站的系统结构,并从现场设备、远动装置、通信通道、信息配置、集控系统支撑五个技术环节来探讨实施无人值守的可行性。县级供电企业供电网络也正向着变电站无人值守运行技术方向发展。
关键词：无人值守变电运行集控中心
近年来随着我国经济的飞速发展，作为国民经济命脉的电力行业的现代化建设已经体现出越来越大的重要性。在现代化的供电系统中，变电所管理的网络化、数字化和自动化是电力发展要求的必然趋势，变电所的无人值守、综合管理和安全管理是供电系统现代化的必由之路。
1.无人值守变电站的系统结构
无人值守变电站远程集中监控管理系统及多个无人值守变电站监控单元组成。无人值守变电站远程集中监控管理系统监控中心设在电力调度中心内。监控中心和无人值守变电站监控单元之间的传输采用光纤通讯方式。无人值守变电站内监测模块如智能数据采集仪、智能协议转换器、蓄电池组监测仪等和无人值守变电站监控单元之间的传输采用专用数据总线的通信方式，物理接口采用RS485/RS422、RS-232C和PS-232C等。
系统结构图
2.无人值守变电运行技术分析
2.1现场设备的可靠性
无论是从电压等级还是从电网安全的角度出发，都对变电站的安全稳定运行提出了很高的要求。因此要实施变电站少人或无人值守模式，最基础、最关键的就是现场一二次设备各项指标的可靠性。试想如果现场设备频繁故障、异常，实施无人值守无异于人为的增加运行安全风险。对于现场设备的可靠性具体说就是对一二设备的预试定检合格率、投运率、操作合格率、正确动作率、故障率等指标提出了更高更具体的要求。只有现场设备的可靠性提高了，满足安全稳定运行的指标了，无人值守和远程集中监控才能体现出真正的安全效益和经济效益。
2.2远动装置的可靠性
如果变电站实施无人值守后，集控模式下所有的信息来源都依赖于变电站远动装置上送。因此变电站远动装置运行的稳定性就直接关系到集控中心系统运行的稳定性。这种工作站式的远动装置主要有以下缺点：一方面工作站实质上采用的只是工业PC，其硬件寿命一般在3－5年，可靠性不高。而专用远动装置的硬件寿命为10－15年。另一方面由于工作站一般采用硬盘，其工作的原理是在硬盘上安装常规的操作系统，然后在该系统的基础上安装厂商程序，通过程序解析规约的软件方式来实现信息上送。而且很容易被外界病毒攻击和人为修改破坏，存在的安全隐患大。因此建议在实施变电站远程监控前尽可能选择可靠性高、运行稳定的专用远动装置。
2.3通信通道
变电站实施无人值守后，所有的信息都是通过通信通道上送至集控中心，通信通道作为连接变电站和集控中心信息的中枢纽带至关重要。第一，重点提高通信通道传输设备的可靠性。这里重点是要求提高通信设备供电可靠性、增加自愈环保护、成熟设备选型等等。第二，重点提高通信通道的冗余度，这里建议尽可能对每个专业系统采用双通道双路由并列运行方式的光纤专用业务通道，其本质也是提高业务通道的可靠性。
2.4信息配置
变电站实现无人值守后，集控中心必然承担起远程集中监控的全部职责。信息的可靠性就成为非常突出的问题。这里面实质上就涉及到信息配置的正确性、全面性、筛选性和互补性。
2.4.1 信息配置的正确性
变电站上送集控中心的信息中，正确性是第一位。只有上送的信息正确反映现场设备实际情况，值班人员才能快速准确的发现和处理设备异常或事故。如果信息的正确性无法保证，频繁出现误报的情况，那么1000多条的信息量足以让值班人员疲于核对现场信息正确与否。
2.4.2 信息配置的全面性
在信息的正确性得到保证后，“不漏报”就是对信息全面性最基本的要求。尤其是在实施无人值守的变电站，信息的全面性要求：上送信息应尽可能全面的反映全站所有设备的运行状况，而不能因为信息不全导致设备监控盲区而不能发现事故或异常，从而扩大化。
2.4.3 信息配置的筛选性
前面我们提到集控中心远程控制的三个变电站每天上送的各类信息超过1000条以上，在保证了信息上送的正确性和全面性后，那么如何从这么多信息中及时准确的发现事故异常就显得尤为重要。因此非常有必要对上送的各类信息按照一定的原则进行轻重缓急的筛选分类。通过筛选分类使得值班人员对各类信息的判定更加高效快捷。从实际运行的整体情况来看大大提高了值班监盘和事故快速处理的效率。
2.4.4 信息配置的互补性
这里我们说的信息互补性，是从信息全面性的角度出发，除了前面重点提到的监控信息外，变电站现场的各类保护动作信息、故障测距信息、现场设备图像信息、环境监测信息等对于实现变电站无人值守都是必不可少的。同时对于事故异常的快速分析、处理非常有利。故障信息系统对于快速处理事故异常的效率有了很大的提高。
2.5集控中心的系统支撑
变电站实现无人值守后，集控中心的各专业系统必然承担起原来各个变电站的所有监控功能。这就对集控中心的各专业系统提出两个方面的要求。第一，各专业系统所覆盖的功能范围应能满足变电站无人值守的要求。第二，由于现场无人了，值班员只能依赖集控中心的各专业系统来实现远程监控。对于第二个方面提到的集控中心对各专业系统的可靠性和稳定性要求，我们重点从硬件配置和软件功能两个方面进行分析。首先在硬件上建议各专业系统必须按双机双网双路由并列运行方式进行配置。其次在软件系统上应重点关注在UNIX、LNIX软件平台上运行成熟的软件。通过完善以上这些专业系统支撑，进一步保障集控中心对无人值守变电站的远程监控。
3.结语
随着城、农网的改造的不断深化，越来越多的新建变电站采用综合自动化设计，同时许多老的变电站也进行了无人值守的改造。综合自动化变电站的大量投运和无人值守的实现极大地提高了电网运行的自动化水平，扩充、加快了电网的发展。
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