试论智能变电站自动化系统安全运行管理 左欣

发表时间:2020/9/3   来源:《基层建设》2020年第11期   作者:左欣
[导读] 摘要:变电站是电力系统中比较重要的组成部分,其直接决定电力系统的运行效率和用户的用电体验。
        国网黑龙江省绥棱县电业局有限公司  黑龙江省绥化市绥棱县  152200
        摘要:变电站是电力系统中比较重要的组成部分,其直接决定电力系统的运行效率和用户的用电体验。随着科学技术的不断发展,智能自动化设备在变电站中得到了广泛的应用,其不仅可以实现对变电站设备的实时、动态检测,而且还可以确保变电站自动化设备的可靠性与稳定性。本文主要对智能变电站自动化系统安全运行管理进行分析讨论。
        关键词:智能变电站;自动化系统;安全运行;管理
        1智能变电站自动化系统的相关概念
        智能变电站自动化系统是在计算机时代的影响之下在原智能变电站之上做出的改变。智能变电站自动化系统主要是引进了当下最超前的大规模集成电路的计算机技术,并且逐渐代替传统的智能变电站的技术。智能变电站自动化系统充分利用了各个器械之间的相互传达和互相配合,从而实现智能变电站内部的信息共享和数据共享。除此之外,智能变电站自动化系统可以实现自我调控,及时的对当下的实时数据进行整理、总结与反馈,减少了问题的产生率,真正意义上实现了变电站的智能化和自动化。
        2智能变电站自动化系统安全运行管理必要性
        社会主义市场经济条件下,我国强调不同行业的协调发展。经济迅速增长,经济发展要与社会进步、环境保护等工作相适应,要求在科学发展观和经济可持续发展的理念下做到绿色经济发展。智能变电站在工作运行中不仅需要电网公司加大建设投入和建设力度,同时要求在经营管理中应用一体化模式,实现智能变电站自动化系统的运行、控制。要在应用环保、低碳和可靠的智能化设备的基础上,提高智能变电站建成及使用的有效性和经济适用性。对于智能变电站自动化控制系统的应用,应该集中做到不燃、无毒、低噪音、低损耗等,实现智能变电站自动化系统安全运行管理的全面化和系统性,提高电力系统输配电效率,减少电能供应损耗,满足现代社会绿色经济发展的需求。
        3智能变电站自动化设备的基本结构
        3.1站控层
        站控层一般涉及调制解调器、通信控制机、监控主机等几类,它的基本作用是:
        (1)能够实现在线编程,如果有需要还可以闭锁来控制全站;(2)能够操作培训智能变电站自动化设备,以及分析运行存在的故障;(3)实现站内的本地监控,和人机的联系;(4)按照特定的规则向智能变电站的调节控制中心发送相关的数据信息;
        3.2间隔层
        间隔层一般指的是智能变电站系统中各种智能化的测控和保护系统,它的基本作用是:
        (1)能够实现通信功能的作用,促进站控层和过程层间网络通信需要的实现;(2)实时统计、运算、采集跟分析各种数据信息,发出相应的控令,符合优先级别的控制要求;(3)对间隔中过程层的各数据信息分类,逐步提高了智能变电站系统通信的安全性和可靠性,提高了智能化变电站设备中通信通道冗余度。
        3.3过程层
        过程层一般指的是智能变电站中各种一次设备和二次设备,过程层的主要功能是:
        (1)采集模拟量,执行各类操作控制命令;(2)输入或输出开关量;(3)检测和控制设备运行中的相关指数与状态。
        4加强智能变电站自动化系统安全运行管理
        4.1加强监控软件和监控机的运行管理
        智能变电站自动化系统的应用,突出的优势就是可以自动完成发电工作,减少人工工作量。因此,监控软件和监控机是智能变电站自动化系统的重要组成部分和设备。因此,在确保其安全运行的过程中,要加强监控软件和监控机的管理。比如,可以在系统的调试过程中,注意对系统中监控软件中的数据和信息进行备份,从而减少因数据或信息丢失所带来的损失。

而且每一次变电站更新设备,都要进行数据备份,这样就可以在很大程度上避免信息丢失所造成的困境,确保变电站的自动化系统安全运行。同时要采取尽可能多的措施来加强对监控机的管理。首先,可以结合自身变电站的实际情况,制定一套科学合理的具有可操作性的监控机运行管理制度,并且要求工作人员严格执行,确保监控机不感染病毒;其次,组织管理部门对监控机进行不定期检查,及时发现和解决出现的问题等;最后,为了确保监控机正常安全运行,可以为监控机专门配置电源,利用防雷和防震等技术,防止电源发生异常,从而将可能出现的安全隐患扼杀在摇篮里。
        4.2改变智能变电站自动化系统的运行管理模式
        在当前形势下,智能变电站自动化系统的运行管理模式主要有少人与无人值班两种。在确保智能变电站自动化系统安全运行的过程中,除了要采用常规的运行管理模式之外,还需要根据需要成立一个专门的监控班与操作班。这样才能为自动化系统安全稳定运行提供切实地保障。如今社会各界对于自动化系统安全运行还没有达成共识,但是采用少数人值班的管理模式,可以在很大程度上提高工作人员的主动性。不断加强自动化系统日常运行中的日志记录工作,以此对系统的整体运行状态进行有效的监控,及时发现与确切掌握系统内部的安全信息以及安全隐患,同时根据系统运行日志记录,从中找寻出故障的规律性,为其升级改造提供一定的数据信息资料。定期实施系统的检查及维护工作,做好预防工作是保证体系正常运行的前提条件。在实际检修过程中,对硬件设备的磨损、老化问题要加强检测,对软件模块的运行状态进行加强检测,同时观察数据在传输过程中与接收过程中是否存在安全漏洞。
        4.3加强网络信息安全问题
        智能变电站的通信网络规模大,而且MMS、GOOSE网络采用对等通信模式,变电设备的控制、闭锁等功能全部通过软件实现,所以网络信息安全就变得尤为重要。在智能变电站中所有IED的信息交换均在局域网上实现,或者说每个IED均具备实现对其它IED信息交互的可能,加装单向隔离装置的安全措施无法采用,装置在任何情况下的隔离措施将全部通过软件来实现。因此,系统安全运行全部依赖IED的控制系统和监控系统。一旦某个IED受到恶意攻击,在变电站未实现信息有效安全防护的情况下就有可能对整个系统的安全运行带来极大的影响。所以在先进设备和通信网络投入运行的同时必须同步加强网络安全管理,做到新设备和安全防护措施同步落实。
        4智能变电站自动化系统安全运行管理应用实例
        该应用实例中包含了100座变电站,每个变电站又包含若干智能电子设备,这些智能电子设备被嵌入变电站中负责控制和监测工作。操作人员可以在协调控制平台输入命令,这些命令被转换成机器语言后,有用的信息被传送给经纪代理和移动代理作进一步操作。变电站的2种数据库(静态数据库和实时数据库)都由数据库代理进行调整。其中静态数据库用来存储变电站的拓扑信息,实时数据库用来提供运行监测数据、安全评估数据和记录服务。与集中式管理应用相比,多代理信息管理结构有中继控制、信息检索、工作流监测和实时信息服务。这些都使得该变电站自动化平台具有更好的可扩展性。由于代理与中央控制平台有很好的物理联系,出现的错误在不受其他任何器件影响的情况下可被准确定位,移动代理的应用也大大减少了网络堵塞的情况。
        5结束语
        虽然智能变电站自动化设备建设目前仍处于初级阶段,但随着智能电网建设的逐步完善,智能变电站自动化设备的调试和运行维护也逐渐得到重视。为进一步提高其运行的安全性与稳定性,我们应不断摸索,总结经验,进一步提高运维管理质量和设备调试水平,为智能电网未来的发展奠定牢固的基石。
        参考文献
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