试析电力自动化设备的改造与远方监控方法

试析电力自动化设备的改造与远方监控方法

谭涵丹

（国网重庆市电力公司电力科学研究院重庆400014）

摘要：电力自动化在经济发展中的应用是非常广泛的，现在社会的发展趋势就是自动化，在自动化的过程中利用远程监控，这样可以提高设备的使用效率，提高设备的性能，工作人员的工作量可以减少。在现阶段我国电力设备的发展中，很多电力设备的使用时间与传统的电力设备相比使用寿命明显延长，这就使电力设备性能的提升，但是电力设备的自动化还不完善，应该进行改造，让电力设备能够发挥最大的价值。

关键词：电力自动化；设备改造；远程监控；

引言

自动化的电力设备分为两种，一种是一次的设备，一种是二次设备，这两种类型的自动化设备的都不完善，都需要进行改造，适应现阶段经济发展的需要，提高设备的使用性能，发挥设备的价值。

一、自动化设备的改造

1.1一次设备

电力设备中的一次设备分为很多种，包括断路器、高压开关柜、电压保护设备这三种。

首先，断路器面临着改造，传统的断路器已经无法满足人民群众的需求，不能带动电力系统完整使用，因此要对断路器进行改造，主要是对断路器的功能方面进行改造，是断路器的操作功能更加的齐全，可以进行人工的操控，工作人员在工作中可以很容易的就对断路器进行操作，可以把信号位置准确的提供给操作人员，让操作人员在信号位置的获得上节约时间，省略不必要的环节，但是如果断路器的使用年限比较长，在价值上已经没有任何改变的余地了，这时就要对断路器进行替换，把没有使用价值的断路器替换成真空用的断路器，这种断路器的性能更好，在使用时更加的安全，不需要使用者对设备进行经常性的维护。如果这种断路器还有较大的利用价值，这时就不需要对断路器进行真空替换，只需要进行基本的维护就可以了，这种方法节省了断路器的使用成本，还能将断路器的价值进行完全的耗尽，做到物尽其用。

其次，要对高压开关柜进行改造，这种改造是对机械的误操作进行改造，把高压开关柜的距离设计的更加合理，这种隔离的物质必须是绝缘的，在绝缘的同时还要起到支撑的作用，这种隔离物质的阻燃性一定要强，可以阻止可燃物质的燃烧，让电流可以很好地进行流通，不会产生断电的现象，绝缘性好的同时还要保证产品的性能要好，在电流的影响下不会产生断电和自燃的现象。能够在较短的时间内耐住电流流动时产生的热量，达到安全无忧。

最后，就是要对电压保护设备进行改造，这种设备在整个电力系统中起到保护作用，用该给与重视。电压保护设备的改造主要就是对消弧线圈进行改造，让消弧线圈的自动调节能力更好，满足自动化的要求，在设备选好后，对设备的后期维护也是非常重要的，尤其是电压保护设备，减少电压保护设备的损坏量，要对避雷器进行重点防护，不能产生爆炸现象，可以真正的实现安全。

一次设备的保护是非常重要的，同时提高一次设备的性能也是非常重要的，现在改造人员对设备中的部件进行改造，真正实现远程操控，在这些设备的改造过程中，一定要注意对远方测量进行改造，注意温度的调节，远程操控设备将不再困扰人们。

1.2二次设备

二次设备的断路器回路就是二次设备，这种设备的改造是非常简单的，不需要进行电线的迂回连接，假设出现了断线的现象，或者在电源的控制上出现了问题，这时就要启动远方报警设备，将故障信号保存下来。再次，保护回路上，改造人员需要专门设置熔断器，这样保护回路直流如果失效，设备能够进行远方报警；第四，改造人员还需要对重合闸装置进行必要的改造，以便能够进行自动投退，这样当遥控以及操作合闸之后，电源能够自动投入，此时，放电回路能够实现自动断开。

二、改造方案分析

2.1断路器的控制与继电保护合一

改造时保留有全部保护设备，取消控制屏，将断路器控制回路、控制设备安装到保护屏适当备用位置。这种方案将会取消控制屏上的全部光字牌信号、测量仪表和音响信号。为满足当地操作及改造过渡期内变电所运行操作人员对设备状态的监视要求，增设一套RTU当地工作站及显示设备。

2.2只改造二次回路接线

这种改造方案保护设备、控制设备全部利用。在改造中根据无人值班变电所的技术要求，改造二次回路中的部分接线，如断路器控制接线改接，重合闸接线改接，以及信号改接等；增加和更换部分继电器，使其具备无人值班变电所的技术要求。这种方案，改造量最少，二次回路变动量小，是采用电磁式继电器保护变电所的最方便、最经济的改造方案。

三、关于远方监控的方法

3.1继电器的更新

根据传统变电所无人值班改造的实际情况，也为确保“四遥”功能的实现，改造中要将保护及自动装置中的电流、电压、时间、信号、重合闸等电磁型继电器全部更新为静态继电器。由集成电路构成的静态继电器与原电磁型继电器相比具有整定直观、功耗低、动作迅速、精度高等优点，从而大大提高了保护的可靠性与速动性。

3.2远控和就地操作转换

变电所实现无人值班，要方便设备检修和事故现场的紧急处理，就必须要实现远控及就地控制两种方式操作，因此要拆除原有的KK控制开关，在回路中增加具备“远控”和“就地”转换功能的QK切换开关，在正常情况下，无人值班变电所所有运行或备用状态的断路器，必须置于“远控”位置，由监控中心值班员进行远控。

3.3线路的监视

大家知道，红绿信号等除反映断路器的实际位置以外，还担负着监视跳合闸回路是否正常的任务，虽然变电所内可以通过红绿灯来实现跳合闸回路的监视，但却无法从远方进行监视，为此在控制回路中加装了跳闸位置继电器TWJ和合闸位置继电器HWJ，只要HWJ及TWJ的两副常闭触点同时闭合，就说明跳闸回路有问题，需要到现场检修。

3.4遥信的实现

常规变电所要进行无人值班改造，则原理通过中央信号及光子牌反应的各类预告信号就必须要具备遥信功能。同时，继电器动作以后，必须能够在监控中心进行遥控复归。因此，信号继电器的遥信问题以及信号继电器的复归问题也就成为突出的关键问题，在改造中应当加以重视。

结语

可知电力企业要想获得全面的发展，性能优良的电力自动化设备是关键，为此，我国很多电力企业都在进行电力自动化设备改造。但是在改造期间，改造人员还存在多方面的问题，比如改造理念不强，有些改造毫无益处，浪费人力物力，还有些设备完全可以改造，但是改造人员为了方便，直接拿新型的设备来替换，因此电力企业需要承担非常高的改造成本，自动化电力设备是迫在眉睫的，国家应该加大支持力度，推进电力事业的发展。

参考文献：

[1]张恒，张东宁.谈电力自动化的发展趋势、市场状况及集成方向[J].电气技术，2011（7）.

作者简介

谭涵丹（1986.02.15），女，学历：解放军重庆通信学院电气工程及自动化学士，

单位：国网重庆市电力公司电力科学研究院，研究方向：自动化