探讨 变电站的 程序化操作

探讨 变电站的 程序化操作

管庆楠

国网内蒙古东部电力有限公司呼伦贝尔供电公司 内蒙古呼伦贝尔市 021000

摘要：在我国当前的变电站自动化系统中，随着近几年的发展已取得了较高的技术水平，其中一些较为重要的变电站一次设备、二次设备已经达到很高的可操作性和可靠性，具备了实施程序化操作的基本条件。在通过具体实例的分析中，总结出变电站程序化现场的技术基础、设计思路和系统构成，其现场运行大大提高了变电站劳动效率，有效降低变电站运营成本，为其它电网进行程序化设计提供参考。本文通过对变电站程序化操作以及在电网中的应用的分析，得出部分结论。

关键词：变电站；程序化操作；电网应用

变电站程序化操作是我国在研发提升变电站自动化系统高效运转的策略之一，其较高的技术水平，促使变电站的一次设备、二次设备逐渐完善，并且具备较高的可控性。目前，对变电站电气操作而言，程序化操作还不够普及，人工按照操作步骤进行逐项操作的现象仍然具有普遍性，每一道程序都需要人工的监督与完成，最后的操作过程也需要人工检查并确定。这样的人工操作过程需要耗费大量的时间和精力，而且容易出现误差，造成一些损失。但是随着我国变电站自动化水平的提高，GIS一次设备的大量应用，使设备的可靠性逐渐加强，程序化操作技术得到进一步完善。许多变电站已经具备使用程序化操作的条件，逐步采用程序化操作技术，可以使一系列变电操作呈现程序化色彩，通过对计算机自动化软件的监控，操控变电系统按照特定模块的功能完成特定的指令，实现其程序化操作，提高工作效率，减少人为失误，保证电网的安全性和操作技术的可靠性。

1.程序化操作的含义以及实现方式

所谓程序化操作是指预先定义好操作序列，然后依照预先设定好的操作序列或者根据现实情况对该序列进行自动调整而形成新的操作序列，进而完成实际操作行为，达到“一键操作”的目的。在此过程中，将一个程序化操作抽象概括为操作票，操作票是指对应一个状态到另一个状态的切换，其操作步骤具备先后操作顺序，每个步骤又可分为操作前判断逻辑、操作内容、操作后确认条件三阶段。三个阶段的相互配合、相互作用，使得程序化操作变得更加具有便利性、系统性。而变电站程序化操作则是通过变电站自动化系统中的程序化控制程序或模块对变电站传统操作票和操作程序进行描述，并结合完善的防误操作闭锁逻辑，逐步完善变电站电气一次、二次设备的自控性，从而实现对应间隔设备的倒闸操作。

所谓的间隔设备是指变电站对站内进线间隔、母线PT间隔、分段间隔、主变高侧间隔的单间隔程序化操作，并在程序化操作服务器中配备相应的间隔典型操作票。

1.1主站启动典型化程序化操作实现方式

程序化操作由调度主站下发指令触发，其服务器开始调取操作票并将操作票操作序列发送给微机五防工作站进行五防条件校验，在校验无问题后开始执行程序化操作。在执行过程中利用其服务器采集的数据与信息对源状态进行判断，根据操作顺序按照操作序列在每步操作前判断执行条件，操作后自动校验确认条件，完成所有操作之后检查目标状态是否正确。

1.2组合票程序化操作实现方式

由于程序化操作涉及到多个间隔任务的操作，且该操作在为一系列典型票操作序列服务时，由主站将用到的几个程序操作命令组合在同一个命令里下发，由程序化操作服务器依照相关顺序执行命令的操作票。

1.3程序化配置工作站启动典型票实现方式

程序化操作服务器内部的典型票可以利用近程或远程遥控的方式来启动执行。其服务器各间隔的每个状态对应一个遥控通道，在执行任务时，按照设置的程序和下发的指令使得遥控和相应的通道实现对应间隔的状态切换。使用遥控方式启动典型票执行时，由于规约内缺少相应的扩展信息，因此无部信息上送配置工作站。

2.程序化操作的注意点

变电站程序化操作在实际运行中涉及面较广，且属于新技术在电气方面的应用，其技术水平仍需进一步的完善与提高。为了更好的提高电网的运行效率、减少成本，需要高度关注程序化操作的注意点。

（1）程序化操作要求一次设备具有可控性、可靠性，一次设备按照电动操作，对于无电动机构或者动作正确率不高的间隔不实现程序化操作。

（2）程序化操作实现过程中，需要统一程序化操作序列，便于程序化操作的实现，相关保护设备应提供具体的数值变化、软压板以及定值区切换功能，便于遥控方式的正常运转。

（3）程序化操作涉及到电网的众多电源设置以及大量的程序安排，其中有投入或退出设备电源的要求，相关设备应按照其要求及时提供电源位置接点并接受遥控控制。

（4）变电站实现程序化操作技术，对整个电网的正常运行至关重要，尤其是对临时接地线的管理以及在微机五防软件中应考虑临时接地线的状态管理功能。这是因为程序化操作过程中，数据传输量较大，如果管理不慎或者出现技术上的偏差，容易造成整个电网的瘫痪。

（5）变电站程序化操作在正式应用中，要做好一切准备工作，在正式启动之前做好系统备份，仔细检查各个部分，防止出现纰漏。

3.程序化操作在电网中的应用

变电站程序化操作技术是数字化变电站的重要组成部分，其在电网的应用中具有极其重要的作用。变电站程序化操作最终是为了实现变电站内的自动操作，对参与工作的各种设备、机器等，进行系统的组合与联结，将远程设置通过遥控的形式加以控制，由当地监控提供具体的图形化程序控制逻辑执行的单元，并以专用的以太网网络端口和通信协议下载到远动通信服务器中，实现远方集控中心的程序控制。程序化操作在变电站的实际运行，改变了电网传统的操作模式，使电网在工作运行更具有较高安全性和较高的系统性。

总结语：

不同于传统的操作方式，变电站程序化操作是在操作人员的监督下对相应设备的虚拟操作，减少了大量人力资本以及变电站运营成本，很大程度上提高了工作效率。因此，大力推广程序化操作是变电站长久运行和技术发展的必然趋势，在校验程序化操作在变电站的运行过程中，仔细校对各个步骤的关键部分以及检查各设备的性能，做好变电站的监控系统，防止问题的出现。在积累程序化操作实施和管理经验的基础上，逐步完成先试点再推广的操作过程。

参考文献：

[1]吴新华,顾亮,王函韵.变电站程序化操作在湖州电网的应用及效果分析(J).湖州师范学院学报,2011.

[2]刘正谊,杨俊,杨建平.变电站程序化操作及其在长沙电网的应用(J).电力科学与技术学报,2008.