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摘要:变电站监控系统性能的提升对于保障变电站设备稳定运行具有重要意义。本文对变电站监控系统的调试方法改进进行了探讨,希望能够改进变电站监控系统的功能,从而推动我国电力系统自动化水平的提升。
关键词:变电站;监控;调试;原因;改造
1 箱式整流变电站概述
1.1 系统的构成
箱式整流变电站系统基本上是由高压系统、变压整流系统、低压系统以及自动化监控系统多共同构成。
1.2 特点分析
(1)投资小,占地少,便于整体搬迁以及施工。
(2)施工便捷,建设耗时短,维护非常简单。该变电站在生产制造阶段就已经完成了大部分的工作,在实际施工现场所进行的工作总量比较小,因此仅需要少部分的人力在短时间内就能够完成变电站的建设。另外,该变电站的集成度比较高,所以维护检修过程非常便捷。
(3)安全性好,自动化程度高。该变电站采用自动化监控系统对变电站设备的运行状况进行监控。
2自动化监控系统功能分析
该变电站中的自动化监控系统能够完成对高压系统、低压系统、整流系统运行信息的监控以及信息采集,具体功能如下:
2.1 自动化运行功能
变电站自动监控系统中涵盖了玩呗的检测、保护以及告警装置,能够实现对变电站中高压系统、地下系统、整流系统相关设备运行状况的实时监测,监测的内容主要包含电流、电压以及温度状况等,对于设备运行中的故障信息能够实现及时识别并进行报警动作。
2.2 直流综合保护功能
过流速断保护;过流延时保护;热过载保护;线路测试功能;绝缘监测功能;自动重合闸功能。
2.3 远程监视功能
监控系统能够对变电站运行状况开展实时的监测和控制。监测系统通过摄像设备能够将监控换面传递到中央控制室的显示设备上,工作人员在控制室内就能够完成对变电站运行情况的监控。
2.4 烟雾报警功能
变电站内部安装有烟雾报警探测设备以及温度传感设备,一旦发生火灾,烟雾报警探测设备和温度传感设备就会向处理中心发送报警信号,通知相关工作人员。
3 改进变电站监控系统调试方法的原因
该变电站中,保护以及控制装置没有集中进行组屏,而是逐渐分散到了多个开关柜内,这种方式使得相关工作人员发现问题进行原因的查找时,不但需要耗费大量的人力和较长的时间,大大增加了相关工作人员的工作量,同时还在一定程度上降低了测试的精准性。(1)信号分类问题。变电站监控系统信号在向上传递的过程中缺乏标准化的分类和划分,信号之间归类不清晰,信号类别之间的对应混乱,加大了监控人员的实际操作难度。(2)信号上传问题。当监控系统检测到变电站事故时会第一时间将信号上传,但是因为信息量繁多,并且信号界面不断刷新,造成监控人员不能及时将事故信息上报,必须通过反复查找和筛选才能确定故障源,耽误了最佳维修时间。此外,一些事故信息的专业性要球较高,监控系统运维人员对这部门数据不必掌握,应对其进行简化。(3)信号命名不规范。一些信号存在缺失或冗余问题,在实际处理中需要对其进行添加或合并,并对处理过后的信号进行规范性命名,充分明确各类型号的意义,避免运维人员重复查询以及出现事故信号判断失误或效率低下问题。(4)信号显示问题.很多变电站监控系统没有针对RTU 通信状态以及后台监控机运行状态进行信号设置,一旦出现RTU 通信中断或后台监控机死机问题很难及时发现,这就会延误监控人员的反应。(5)信号存储和打印问题。变电站监控系统没有对事故信息的存储和打印功能进行完善的设计,使得运维人员不能及时调取信息来打印,系统也不能对各类信息进行自动存储和清理,不利于事故数据和波形的查阅和存档。
对于这些问题,变电站工作人员经过不断探索以及完善,保障了遥控,遥控,遥测,遥控的实时性以及准确性。
近些年,伴随着对变电站性能需求的不断提升,对变电站监控系统的调试改造以经刻不容缓。依据变电站当前的形式,对变电站设备监控分散进行设置,将其分散到多个开关柜内,使得调试设备与监控系统之间的距离显著提升,同时还要求该工作具有高度的精准性,这对于相关工作人员来讲是具有很大难度的。第一,工作人员不足,该项工作需要设置专门的设备以及电脑监控人员,但是变电站实际工作人员有限,无法满足要求;第二,工作量大,工作强度大,较为容易出现工作失误;第三,效率较低。如果工作中出现问题,那么现场工作人员需要分别从监控方已经设备方来查找问题,确定原因之后还要继续进行调试,这样不但加大了工作量,同时也降低了系统的精准度。
4 改造方案
4.1 系统结构过渡方案
改造采用NS2000后台监控系统代替原有BSJ 后台;采用NSC300 远动通讯控制器代替原来的远动通讯管理机;采用NSC300 通讯控制器代替原来的通讯管理机;并增加两台NSC300 通讯控制器向湖南省调控中心转发数据。经过上述改造之后,明显提升了监控系统的整体性能,有助于数据信息的高速传输,同时还提升数据传输的可靠性,能够满足无人值守变电站的需求。
4.2 在线改造变电站监控过渡方案
遥控改造方案:没有经过调试的设备,在老后台的站控层进行操作;对设备的调试以及验收作业在新的系统后台进行。老后台以及新后台的操作全部通过同一套五防允许后才能够进行,这种方式就能够确保了操作的唯一性以及可靠性,避免了重复操作以及不合理操作的出现。在全部调试工作完成之后,老后台就进行停止。
4.3 改造后变电站监控新性能分析
4.3.1 状态量采集及遥信
状态量选择运用光电隔离形式来进行系统的輸入。保护动作信号则采用串行口(RS-232 或RS485)或计算机局域网通过通信方式获得。和之前的监控系统相比,改进之后的系统具备了性能良好的遥信功能。
4.3.2 模拟量采集
模拟量采集涵盖电压、电流、设备功率、相位以及频率等。
4.3.3 监视控制和操作
相关工作人员能够直接在控制室发出相关指令来对开关、断路器等设备进行操控。
5 调试与效果对比
在新的监控系统通讯可以正常进行,并且相关数据库完成设置之后,对遥信、遥测、遥控信号等方面进行调试,确保系统整体性能的完整。
经过本次系统改造以及调试之后,采用新的调试方法,变电站在2016年11月完成了监控系统的改造,耗时仅仅为7天,变电站信号的调试工作以此就全部完成,新老系统实现了平稳交接,没有出现任何突发事故。和传统的停电改造方案相比,工期有效缩短,问题次数明显降低,有效的节约了改造成本,对于变电站的健康、稳定运行具有重要意义。
6 结束语
综上所述,变电站监控系统调试方法要依据实际情况来进行改进,本文以某变电站为例对其监控系统的调试改进对于变电站监控系统的改进来讲具有重要参考意义,有助于推动我国变电站自动化水平的提升。
参考文献:
[1]马勇,张照辉,陈光,等.基于云服务器的变电站启动调试全景监控系统[J].电测与仪表,2016,53(22):96-101.
[2]彭志强,张琦兵,张小易,等.特高压变电站监控系统测试技术应用分析[J].电力工程技术,2016,35(6):56-60.
[3]张鹏.远程方式维护变电站监控系统研究与实现[J].中国科技投资,2017(11).
关键词:变电站;监控;调试;原因;改造
1 箱式整流变电站概述
1.1 系统的构成
箱式整流变电站系统基本上是由高压系统、变压整流系统、低压系统以及自动化监控系统多共同构成。
1.2 特点分析
(1)投资小,占地少,便于整体搬迁以及施工。
(2)施工便捷,建设耗时短,维护非常简单。该变电站在生产制造阶段就已经完成了大部分的工作,在实际施工现场所进行的工作总量比较小,因此仅需要少部分的人力在短时间内就能够完成变电站的建设。另外,该变电站的集成度比较高,所以维护检修过程非常便捷。
(3)安全性好,自动化程度高。该变电站采用自动化监控系统对变电站设备的运行状况进行监控。
2自动化监控系统功能分析
该变电站中的自动化监控系统能够完成对高压系统、低压系统、整流系统运行信息的监控以及信息采集,具体功能如下:
2.1 自动化运行功能
变电站自动监控系统中涵盖了玩呗的检测、保护以及告警装置,能够实现对变电站中高压系统、地下系统、整流系统相关设备运行状况的实时监测,监测的内容主要包含电流、电压以及温度状况等,对于设备运行中的故障信息能够实现及时识别并进行报警动作。
2.2 直流综合保护功能
过流速断保护;过流延时保护;热过载保护;线路测试功能;绝缘监测功能;自动重合闸功能。
2.3 远程监视功能
监控系统能够对变电站运行状况开展实时的监测和控制。监测系统通过摄像设备能够将监控换面传递到中央控制室的显示设备上,工作人员在控制室内就能够完成对变电站运行情况的监控。
2.4 烟雾报警功能
变电站内部安装有烟雾报警探测设备以及温度传感设备,一旦发生火灾,烟雾报警探测设备和温度传感设备就会向处理中心发送报警信号,通知相关工作人员。
3 改进变电站监控系统调试方法的原因
该变电站中,保护以及控制装置没有集中进行组屏,而是逐渐分散到了多个开关柜内,这种方式使得相关工作人员发现问题进行原因的查找时,不但需要耗费大量的人力和较长的时间,大大增加了相关工作人员的工作量,同时还在一定程度上降低了测试的精准性。(1)信号分类问题。变电站监控系统信号在向上传递的过程中缺乏标准化的分类和划分,信号之间归类不清晰,信号类别之间的对应混乱,加大了监控人员的实际操作难度。(2)信号上传问题。当监控系统检测到变电站事故时会第一时间将信号上传,但是因为信息量繁多,并且信号界面不断刷新,造成监控人员不能及时将事故信息上报,必须通过反复查找和筛选才能确定故障源,耽误了最佳维修时间。此外,一些事故信息的专业性要球较高,监控系统运维人员对这部门数据不必掌握,应对其进行简化。(3)信号命名不规范。一些信号存在缺失或冗余问题,在实际处理中需要对其进行添加或合并,并对处理过后的信号进行规范性命名,充分明确各类型号的意义,避免运维人员重复查询以及出现事故信号判断失误或效率低下问题。(4)信号显示问题.很多变电站监控系统没有针对RTU 通信状态以及后台监控机运行状态进行信号设置,一旦出现RTU 通信中断或后台监控机死机问题很难及时发现,这就会延误监控人员的反应。(5)信号存储和打印问题。变电站监控系统没有对事故信息的存储和打印功能进行完善的设计,使得运维人员不能及时调取信息来打印,系统也不能对各类信息进行自动存储和清理,不利于事故数据和波形的查阅和存档。
对于这些问题,变电站工作人员经过不断探索以及完善,保障了遥控,遥控,遥测,遥控的实时性以及准确性。
近些年,伴随着对变电站性能需求的不断提升,对变电站监控系统的调试改造以经刻不容缓。依据变电站当前的形式,对变电站设备监控分散进行设置,将其分散到多个开关柜内,使得调试设备与监控系统之间的距离显著提升,同时还要求该工作具有高度的精准性,这对于相关工作人员来讲是具有很大难度的。第一,工作人员不足,该项工作需要设置专门的设备以及电脑监控人员,但是变电站实际工作人员有限,无法满足要求;第二,工作量大,工作强度大,较为容易出现工作失误;第三,效率较低。如果工作中出现问题,那么现场工作人员需要分别从监控方已经设备方来查找问题,确定原因之后还要继续进行调试,这样不但加大了工作量,同时也降低了系统的精准度。
4 改造方案
4.1 系统结构过渡方案
改造采用NS2000后台监控系统代替原有BSJ 后台;采用NSC300 远动通讯控制器代替原来的远动通讯管理机;采用NSC300 通讯控制器代替原来的通讯管理机;并增加两台NSC300 通讯控制器向湖南省调控中心转发数据。经过上述改造之后,明显提升了监控系统的整体性能,有助于数据信息的高速传输,同时还提升数据传输的可靠性,能够满足无人值守变电站的需求。
4.2 在线改造变电站监控过渡方案
遥控改造方案:没有经过调试的设备,在老后台的站控层进行操作;对设备的调试以及验收作业在新的系统后台进行。老后台以及新后台的操作全部通过同一套五防允许后才能够进行,这种方式就能够确保了操作的唯一性以及可靠性,避免了重复操作以及不合理操作的出现。在全部调试工作完成之后,老后台就进行停止。
4.3 改造后变电站监控新性能分析
4.3.1 状态量采集及遥信
状态量选择运用光电隔离形式来进行系统的輸入。保护动作信号则采用串行口(RS-232 或RS485)或计算机局域网通过通信方式获得。和之前的监控系统相比,改进之后的系统具备了性能良好的遥信功能。
4.3.2 模拟量采集
模拟量采集涵盖电压、电流、设备功率、相位以及频率等。
4.3.3 监视控制和操作
相关工作人员能够直接在控制室发出相关指令来对开关、断路器等设备进行操控。
5 调试与效果对比
在新的监控系统通讯可以正常进行,并且相关数据库完成设置之后,对遥信、遥测、遥控信号等方面进行调试,确保系统整体性能的完整。
经过本次系统改造以及调试之后,采用新的调试方法,变电站在2016年11月完成了监控系统的改造,耗时仅仅为7天,变电站信号的调试工作以此就全部完成,新老系统实现了平稳交接,没有出现任何突发事故。和传统的停电改造方案相比,工期有效缩短,问题次数明显降低,有效的节约了改造成本,对于变电站的健康、稳定运行具有重要意义。
6 结束语
综上所述,变电站监控系统调试方法要依据实际情况来进行改进,本文以某变电站为例对其监控系统的调试改进对于变电站监控系统的改进来讲具有重要参考意义,有助于推动我国变电站自动化水平的提升。
参考文献:
[1]马勇,张照辉,陈光,等.基于云服务器的变电站启动调试全景监控系统[J].电测与仪表,2016,53(22):96-101.
[2]彭志强,张琦兵,张小易,等.特高压变电站监控系统测试技术应用分析[J].电力工程技术,2016,35(6):56-60.
[3]张鹏.远程方式维护变电站监控系统研究与实现[J].中国科技投资,2017(11).