戴榮斌 王 軍

摘要:變電所是電力系統(tǒng)的重要組成部分,變電所的監(jiān)測、控制、自動化水平直接影響到電網(wǎng)的安全運行和對用戶供電的質(zhì)量。文章對變電所設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng)的構(gòu)成、原理和監(jiān)視信息進行了分析。

關(guān)鍵詞:變電所;設(shè)備系統(tǒng);監(jiān)視信息;事故故障

中圖分類號:TM744文獻標識碼:A文章編號:1009-2374(2009)21-0049-02

隨著電力工業(yè)的不斷發(fā)展和城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造的持續(xù)推進,電力部門網(wǎng)絡(luò)改造正在全面展開。各地區(qū)變電所基本上實現(xiàn)了少人/無人值班。電業(yè)局通過設(shè)立運行管理部門及調(diào)度部門,負責(zé)各變電所的日常運營及維護,運行水平得到了很大提高。但現(xiàn)有的監(jiān)控系統(tǒng)只實現(xiàn)了遙測、遙信、遙調(diào)和遙控,還不能全面直觀地反映變電所的運行狀況,比如防盜、防火、防爆、防水、氣泄漏等內(nèi)容。為了全面實現(xiàn)對各變電所的數(shù)據(jù)、環(huán)境參量及設(shè)備的控制和監(jiān)視,具體地了解和掌握現(xiàn)場情況,以便及時對發(fā)生的情況做出反應(yīng),需引入變電所設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng)。

一、監(jiān)視系統(tǒng)構(gòu)成

監(jiān)視系統(tǒng)的構(gòu)成主要有三種不同的監(jiān)視裝置(設(shè)備監(jiān)視裝置、災(zāi)害預(yù)報監(jiān)視裝置,保安監(jiān)視裝置等),綜合處理來自各種監(jiān)視裝置的信息。圖1是設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng)的主要構(gòu)造。

各種裝置之間通過光纜連續(xù), 即可作聯(lián)機實時處理。來自各個監(jiān)視裝置的信息, 匯集到設(shè)備監(jiān)視裝置內(nèi),按適當?shù)目梢姺绞斤@示出來。其中, 設(shè)備監(jiān)視裝置, 作為聯(lián)機實時專家系統(tǒng)的功能, 是由主機和專家系統(tǒng)處理裝置兩部份組成的。表1給出了設(shè)備監(jiān)視系統(tǒng)的主要功能。

二、原理簡介

(一)關(guān)于事故判斷

實際上,專家系統(tǒng)是以保護動作模擬為基礎(chǔ)來進行事故部位和事故狀態(tài)的判斷的。也就是給定按照運行監(jiān)視信息與設(shè)備監(jiān)視裝置獲得信息的繼電器以及斷路器等的輸人狀態(tài)的變化所出現(xiàn)的事故部位, 再作出保護裝置動作模擬。用于這種推理的知識,是將變電所內(nèi)繼電保護的整定值及其保護范圍,儲存到設(shè)備監(jiān)視裝置的知識庫中, 作為進行以下工作的基礎(chǔ)。

1.網(wǎng)絡(luò)知識庫的校正:由于電力系統(tǒng)狀態(tài)不同,需檢驗電力設(shè)備連接狀態(tài)和帶電狀態(tài)、調(diào)整知識庫內(nèi)保護繼電器與斷路器的關(guān)系及其保護范圍,排除不必動作的保護繼電器。

2.單一事故設(shè)備有待顯出:運用信息輸入狀態(tài)變化與跳閘指令、將有可能發(fā)生事故的某一套設(shè)備全部顯現(xiàn)出來。

3.單一事故模擬:就每臺給定的事故設(shè)備, 按整定時間順序檢驗保護繼電器的動作條件, 再將保護繼電器、斷路器的動作狀態(tài)作成模擬。同時統(tǒng)計繼電器和斷路器的誤動、拒動以及錯誤顯示等的次數(shù)。

4.多種事故模擬:按種不同的單一事故假設(shè)依次排列組合, 作成多種事故假設(shè)之后, 再作成與單一事故相對應(yīng)的保護動作模擬。

5.事故判斷:以上述模擬結(jié)果中的誤差次數(shù)為基礎(chǔ), 把其中可能性最大的事故特征規(guī)定為事故判斷結(jié)論。當出現(xiàn)來自設(shè)備監(jiān)視裝置某種有關(guān)信息時即以該信息為基礎(chǔ),再作出事故的確定。

三、監(jiān)視信息顯示

作為提供事故狀態(tài)或異常運行狀態(tài)的信息, 可以通過所謂“支援熒屏”來顯示。運行人員可以從一些熒屏顯示中, 通過操作選擇所需要的顯示屏面。支援熒屏具體顯示的情況是:

(一)事故狀態(tài)下的顯示

事故發(fā)生時, 支援熒屏一開始在其自動顯示的事故發(fā)生狀況屏面中即已包含著事故剛發(fā)生之后的以下有關(guān)信息,例如:

1.事故發(fā)生情況的變化:顯示繼電器狀態(tài)變化、狀態(tài)變化和其他有關(guān)的狀態(tài)變化。

2.供電故障:顯示存在供電故障的輸電線路。

3.事故判斷:顯示事故可能性大的部位。

4.事故判斷結(jié)果一覽:顯示由“專家系統(tǒng)”推理所得可能性最大的事故部位。

(二)異常運行時的顯示

當出現(xiàn)異常情況時, 能顯示反映異常的各種傳感器和故障指示器信息,而設(shè)備的異常發(fā)展狀況和原因的推斷結(jié)果則可以按照異常發(fā)展過程顯示在屏面上。

還要說明的是, 當事故和異常同時出現(xiàn)時,運行人員將事故和異常出現(xiàn)時應(yīng)處理的內(nèi)容和有關(guān)聯(lián)系的程序輸入專家系統(tǒng)的知識庫中, 作為事故異常時的相應(yīng)支援熒屏就會隨時顯示出來。

四、結(jié)語

隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展及變電站一、二次設(shè)備的不斷完善,我國從20世紀90年代開始,電網(wǎng)變電站開始逐步推行無人值班模式。變電站監(jiān)視技術(shù)的發(fā)展對提高企業(yè)的勞動生產(chǎn)率,按現(xiàn)代企業(yè)的要求實現(xiàn)科學(xué)管理,對提高電網(wǎng)和變電站的安全運行水平,降低變電站的建設(shè)成本都有直接的經(jīng)濟效益和社會效益,是現(xiàn)代化電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分。

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