趙家敏

摘要：變電所電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的數(shù)字技術(shù)包含了計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)以及繼電保護(hù)技術(shù)等多種專業(yè)技術(shù)領(lǐng)域。由于科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，變電所電氣自動(dòng)化逐漸向著數(shù)字化時(shí)代邁進(jìn)，成為了電力行業(yè)未來的發(fā)展趨勢。本文簡要分析了數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用與發(fā)展，力求為今后的相關(guān)工作提供參照。

關(guān)鍵詞：數(shù)字技術(shù)；變電所；電氣自動(dòng)化

由于變電所電氣自動(dòng)化水平的快速提升，我國許多地區(qū)已實(shí)現(xiàn)了無人值守的工作模式。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，變電所的電氣自動(dòng)化程度也獲得了很大的變革。在電氣自動(dòng)化中應(yīng)用數(shù)字技術(shù)，可以切實(shí)有效地提升變電所的整體運(yùn)行水平，其必定會(huì)成為將來電力行業(yè)主要的發(fā)展趨勢。

1 數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的重要性

當(dāng)前時(shí)期，數(shù)字技術(shù)獲得了人們?cè)絹碓蕉嗟闹匾?，?shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，可以在原有前提下，借助該技術(shù)提升變電所的運(yùn)行效率，切實(shí)將數(shù)字技術(shù)和電氣自動(dòng)化技術(shù)有效融合，充分發(fā)揮數(shù)字技術(shù)的性能和作用，進(jìn)而推動(dòng)變電所的整體運(yùn)行水平。與此同時(shí)，也能使數(shù)字技術(shù)推動(dòng)電氣自動(dòng)化的快速發(fā)展，最終提高我國電力行業(yè)的整體水平。

數(shù)字技術(shù)具備許多優(yōu)點(diǎn)，其包含了如下幾點(diǎn)：邏輯表達(dá)水平高，操作簡便，成本低廉，還具備許多擴(kuò)展功能。例如，能夠?qū)υS多數(shù)據(jù)信息實(shí)行準(zhǔn)確的分類，并實(shí)行歸納分析。除非將數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到變電所電氣自動(dòng)化中方可實(shí)現(xiàn)真正的自動(dòng)化控制，方可滿足自動(dòng)化運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn)要求，減少人力、物力以及財(cái)力的投入，降低能源資源的使用。此外，還能夠提升變電所電氣自動(dòng)化裝置的使用年限。應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的變電所電氣自動(dòng)化裝置的操作非常簡便，僅僅對(duì)其下達(dá)指令即可進(jìn)行工作。由于數(shù)字技術(shù)能夠基于預(yù)先設(shè)定的命令傳輸處理數(shù)據(jù)信息，最終到達(dá)裝置終端，使變電所的電氣自動(dòng)化裝置可以基于此類信息數(shù)據(jù)的命令自動(dòng)進(jìn)行工作。

2 數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用

數(shù)字技術(shù)在變電站電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，需應(yīng)用電壓互感裝置和電子式電流將電壓和電流互感器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，且應(yīng)用光纖與網(wǎng)絡(luò)裝置將此類信號(hào)數(shù)據(jù)傳送到合并器，為安全設(shè)備、計(jì)量設(shè)備、保護(hù)設(shè)備和智能化終端提供信息共享。數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的具體應(yīng)用為如下幾方面。

2.1 Windows系統(tǒng)作為實(shí)際的控制平臺(tái)

以Microsoft WindowsNT系統(tǒng)與CE平臺(tái)為主體的控制界面由于其具備操作方便、集成化水平高和數(shù)據(jù)直觀的特點(diǎn)，在變電所中被越來越多的運(yùn)用。另外，此類界面的維護(hù)相對(duì)方便快捷，且具備很高的擴(kuò)展空間，符合變電所將來發(fā)展數(shù)字化技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)需求。Microsoft Windows NT必定會(huì)逐漸變成變電所控制平臺(tái)。

2.2 一次設(shè)備智能化

針對(duì)變電所電氣自動(dòng)化裝置來說，應(yīng)用光電技術(shù)和微處理裝置對(duì)其一次設(shè)備檢測信息與驅(qū)動(dòng)回路實(shí)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，切實(shí)簡化了繼電設(shè)備結(jié)構(gòu)，且應(yīng)用數(shù)字程序控制設(shè)備與無線網(wǎng)絡(luò)替換了原有導(dǎo)線的連接模式。換句話說，應(yīng)用光電數(shù)字技術(shù)替代模擬信號(hào)，應(yīng)用光纖替代電纜實(shí)行信息數(shù)據(jù)的傳送，且將原有回路結(jié)構(gòu)和邏輯關(guān)系應(yīng)用程序來替換。

2.3 二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化

變電所電氣自動(dòng)控制設(shè)備，比如，機(jī)電保護(hù)設(shè)備、測量檢測設(shè)備以及電控設(shè)備等，應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)化和集成化的規(guī)劃設(shè)計(jì)方案。各裝置彼此應(yīng)用性能強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)進(jìn)行連接，此類連接方消除了對(duì)輸入/輸出端口的反復(fù)作用，切實(shí)滿足了在對(duì)資源和數(shù)據(jù)共享的標(biāo)準(zhǔn)要求。但部分常規(guī)功能為主的裝置彼此連接完全應(yīng)用高速網(wǎng)絡(luò)，把各種功能的裝置均集中到同一功能性模塊，很大程度簡化了變電所電氣設(shè)備結(jié)構(gòu)。

2.4 運(yùn)管系統(tǒng)自動(dòng)化

變電所中電氣自動(dòng)化裝置涉及了系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)、狀態(tài)參數(shù)、信息分層以及信息自動(dòng)交換。如果變電所中的電氣設(shè)備出現(xiàn)故障問題，系統(tǒng)就可以第一時(shí)間做出故障分析報(bào)表，明確導(dǎo)致故障的因素和消除故障問題的方法。系統(tǒng)形成的故障報(bào)表能夠?qū)Ω麟姎庋b置實(shí)行狀態(tài)維修，消除了從前定期檢修對(duì)消除故障產(chǎn)生的延誤問題。

3 數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的創(chuàng)新發(fā)展

雖然數(shù)字技術(shù)很大程度推動(dòng)了變電所電氣自動(dòng)技術(shù)的發(fā)展，可現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用階段，因技術(shù)上或硬件上的制約，其仍然存在一些問題，比如，數(shù)字化技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化應(yīng)用的時(shí)間不長，模式相對(duì)單一，有關(guān)專業(yè)人才比較稀缺，智能化水平較差等。所以，數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用，需對(duì)數(shù)字化技術(shù)實(shí)行持續(xù)健全和創(chuàng)新。數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的具體創(chuàng)新發(fā)展有如下幾點(diǎn)。

3.1 光纖就地安裝

變電所電氣自動(dòng)化的實(shí)踐階段，借助光纖將各個(gè)裝置進(jìn)行連接，并進(jìn)行數(shù)據(jù)的互相傳遞。且應(yīng)用智能化終端和隔層技術(shù)針對(duì)信息實(shí)行收集和監(jiān)控，以確保數(shù)字信息在各裝置間進(jìn)行傳輸?shù)姆€(wěn)定性。與此同時(shí)，變電所電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的正常工作需具備標(biāo)準(zhǔn)化程序端口，因此，為了實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)生產(chǎn)過程執(zhí)行管理系統(tǒng)和企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)的良好對(duì)接，對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)自動(dòng)化設(shè)定了更加嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。但當(dāng)前基于網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議的傳輸標(biāo)準(zhǔn)可以滿足這個(gè)要求，則提供了越來越多的標(biāo)準(zhǔn)程序端口，切實(shí)改善了變電所電氣自動(dòng)化的智能化結(jié)構(gòu)，且提升了電氣系統(tǒng)中數(shù)據(jù)傳輸與數(shù)據(jù)接收的效果。

3.2 健全程序化操作

在完善程序化操作的過程中，操作人員需注重調(diào)度制定，其是滿足程序化操作要求的基礎(chǔ)。為保證調(diào)度指令的正常進(jìn)行，需保證如下幾方面：第一，將計(jì)算機(jī)審核完畢的資料進(jìn)行保存；第二，需基于系統(tǒng)的實(shí)際需求科學(xué)設(shè)定人工界面；第三，需實(shí)行隔離開關(guān)等裝置的規(guī)劃設(shè)計(jì)。除非保證上述幾方面，方可對(duì)系統(tǒng)實(shí)行優(yōu)化。以此為前提，培養(yǎng)程序代碼控制理念同樣是主要的工作，程序化操作可以確保無人值守的狀況下，變電所相關(guān)工作依然可以正常開展。除非在實(shí)際的工作中與外部裝置相連，方可確保數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化的科學(xué)應(yīng)用，方可確保實(shí)時(shí)自動(dòng)化控制的程序化操作。實(shí)行程序操作能夠優(yōu)化系統(tǒng)性能，切實(shí)提升工作效率，滿足變電所電氣自動(dòng)化的合理應(yīng)用。

3.3 應(yīng)用虛端子技術(shù)

應(yīng)用虛端子技術(shù)同樣是數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中應(yīng)用的主要方面。以當(dāng)前我國變電所電氣自動(dòng)化數(shù)字技術(shù)應(yīng)用情況來分析，虛端子技術(shù)的應(yīng)用，是實(shí)現(xiàn)數(shù)字變電所設(shè)計(jì)的重大革新。虛端子技術(shù)的應(yīng)用有如下幾點(diǎn)優(yōu)勢：第一，虛端子技術(shù)滿足了對(duì)變電站電氣自動(dòng)化一次回路的優(yōu)化要求，為工程人員對(duì)裝置進(jìn)行調(diào)試和檢修提供便捷；第二，虛端子技術(shù)能夠?qū)ο到y(tǒng)中的全站線路、智能化開關(guān)和主變壓器進(jìn)行精確高效的監(jiān)控，且具備跳合閘功能，則保障了變電站電氣自動(dòng)化裝置的安全；第三，虛端子技術(shù)基于對(duì)系統(tǒng)的合理設(shè)定提升了對(duì)電氣自動(dòng)化信號(hào)、溫度和有關(guān)非電量數(shù)據(jù)的監(jiān)控，切實(shí)代替了原有的一次回路；第四，虛端子技術(shù)中，根據(jù)MMS網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)雙網(wǎng)配置模式，針對(duì)MMS網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中的主機(jī)和集成設(shè)備電路彼此的通信模式實(shí)行管理。

4 總結(jié)

如上所述，由于科技的快速發(fā)展，數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用也會(huì)更加廣泛。為保證數(shù)字技術(shù)可以符合變電所的發(fā)展需求，有關(guān)科研人員需明確數(shù)字化技術(shù)具備的優(yōu)勢，且明確數(shù)字技術(shù)在變電所電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用情況。進(jìn)而基于變電所的現(xiàn)實(shí)需求針對(duì)數(shù)字技術(shù)實(shí)行革新和優(yōu)化，最終提升變電所的整體運(yùn)行水平。