淺談變電站自動化監控係統
信息技術
作者：林誌輝 馬信
【摘要】本文首先對變電站自動化監控係統的結構和各部分的功能進行了介紹，又以實際工作經驗為基礎，對係統運行過程中出現的常見問題及解決措施進行了闡述，希望以此為我國變電行業做出貢獻。
【關鍵詞】變電站；自動化；監控係統
變電站自動化監控係統是對區域內各間隔層設備所采集的數據進行顯示、分析、處理、控製等功能為一體的綜合性控製係統，通過該係統可以徹底實現對變電站的正常運行進行實時監控，可有效降低運行過程中的人力和物力消耗，提高電網調控的安全性。本文將以實際經驗為基礎，對該係統的結構和各部分的功能進行介紹，論述變電站日常運行過程中出現的常見問題及其解決措施，以此希望給予同行業人員以有意義的借鑒。
1、基本結構及其功能
變電站自動化監控係統的設備配置，包括變電站層和間隔層兩個層次。而站級工作站主要包含五防終端、工程師工作站、遠動主站和操作員工作站。
1.1 變電站層
通常情況下，變電站層所包含的設備有五防工作站、監控主站、VQC/接地選線、遠動主站、繼保工程師站、打印機、網絡通訊設備、UPS、報警等。具體可根據需要對主站設備進行選配。
五防工作站。其主要功能是確保遙控指令正確，避免誤操作並自動出具操作票。另外，五防工作站還可提供電磁或編碼鎖具，防止手動操作出現失誤。
監控主站。監控主站的主要功能是收集、處理並顯示和記錄間隔層所收集的實時數據信息，再依據操作員的指令對間隔層的設備進行控製；監控主站的信息顯示形式包括曲線、棒圖、單線圖等，操作員可通過屏幕和鼠標鍵盤，對控製開關、壓板等直接控製；當發生事故時，監控主站的控製顯示屏幕出現聲音、圖形閃爍等形式，警示控製員及時處理事故；監控係統的重要數據保存形式，可分為報表曲線、曆史報警數據查詢、操作記錄信息等；監控主站操作係統被賦予不同的管理權限，分為操作人員、維護人員、係統管理員等，不同人員隻能執行權限內的操作，且其操作過程將儲存於係統中。
VQC/接地選線。VQC的主要功能是對變電站的電壓和無功狀況進行監視。當電壓或無功未達到要求時，將根據預設的調節方法，投切變壓器的分接頭和電容器組。當需要對主變分接頭進行調節時，主站發出調節指令，再通過監控網絡傳輸至測控裝置；投切電容器時，則由電容器的保護裝置來完成指令。變電站自動化監控係統可自行對整個變電站的運行狀況進行識別，並根據客戶所定義的時區範圍，自行切換工作定值區域，並有效投切分接頭或電容器組，達到調節變電站功率因數和母線電壓的目的。
遠動主站。變電站的遠動功能是通過通訊處理機來實現的。通訊處理機包括多種通訊接口，如CAN、LonWorks、以太網等，還可以根據需求進行擴展；各種通訊接口可靈活配置，以滿足不同係統的需求；通訊處理機支持多種通信規約，如內嵌了IEC60870-5-101等的通用協議，還可根據用戶的要求增加新規約；其還可與隔層裝置的GPS接收機進行通信，進行實時監控。
工程師站。工程師站主要是監視、查詢並記錄設備運行過程中出現的報警、曆史記錄和事故信息，對設備的定值進行重新設定或修改，記錄並分析設備出現的分散錄波數據，投切並保護設備的軟壓板等。
1.2 間隔層
間隔層屬於繼電保護和測控裝置層。其主要功能是對有關設備進行實時控製、測量和保護，並提供和係統相配套的網絡連接口。每個間隔單元都相互獨立，且都設有緊急手動操作跳與合開關。另外，在間隔內，電壓等級大於等於110kV的測控和繼電保護裝置都是互相獨立的。電壓等級小於110kV的，則需要集合控製、測量、保護三合一的裝置。