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隨著城鄉(xiāng)電網(wǎng)改造的進(jìn)行，一批自動(dòng)化變電站拔地而起，自動(dòng)化變電站以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)贏得了電力行業(yè)的認(rèn)同，與常規(guī)變電站相比它的設(shè)備集成度高，功能更加強(qiáng)大，涵蓋的知識(shí)面廣泛，計(jì)算機(jī)、遠(yuǎn)動(dòng)、通信、繼電保護(hù)等多個(gè)專(zhuān)業(yè)都在自動(dòng)化變電站中得到了應(yīng)用，因此自動(dòng)化變電站的維護(hù)對(duì)電力工作者提出了更高的要求。
國(guó)內(nèi)對(duì)變電站自動(dòng)化工作比較流行的名詞是“變電站綜合自動(dòng)化”，因?yàn)椤熬C合”這個(gè)名詞沒(méi)有一個(gè)準(zhǔn)確的含義,國(guó)際電工委員會(huì)已經(jīng)正式采用了“變電站自動(dòng)化’’、“變電站自動(dòng)化系統(tǒng)(SubstationAutomationSystem—SAS)”這個(gè)名詞,本文采用這種用法;變電站自動(dòng)化的內(nèi)容包括電氣量的采集和電氣設(shè)備(如斷路器)的狀態(tài)的監(jiān)視、控制和調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)使變電站正常運(yùn)行的監(jiān)視和操作，保證變電站的正常運(yùn)行和安全;在發(fā)生事故時(shí)，瞬態(tài)電氣量的采集、監(jiān)視和控制(由繼電保護(hù)、故障錄波等完成)，迅速切除故障，完成事故后的變電站恢復(fù)正常運(yùn)行的操作;從長(zhǎng)遠(yuǎn)的觀點(diǎn)來(lái)看，還應(yīng)包括高壓電氣設(shè)備本身的監(jiān)視信息(如斷路器、變壓器、避雷器等的絕緣和狀態(tài)監(jiān)視等),需要從變電站得到信息的單位,除了調(diào)度中心、運(yùn)行方式科、繼電保護(hù)工程師之外，還需要傳送到檢修或維修中心,為電氣設(shè)備的監(jiān)視和為制定維修計(jì)劃而收集原始數(shù)據(jù)提供先進(jìn)的手段。
與常規(guī)變電站相比，自動(dòng)化變電站具有以下優(yōu)勢(shì)：(1)二次設(shè)備的硬件配置簡(jiǎn)化了。由于采用了數(shù)據(jù)總線技術(shù)，二次設(shè)備所采集的數(shù)據(jù)只要采集一次就可以滿足不同功能的數(shù)據(jù)要求。還可以省去專(zhuān)用的故障錄波器、專(zhuān)用的控制信號(hào)屏以及專(zhuān)用的中央信號(hào)屏。(2)二次設(shè)備的連線簡(jiǎn)化了。將變電站的線路、變壓器、電容器等一次設(shè)備的保護(hù)功能集中到幾個(gè)機(jī)箱內(nèi)部，不同二次設(shè)備之間的聯(lián)系可用總線來(lái)實(shí)現(xiàn)，從而省去了大量的二次設(shè)備之間的電纜連接。(3)設(shè)備的調(diào)試、維護(hù)簡(jiǎn)化了。由于硬件的模塊化、采樣的數(shù)字化，使得出廠調(diào)試及維護(hù)調(diào)試簡(jiǎn)單了許多。(4)方便了事故處理。設(shè)備的自檢功能使設(shè)備本身出現(xiàn)異常時(shí)能夠及時(shí)報(bào)警：設(shè)備的故障錄波功能使系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)能夠記錄故障時(shí)的參數(shù)及事件，以便分析處理。對(duì)110KV及以下的自動(dòng)化變電站按其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分為變電站層和間隔層。變電站層負(fù)責(zé)對(duì)全站的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行匯總、分類(lèi)，將規(guī)約規(guī)定的信息上送調(diào)度或控制中心，接受調(diào)度或控制中心的控制命令，并轉(zhuǎn)向間隔層執(zhí)行，完成站內(nèi)當(dāng)?shù)乇O(jiān)控、人機(jī)聯(lián)系功能，完成在線修改間隔層設(shè)備參數(shù)的功能，有的廠家將其細(xì)化為不同功能的站級(jí)主站;間隔層是繼電保護(hù)、測(cè)控裝置對(duì)相關(guān)設(shè)備進(jìn)行操作、測(cè)量和控制，并將數(shù)據(jù)、信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)上送。這兩部分相互聯(lián)系、緊密結(jié)合，任何部分出現(xiàn)故障都會(huì)給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運(yùn)行埋下隱患。
自動(dòng)化變電站的故障從表現(xiàn)上可以分為兩大方面：一方面是二次設(shè)備和二次回路的故障，繼電保護(hù)經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展到現(xiàn)在日趨完善，處理故障方法及手段多種多樣，特別是微機(jī)繼電保護(hù)的興起，其事故報(bào)文基本上能夠準(zhǔn)確的指出故障，極大地方便了維護(hù)人員得故障處理工作，所以這方面不作為本文討論的重點(diǎn)。另一方面是與二次設(shè)備相關(guān)的自動(dòng)化方面的故障。由于變電站自動(dòng)化系統(tǒng)涉及到調(diào)度端、通道、廠站端三環(huán)節(jié)，所以要先確定故障的范圍，然后再有針對(duì)性的查找故障原因，可以利用以下幾個(gè)方法進(jìn)行粗略的判斷。(1)觀察法。根據(jù)不同的遠(yuǎn)動(dòng)通訊規(guī)約觀察遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)的接收燈、發(fā)送燈的狀態(tài)是否正確;對(duì)于配有顯示器的遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)可以直接讀取報(bào)文，觀察報(bào)文能否刷新且按照規(guī)約約定不斷將站內(nèi)信息正確上送。
