广西容县电力有限公司广西容县537500
摘要：随着数字化技术、网络通信技术和计算机技术的发展，其与变电站电气工程及其自动化的融合已是必然趋势。并且变电站电气工程及其自动化的应用能够对变电站的运行进行更加合理的检测，充分发挥变电站的功能。基于此，本文阐述了变电站电气工程运行现状，探讨分析了变电站电气工程运行中的误操作原因及其防止措施，并论述分析了变电站电气工程及其自动化运行的主要功能与变电站电气工程及其自动化的应用维护，旨在发挥变电站电气工程及其自动化的作用。
关键词：变电站；电气工程；运行现状；误操作；措施；自动化；功能；应用；维护
一、变电站电气工程运行现状的分析
随着电力系统规模不断扩大以及自动化程度的不断提升，变电站作为电压变换及电能分配的重要环节，无论是规模还是容量都呈不断扩大的趋势。而且随着电子技术和计算机网络技术的发展，变电站加快了智能化水平。一些新技术和新设备开始在变电站中广泛应用，这在有效的提升变电站电气工程运行效率的同时，也由于运行人员对设备操作熟练程度不够，容易出现电气误操作行为，从而导致事故发生。当前变电压事故中，多数情况是由于电气误操作导致的，成为变电站安全运行的重要隐患。
二、变电站电气工程运行中的误操作原因及其防止措施分析
1、变电站电气工程运行中的误操作原因分析。（1）人为原因分析。主要体现在：第一、没有把好接令关。首先，接令人不能做到随听随记和一人接令一人监听，而是一人接令后随口复诵，然后再记录，对记忆中产生的疑问没有及时与调度进行核对，造成误操作。其次，调度指令不一定完全正确。由于调度员不直接面对设备，直观性现场感较差，当遇有调度运行操作频繁或对系统运行状况不清楚时，容易出现下错误的调度指令，而运行操作人员又未把好接令关，极易出现错误的执行调度指令，造成误操作。比如某变电站就发生过类似的情况，需要停电检修的是与电厂相连的某一回线，而调度下令是停某二回线，经过运行人员与调度和线路对侧变电站的核实，避免了一次误操作事故。第二、没有认真填写操作票。首先，有些经常进行的操作或者是时间较紧的情况下，运行人员习惯性的认为很简单，在操作前就不填写操作票，而是先操作再补票；其次，填写操作票时不按照现场设备实际运行情况进行填写，而是过度依赖典型操作票；再次，填好的操作票未进行层层审核，而是操作人出完票直接用，操作中发现操作票有错误直接在票上勾勾画画，还继续操作，导致误操作。第三、没认真核对现场进行模拟操作。当操作较简单时，操作票执行前未进行五防机上模拟操作，运行状态变了，模拟图没有及时更新，或倒闸操作前根本没核对，对操作票中的错误未能及时发现。第四、操作时未进行监护，复诵操作时不唱票，不复诵，不核对设备双重名称和编号，走错间隔进行操作，监护制流于形式。甚至操作人和监护人错位，不履行各自的职责，不按操作票顺序操作，跳相或漏相操作；监护人不到现场，使操作失去监护作用。（2）制度原因分析。当前变电站内虽然制订了相关的制度，但由于没有明确的责任追究制度，这就在一定程度上影响了变电站制度的执行力度。在实际操作过程中存在不严谨及不按规程办事的情况，从而导致部分规章制度流于形式，出现电气误操作行为。特别是在变电站电气操作过程中，由于操作制度执行过程中不严格，存在无票操作、操作漏项和跳项、不按规定顺序操作等情况，操作人员图方便强行解锁，置安全规定于不顾，因此引发电气误操作事故。
（3）设备原因分析。主要有：第一、防误闭锁装置不完善。首先运行维护工作不到位。运行人员对“五防“装置的构成、原理及使用维护方法不熟悉，在操作时不按规程操作，对运行操作中遇到的与实际运行方式不符的情况，不能够及时进行操作程序的修改；部分管理和运行人员感觉使用闭锁装置繁琐，干脆不使用该装置，使闭锁防误功能丧失；忽视平时对装置的维护工作，如定期试验开锁，对不流畅的锁具要使用加注润滑油，对生锈、卡涩、损坏的机械编码锁和电脑钥匙不能进行检修和更换；操作时发现装置问题不及时汇报，不尽快处理，搁置问题，造成安全隐患，其次，防误装置管理不到位，特别是随意使用万能钥匙进行解锁操作。第二、现场一次设备与监控系统和五防系统不对应新设备的投入和更换名称后的设备未及时更改名称编号及更正标识，都有可能按照老习惯走错间隔，而引发误操作，其次，设备的命名编号不准确、字迹模糊对电气操作影响极大，特别是就地进行操作的设备，如果操作人员盲目操作，不及时发现动作错误，很容易出现误操作。
2、变电站电气工程运行误操作的防止措施。主要表现为：（1）提高相关从业人员的安全意识。提高运行人员的安全意识是防止电气误操作的重要途径，可以通过企业文化建设以及安全培训来提高运行人员的安全意识。通过变电企业的文化建设，强化员工的安全意识，增强责任心，养成良好的操作习惯严谨细致的工作作风。在现场操作时，不论是简单的操作还是复杂的操作都应该按照操作票严格执行。在运行的间隙，可以对运行人员进行轮流的技术培训和工作技能培训，通过熟工带动和讲解，使员工的专业基础知识提高，操作水平以及事故的处理能力，应变能力得到提高，严格地执行“两票三制”，不断地完善相关的防误操作策略与安全策略。（2）健全完善变电站电气工程运行的相关制度。变电站电气工程运行需要加强日常管理工作，同时还要对相关规程制度进行完善，为电气设备安全运行创造良好的条件。第一、严格地执行安全生产事故责任制度。当出现异常或者无操作时，要能够找到相关的负责人，明确工作人员的分工与任务，违章操作屡教不改的要进行一定的处分，执行计分制度，作为运行操作人员的工作评估标准，不断提高工作队伍的专业素质，起到杜绝违章操作事故的发生。第二、加强基础管理，针对引进的先进设备要配备相关的操作规程，对操作人员进行知识培训和操作培训，完善相关的制度，为安全操作和运行创造良好的环境。第三、完善各级操作监护制度。在操作过程中严格地按照操作票进行操作，使用符合规范的工具，加强钥匙的管理，提前分析并预控制电气设备的危险点，也是防止电气误操作事故的有效方法。（3）完善防误操作闭锁装置。目前防误操作闭锁装置多为电磁锁、机械锁、微机锁，由于变电站的电磁干扰严重，个别的环境腐蚀严重，很容易出现闭锁装置不灵活，延误了操作时间，维护工作困难，使用很不方便，在个别情况下，工作人员为了求便捷，强行解锁。因此，需要及时对失效的防误动闭锁装置进行修理或者更换，加强工作人员对防误动闭锁装置的结构和运行原理的了解，掌握必要的使用和维护方法，重视防误操作闭锁装置的维护与管理工作，加强对防误装置的管理。（4）合理应用新设备。变电站的设备通常都是运行时间比较长，运行的电气设备会出现老化现象，有时不能有效地反应，使用新设备将有效地减少设备老化现象的出现。如果在经济条件允许的情况下可以使用GIS组合电器、SF6开关、真空开关等新设备。
三、变电站电气工程及其自动化运行的主要功能
变电站电气工程及其自动化运行的功能主要表现为：（1）数据的采集功能。主要是指状态量、模拟量和脉冲量等数据的采集，其中状态量的采集主要包括断路的状态、隔离开关的状态、接地刀闸的状态以及变压器分接头位置的状态等，如果采集的状态量比较重要，则需要利用双位置接点进行采集，也就是利用11、00来分别表示两个状态，防止状态量的失误；模拟量的采集主要包括的是母线电压、进出线回路电流和功率值的采集以及电网频率、相位等电量参数的采集和变压器瓦斯值、温度、压力等非电量参数的采集，其中电量参数的采集方法是利用交流采样方法，非电量参数的采集方法是利用常规变送器加A/D变换方式的采集方法；脉冲量的采集主要目标是脉冲电度表输出的电量脉冲值。（2）具有事件记录以及故障录波功能。事件记录则是指保护动作序列记录和开关跳合记录等，在此需要该功能能够基本的保存100个以上的时间顺序记录，如果出现故障则需要记录故障前100ms和故障后3m的波形。（3）微机的保护功能。其主要包括的是变电站内线路、母联、母线的保护以及变压器、电容器的保护等。（4）具有远方整定保护定值功能，要在装置附近或者远方设置几组保护定值，能够直接在远方进行保护装置的状态显示。（5）具有控制和操作功能，能够对断路器、隔离开关、变压器分接头的调节进行控制，同时对电容器的组切换也要进行控制。第六要具有自动控制功能，变电站内应当按照电压与功率因数的变化对变压器分接头的位置以及电容器的切换进行自动控制，如果主供电源失效后，也要自动控制及时的转换备用电源等。
四、变电站电气工程及其自动化的应用与维护的分析
1、变电站电气工程及其自动化应用的意义。主要体现在：（1）促进电力智能化服务的实现。变电站电气工程及其自动化的应用将电力系统变得智能化，在原基础上提升了电力系统的准确性，也将人力去分析电力系统故障变成了计算机的智能分析，从根本上使电力系统安全可靠，加速了电力服务中智能化的实现。（2）促进了实时仿真工作的发展。变电站电气工程及其自动化的应用有利于实时仿真工作的开展，能最大限度地实现稳态和暂态双状态的共同存在，使同步实验更加趋近于现实。在实时仿真状态下，工作人员对电力装置能进行相应的监测，科研人员也可以通过实时仿真实验室的创建而提升实验和数据的准确性。
2、变电站电气工程及其自动化应用的分析。主要表现为：（1）在变电站数据采集和数据处理中的应用分析。变电站运行过程中所产生数据进行相应的收集和处理，是变电站运行过程中电气工程及其自动化应用重要价值的体现，也是变电站电气工程及其自动化系统工作的重要环节之一。变电站运行过程中所产生的数据信号和模拟信号能将变电站运行中的脉冲和各个设备工作状态等情况以数据的形式体现出来，这也是变电站运行中数据的基本传递形式。在变电站运行中，对故障跳闸、故障警告、隔离开关状态等数据的情况进行对比分析，并能及时地进行相应的命令处理。（2）在变电站自行诊断中的应用分析。变电站自行诊断功能的实现基础是电气工程及其自动化、计算机技术和网络通信技术在变电站中的应用。通过对变电站的实时监测，并对比分析各项变电站的运行数据，能方便、快捷、迅速地找出故障点，并对找出的故障点进行自行的诊断修复。通过变电站中自行诊断的应用，电气工程及其自动化既能减少故障的发生率，还有效地减少了工作人员的工作负荷，让变电站的运行更加有效率且安全可靠。（3）在计算机监控系统的应用分析。变电站运行工作中计算机技术的应用占据了十分重要的地位，其对变电站系统中各个电气设备的运行进行检测与监控，使安全性得到了大幅度提升。利用通信技术与网络技术的相互融合，并且在变电站的计算机监控检测系统中应用电气工程及其自动化，能更大限度地扩大变电站中计算机监控检测系统的范围。除此之外，在变电站工作运行的过程中，如果产生问题和故障，计算机监控系统也可以进行及时检测和应对处理。（4）在变电站计算机保护系统中的应用分析。对计算机系统进行相应的保护也是电气工程及其自动化应用的重要作用之一。通过对各类电气设备中存在的信号技术做相应的技术处理，利用通信技术把各类运行中的状态数据信息传递给计算机系统，并且利用计算机技术的监控检测功能对变电站运行中的各类电气设备进行保护，从而起到对变压器和电路、线路等进行相应保护的作用。如果变电站在运行过程中出现故障情况，计算机就可以对所收到的故障数据信息进行相应的分析，并且对所对应的故障发出命令处理，使故障设备接收命令指令，对所出故障内容做及时应对和处理，从而对计算机系统起到相应的保护作用。因此，在变电站运行中，电机自动化技术的应用对计算机技术起到了特别重要的保护功能，最大程度地提高了变电站运行中的安全性和可靠性。
3、变电站电气工程及其自动化系统的维护分析。具体体现在：（1）加强变电站电气工程及其自动化系统故障的维护。变电站电气工程及其自动化系统运行过程中会出现异常和故障，因此需要分析该系统运行中的影响因素，优先处理自动化故障，避免因某个系统漏洞而影响其他设备的正常运行。应在故障发生后及时观察和记录故障的具体情况，正确判断故障发生的范围，可采用排除法、电源检查法、信号追踪法、换件法等多种效率较高的操控方法，并以恢复系统运行为最主要的目标。（2）严格变电站电气工程及其自动化系统的远程维护。第一、随着电网运行自动化程度的提高，变电站电气工程及其自动化系统发挥着越来越强大的作用，少人或无人值守变电站成为今后变电运行的主流方式。大批自动化变电站的运行维护，极大地增加了自动化专业的工作强度。由于变电站中央信号系统功能被当地监控系统取代，因此加强当地监控系统软件及参数的远程维护和管理，是其能够安全稳定运行的重要保证。第二、变电站电气工程及其自动化系统运行的日显重要，要求专业人员通过远方监控软件实施远方诊断和在线技术支持，以便迅速处理问题。对值班员使用后台监控系统软件过程中出现的一些问题，专业技术人员通过远方监控软件，对其实施技术支持与远方诊断，以便迅速处理问题。利用主控端与被控站之间的文件传输功能，解决当地监控系统软件、参数更改后，被控站监控软件远方备份的同步更新，以及自动化变电站后台监控机杀毒软件病毒库的实时升级。（3）加强变电站电气工程及其自动化系统的日常维护。变电站电气工程及其自动化系统的稳定、安全运行离不开日常维护工作。在日常维护中，除了要进行设备检查、流程监控等，还应检测网络技术的应用水平和调整控制精准度，从而有效维护相应时间段内备份控制系统的相关数据；通过操作验收和远程监控，实现高效率的信息收集和共享，防止数据出现错误、重复等问题，从而提升系统运行中每一环节的精准度和变电站的整体工作效率。并且需要采取以下措施：第一、制订完善的运行巡检制度。建立严格的运行管理体制，责任到人，并配备专职技术员，对设备进行定期巡检。第二、加强缺陷管理。建立缺陷管理制度和缺陷处理记录，值班人员通过每日巡视设备及时发现问题，通知有关人员及时处理。平时进行运行分析、事故预想和反事故演习，使事故和缺陷处理准确迅速。
结束语
综上所述，变电站电气工程及其自动化的应用有效解决了存在于变电站工作运行中的诸多问题，使变电站运行变得更加安全、高效。并且变电站作为电力能源输送的中转站，加强对变电站电气工程及其自动化的应用维护进行分析具有重要意义。
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