电力系统自动化技术在变电站施工中的应用

摘要：我国电力行业和我国各行各业的快速发展，电力系统自动化技术在变电站施工中是主要技术。变电站作为电力传输与分配的关键节点，其自动化系统在保障电网稳定运行和减少人工干预等方面发挥着重要作用。变电站自动化系统通过集成先进的控制和通信等技术，实现了对变电站设备的远程监控与自动化操作，大幅提升了电力系统的效率与安全性。变电站自动化系统也面临着越来越多的挑战，任何一个环节的故障都可能影响电网的稳定运行，甚至引发大规模停电事故，故障的发生不仅增加了运维成本，也对电力安全带来潜在威胁。

关键词：变电站；自动化系统；系统结构；处理措施

引言

变电站的自动化调试技术具有提高电力系统运行安全性、优化电力调度体验、提高变电站管理水平、节省变电站运维成本、降低电力调度工作强度、加强故障检测排查、提高数据通信质量的优势，通过加强程序运行管理、加强数据传输监测等措施可以针对性解决程序运行错误、信号反馈差的问题，进而充分发挥智能变电站的优势，推动电力系统的革新。未来，智能变电站在自动化调试技术的推动下将成为电力系统基建的主要方向，智能变电站在自动化调试技术的保障下能够全方位发展。

1变电站施工技术及其要求

变电站施工是一项复杂且技术要求极高的工程，其基本流程通常包括前期准备、基础建设、设备安装、系统调试和验收投运等阶段。每个阶段都有严格的技术规范和施工标准需要遵循。在前期准备阶段，需进行详细的现场勘察和设计规划，确保变电站选址合理、设计方案科学；在基础建设阶段，则要严格按照土建工程的标准施工，保证地基稳固、结构安全；在设备安装阶段，必须使用专业设备和工具，按照制造商提供的技术手册精确安装，确保各部件之间的匹配性和兼容性；在系统调试阶段，需进行全面的功能测试和性能验证，确保所有系统正常工作。最后，在验收投运前，还需完成一系列安全检查和性能评估，以确保变电站能够安全稳定地投入运行。然而，变电站施工过程中也面临着诸多挑战，如施工环境复杂多变、工期紧张、质量要求高等问题。特别是在一些偏远或地形复杂的地区，物流运输困难、施工条件恶劣均给项目实施带来了额外难度。此外，随着电力系统向智能化方向发展，变电站施工还需面临新技术应用带来的挑战，比如，如何有效集成先进自动化控制系统，确保与现有电网系统的良好兼容。这些问题不仅考验着施工单位的技术实力和管理水平，也要求行业内外不断探索创新，以寻找更加高效、环保的施工方法和技术解决方案。

2电力系统自动化技术在变电站施工中的应用分析

2.1控制系统的功用

控制系统作为变电站自动化系统的智能大脑，其智能化算法的应用极大地提升了系统的自主决策与调控能力。基于传感器采集的实时数据与通信系统传递的指令信息，控制系统能够迅速作出判断，对变电站设备进行精准的控制与调节。这种智能化的调控机制不仅优化了设备的运行效率与能耗水平，还显著提高了变电站的整体运行稳定性与可靠性。随着技术的不断进步，未来变电站自动化系统的控制系统将更加智能化、自主化，为实现电网的智能化转型奠定坚实的基础。

2.2智能变电站的安全性管理和维护策略

鉴于智能变电站自动化系统所面临的种种安全挑战与隐患，本研究精心设计了一套多维度的安全性管理和维护策略体系，力图全面提升该系统的安全性能与稳定性。这些策略紧贴系统运作的实际需求，确保智能变电站能够适应各类运行情境，持续展现出高效与可靠的运行状态。通过对系统访问权限及日志监督机制的强化，实施严格的身份验证流程与权限分配管理，有效阻断未经授权的访问与恶意操作行为，同时，日志监控实时追踪操作动态，为安全事件的事后追溯与深入分析提供了关键的数据支持。

2.3定期测试通道保证质量

自动化系统传输数据时使用的通道质量直接影响传输的效率与质量。通道通信的效果与多种因素有关，如数量、厂家、外部环境、调试安装方法。光纤通信是我国自动化变电站所采用的主流通信方式之一，其优点在于能够在确保各个组件正常通信的基础上加强设备连接的紧密度。缺点是仅依靠软压板难以完美保证设备的正常运转，可能出现安全隐患，并且价格昂贵。在构建通道时尽可能采取双通道配置方法，该方法有助于即便其中一个通道出现故障，也可以通过切换通道的方式继续保持变电站的正常运转。在物理层面，可以通过设置正向与反向隔离装置保护电路安全；在数据层面，可以采取数据加密、设置防火墙等方式增强数据经过通道时的安全性。

2.4机器人技术

智能巡检机器人是变电运维智能化的重要体现，它的应用标志着电力行业向高效、自动化管理迈进了一大步。智能巡检机器人配备了高精度传感器、红外热像仪、高清摄像头等先进设备，具备强大的环境感知和数据采集能力。在变电站内，机器人能够通过自主导航技术，按照预设的路线对设备进行全面巡检。在巡检过程中，它可以实时捕获设备的图像和数据，监测设备的温度、电流、电压等关键指标。一旦发现设备运行参数异常，机器人会及时向运维人员发出预警，为故障诊断和处理提供准确依据。机器人技术的独特优势在于其能够进入人员难以到达或存在高风险的区域进行巡检。例如，在高压设备周围，人工巡检存在较大的安全风险，而智能巡检机器人可以轻松靠近这些设备，进行近距离的监测和检查，确保了巡检的安全性和全面性。此外，机器人具备持续运行的能力，可以实现24小时不间断监控，大大提高了巡检的频率和效率。通过增加巡检频次，能够及时发现设备的微小变化，提前预测潜在故障，为设备的维护和检修争取更多时间，有效保障了电力系统的稳定运行。

2.5自动化监控系统的应用

自动化监控系统是电力系统自动化技术的核心组成部分之一，其主要功能在于实时监测变电站内各种电气设备的运行状态，收集并处理大量数据，通过数据分析及时发现潜在故障，从而保障电力系统的稳定运行。该系统通常由传感器、数据采集装置、通信网络和中央处理单元等组成，能够实现对电压、电流、温度、湿度等多种参数的全方位监控。在变电站施工中，自动化监控系统的应用能够显著提升施工效率和质量。首先，在设备安装阶段，通过预设的监控点位和传感器，可以实时监测安装过程中的各项参数，确保设备安装符合设计要求，减少因安装不当导致的后续问题。其次，在系统调试阶段，自动化监控系统能快速准确地检测出设备间是否存在连接错误或性能不达标情况，大幅缩短了调试时间和成本。更重要的是，在变电站正式投运后，自动化监控系统持续发挥着重要作用，不仅能实现对变电站运行状态的全天候监控，还能通过智能算法预测设备的健康状况，提前采取维护措施，避免突发故障造成的停电事故。

结语

自动化综合变电站易发生故障的区域有软件层面的通信网络与硬件层面的各种元件，原因为变电站自动化系统的结构复杂，电子设备又长期受电磁干扰，致使其脆弱易损，使用寿命下降。对设备进行定期检查与维护，排查运转期间存在的故障，有助于保证变电站的正常运转，为电能输送的稳定与顺利保驾护航。

参考文献

[1]明廷谦，吕占彪，王斌，等.基于物联网的变电站自动化设备智能诊断与维护系统研究[J].电气技术与经济，2024（6）：200-202.

[2]殷帆.智能变电站的自动化系统结构的设计实现及运维安全维护分析[J].电气技术与经济，2023（10）：136-139.