摘要：隨著(zhù)現代化技術(shù)以及信息化手段的飛速發(fā)展，社會(huì )已經(jīng)進(jìn)入到了全新的發(fā)展階段，這也為自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展起到了良好的促進(jìn)作用，特別是在目前輸油管道電網(wǎng)快速發(fā)展的背景下，傳統的輸油管道變電站管理模式與管理系統，已經(jīng)很難適應目前社會(huì )發(fā)展的基本需求，這就需要科學(xué)合理地引入各類(lèi)現代化技術(shù)，以此為變電站管理系統的自動(dòng)化轉變奠定堅實(shí)基礎，大幅度降低各類(lèi)問(wèn)題的發(fā)生幾率。文章首先對輸油管道變電所管理系統的自動(dòng)化發(fā)展加以明確；其次，對數字化技術(shù)在其中起到的作用展開(kāi)深入分析；在此基礎上，提出輸油管道變電所管理系統自動(dòng)化與智能化發(fā)展的主要趨勢。

關(guān)鍵詞：輸油管道變電所管理系統自動(dòng)化發(fā)展智能趨勢

1. 引言

在目前電力系統體制不斷改革完善的基礎上，隨著(zhù)計算機技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)的穩步發(fā)展，以及智能開(kāi)關(guān)和在線(xiàn)狀態(tài)檢測等技術(shù)的成熟發(fā)展，為變電站自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展起到了良好的促進(jìn)作用。然而，站在傳統變電站實(shí)際工作開(kāi)展情況角度上來(lái)看，其內部經(jīng)常會(huì )出現各種各樣的問(wèn)題，比如整體工作水平較低、管理工作開(kāi)展存在缺陷等，這些都會(huì )對電氣企業(yè)的正常發(fā)展產(chǎn)生不良影響。尤其是在輸油管道變電所當中，在針對內部電網(wǎng)進(jìn)行改造時(shí)，通過(guò)自動(dòng)化技術(shù)的應用不僅可以提升電網(wǎng)輸電調度與配電調度的可行性，逐步降低變電站的整體建設造價(jià)，這也是目前變電站建設的主要模式。

1.輸油管道變電所管理系統的自動(dòng)化發(fā)展

1.1變電站綜合自動(dòng)化

變電站的綜合自動(dòng)化系統，其中所采用的就是大數據技術(shù)以及現代化通信技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)手段，以此為基礎對二次設備所具備的功能展開(kāi)重新組合，比如繼電保護設備、控制設備以及信號測量設備等，并對其進(jìn)行優(yōu)化設計，還要對變電站內部設備的運轉狀態(tài)進(jìn)行監視與控制，從而構建出一種綜合程度更高的自動(dòng)化系統。同時(shí)，在變電站綜合自動(dòng)化系統當中，通過(guò)各種設備的應用可以實(shí)現數據信息的共享與交換，以此來(lái)完成對于變電站運轉狀態(tài)的監視控制。而其與傳統變電站之間存在的主要差異，就可以有效實(shí)現功能綜合，對二次接線(xiàn)進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，這樣就能夠在穩步提升輸油管道變電所工作效率以及工作質(zhì)量的同時(shí)，降低其內部所產(chǎn)生的成本消耗，并且通過(guò)這種方式，還能夠為用戶(hù)提供出質(zhì)量更高的電能資源。變電站采用的綜合自動(dòng)化系統，主要特征在于功能、系統構成的綜合化與模塊化，目前國內以及國外的變電站，大多所采用的都是具備著(zhù)自動(dòng)化以及綜合化特征的系統結構，這也有利于輸油管道變電站的自動(dòng)化轉變。

1.2變電站管理系統的自動(dòng)化

輸油管道變電站所采用的自動(dòng)化系統，除卻需要具備基礎的自動(dòng)化功能之外，還要保證能夠通過(guò)各類(lèi)自動(dòng)化功能來(lái)進(jìn)一步實(shí)現自我診斷，并及時(shí)將對應的診斷結果及時(shí)送到主控端口，在根本上實(shí)現變電站的無(wú)人值守。一般情況下，在輸油管道變電站的管理系統當中，其應具備以下幾方面功能：首先，要針對生產(chǎn)運行數據信息展開(kāi)管理，在這部分數據信息中，具體囊括了負荷數據記錄以及設備巡視等常規性業(yè)務(wù)內容；其次，要及時(shí)接收來(lái)自監控系統內部的數據信息，在變電站自動(dòng)化管理系統的運轉階段中，其中有一部分數據信息與監控系統之間有著(zhù)十分緊密的聯(lián)系，要保證監控系統與變電管理系統之間可以實(shí)現更好的數據鏈接，而變電管理系統當中的數據信息，則要在錄入過(guò)后進(jìn)行統計與分析，而后采用報表的形式來(lái)進(jìn)行記錄顯示；然后，要與管理信息系統之間連接在一起，在電力管理信息化系統當中，電力系統屬于其中的關(guān)鍵構成部分，需要保證管理系統能夠與電力管理信息系統進(jìn)行連接。而站在實(shí)際情況的角度上來(lái)看，當前國內的變電運行管理系統，所采用的主要為微軟公司所提供的NET開(kāi)發(fā)平臺，以此為基礎開(kāi)發(fā)出的變電管理系統，不僅采用了Web模式，還具備著(zhù)C/S以及B/S模式，其在輸油管道變電所的運行管理當中取得了十分優(yōu)異的效果。

2.輸油管道變電所管理系統自動(dòng)化發(fā)展中數字化技術(shù)的作用

在輸油管道變電所管理系統的自動(dòng)化發(fā)展中，數字化技術(shù)的主要作用就在于采用電壓互感設備以及電子式電流，保證系統當中的電壓以及電流可以通過(guò)傳感器的應用進(jìn)一步轉變?yōu)閿底只盘?，還可以采用各類(lèi)網(wǎng)絡(luò )設備與光纖設施來(lái)將這部分信號傳送到合并器當中，從而確保能夠在保護裝置、安全裝置以及智能終端當中有效實(shí)現數據信息的共享。而目前基于斷路器類(lèi)型的智能化終端，并沒(méi)有得到廣泛應用，這就需要采用控制電纜來(lái)將智能終端與二次接線(xiàn)斷路器之間有效連接在一起，但目前的智能化斷路器當中，已經(jīng)具備了各種定型好的產(chǎn)品，而隨著(zhù)產(chǎn)品技術(shù)的不斷成熟以及價(jià)格的不斷降低，變電所當中智能化斷路器的應用越來(lái)越廣泛，這也使得變電所的電氣自動(dòng)化的智能化與數字化程度不斷提升。

2.1智能化的一次設備

目前輸油管道變電所管理系統所采用的電氣自動(dòng)化設備，主要就是根據微處理器以及光電技術(shù)的一次設備檢測信號與驅動(dòng)回路展開(kāi)優(yōu)化設計，這樣就可以對繼電器原本的控制回路結構進(jìn)行簡(jiǎn)化，其中還采用了數字化程控器以及無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )替代了傳統的導線(xiàn)連接形式。簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)，就是采用光電數字來(lái)替代原本的模擬信號，通過(guò)光纖替換原本的電纜，以此來(lái)實(shí)現數據信息傳輸，確保傳統的回路結構以及邏輯關(guān)系，能夠采用一系列程序進(jìn)行替代。

2.2網(wǎng)絡(luò )化的二次設備

變電所的電氣自動(dòng)控制系統，比如機電保護裝置、電控裝置以及測量裝置等所采用的都是集成化以及標準化的設計模式，在不同的設備當中，還應當采用性能更加優(yōu)異的網(wǎng)絡(luò )通信技術(shù)加以連接，采用這種全新的連接方式也能夠更好地避免I/O現場(chǎng)接口的重復作用，在某種意義上實(shí)現對于信息以及資源之間的網(wǎng)絡(luò )共享。同時(shí)，原本那些基于常規功能的設備之間，所采用的為高速的網(wǎng)絡(luò )通信系統，可以將不同功能的設備全部集成到全新的功能模塊當中，這樣就可以對原本電氣設備的結構加以簡(jiǎn)化。

2.3自動(dòng)化的運行管理系統

變電所內部的電子化自動(dòng)系統進(jìn)一步集中了電氣系統的運行數據參數以及狀態(tài)參數等多種內容，可以根據數據信息的分層來(lái)實(shí)現自動(dòng)交換。同時(shí)，在輸油管道變電站內部電氣裝置發(fā)生故障的情況下，系統就能夠及時(shí)形成對應的故障分析報告，在明確故障發(fā)生的主要原因后，提出解決故障的全新方式。而系統也要根據產(chǎn)生的故障診斷報告對不同電氣設備展開(kāi)狀態(tài)檢修工作，這樣就可以避免往常定期檢修對故障解決產(chǎn)生延誤。

3.輸油管道變電所管理系統自動(dòng)化與智能化發(fā)展的主要趨勢

3.1管理系統自動(dòng)化的智能趨勢

B/S結構指的主要是Browser/Server機構，主要是根據Internet技術(shù)的發(fā)展，通過(guò)對于瀏覽器技術(shù)的應用，在充分結合各類(lèi)ActiveX技術(shù)以及Script語(yǔ)言的基礎上，確保用戶(hù)界面可以通過(guò)IE瀏覽器來(lái)直接呈現出來(lái)，這樣不僅可以對原本的設計內容進(jìn)行簡(jiǎn)化處理，還可以進(jìn)一步對功能進(jìn)行拓展，能夠有效降低整體開(kāi)發(fā)成本。在針對管理系統展開(kāi)優(yōu)化設計時(shí)，需要在注重管理系統基本功能需求的基礎上，結合平臺所具備的自動(dòng)化特征以及需求展開(kāi)針對性的優(yōu)化，目前輸油管道變電所的管理系統中，其內部的智能趨勢主要體現在以下幾點(diǎn)功能方面：首先為自動(dòng)統計、自動(dòng)查詢(xún)以及自動(dòng)生成報表等功能，變電所管理系統應當結合輸油管道運轉的實(shí)際需求，在內部匯總出多種類(lèi)型數據信息，還要注意避免對統計功能產(chǎn)生不良影響，用戶(hù)也只需要在內部屬于需要統計的內容，就能夠獲取到對應的數據信息，從而得出經(jīng)過(guò)統計運算過(guò)后得出的統計報表。同時(shí)，自動(dòng)化系統當中還擁有分組查詢(xún)等不同功能，可以實(shí)現對于數據信息的整理以及匯總，以此來(lái)實(shí)現批量化的信息處理，而在系統報表方面，也能夠生成與之對應的標準化報表，對于那些內容比較復雜的報表，就可以采用定制模板，由工作人員進(jìn)行導出過(guò)后生成出所需的文件；其次，還應當將數據信息與自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行關(guān)聯(lián)，在數據信息管理工作的開(kāi)展進(jìn)程中，自動(dòng)化系統需要在降低數據信息冗余的同時(shí)，穩步提高數據信息的一致性，使得那些引入到其中的數據信息可以為后續的業(yè)務(wù)處理提供參考，以此來(lái)更好地降低操作誤差。舉例說(shuō)明，應當科學(xué)合理地提供出錄入內容的常用詞，在其中共享相關(guān)的公共信息，引用其他應用的成組信息；其次為業(yè)務(wù)處理的自動(dòng)化流轉，在輸油管道變電站管理工作的開(kāi)展進(jìn)程中，大部分業(yè)務(wù)的處理并非只是簡(jiǎn)單的數據信息錄入，其中涉及到了多個(gè)工作部門(mén)，需要多人協(xié)同開(kāi)展工作，比如定值單管理工作以及缺陷操作票等，這部分數據信息都應當根據預期的信息流向，在特定的工作流環(huán)節當中流轉終結，以此來(lái)保證其能夠更好地進(jìn)入系統，以此來(lái)實(shí)現其他模塊之間的共享。因此，管理系統應實(shí)現流轉路徑的智能化轉變，在其中實(shí)現流轉信息的監控與跟蹤，確保在受到動(dòng)態(tài)影響的前提下，可以在短時(shí)間內進(jìn)行響應與調整，并且由于輸油管道變電運行管理工作流所具備的特殊性，就要利用自動(dòng)化的管理內容來(lái)制定出更加充足的自定義功能，實(shí)現對于工作流的自定義，這樣就可以解決原本存在的復雜性問(wèn)題。

3.2數字化技術(shù)的智能趨勢

在目前的社會(huì )發(fā)展進(jìn)程中，雖然數字技術(shù)對于輸油管道變電所電氣自動(dòng)技術(shù)的發(fā)展與進(jìn)步起到了良好的促進(jìn)作用，但在實(shí)際應用階段，由于技術(shù)以及硬件方面所產(chǎn)生的限制，其內部或多或少還存在著(zhù)缺陷，比如數字技術(shù)的應用時(shí)間比較短以及應用模式較為單一等，導致相關(guān)人才出現了短缺問(wèn)題，整體智能化程度比較低。因此，這就需要在輸油管道變電所的電氣自動(dòng)化發(fā)展進(jìn)程中，針對數字化技術(shù)展開(kāi)必要的完善創(chuàng )新。首先為光纖的就地化安裝與連接，在輸油管道變電所電氣自動(dòng)化的實(shí)踐階段，應當通過(guò)光纖來(lái)實(shí)現設備之間的連接以及數據信息的傳遞，采用智能終端以及各層技術(shù)，進(jìn)一步實(shí)現對于數據信息的采集與控制，這樣就可以保證數字化信息當中各類(lèi)設備傳輸的可靠性能夠穩步提升，同時(shí)，輸油管道變電所電氣自動(dòng)化的順利運轉，還需要采用標準化的程序接口，但這也對計算機平臺的自動(dòng)化提供了更高的要求，以此來(lái)實(shí)現對于企業(yè)資源計劃（ERP）系統以及制造企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程執行系統（MES）系統的無(wú)縫對接，而在目前的發(fā)展進(jìn)程中，根據TCP/IP的網(wǎng)絡(luò )傳輸標準就能夠順利達到這種效果，這也為用戶(hù)提供除了更多具備著(zhù)標準化特征的程序接口，對電氣自動(dòng)化智能結構進(jìn)行完善優(yōu)化，大幅度提高電氣系統內部數據信息的傳輸質(zhì)量與接收質(zhì)量；其次為虛端子技術(shù)的應用，虛端子技術(shù)在變電所的電氣自動(dòng)化當中屬于一種在設計以及理念方面的重大突破，通過(guò)虛端子可以有效實(shí)現對于輸油管道變電所電氣自動(dòng)化二次回路的改良優(yōu)化，這也為后續工程師對設備的調試以及理解帶來(lái)了很大的便利，同時(shí)，虛端子技術(shù)也可以實(shí)現對于控制系統智能開(kāi)關(guān)以及全站線(xiàn)路的穩定控制，在其中開(kāi)啟跳合閘功能，這樣就可以為變電所電氣設備的嚴控裝置以及采用了連鎖器的間隔層提供更好的保護，并且虛端子技術(shù)通過(guò)對于系統的科學(xué)設置，能夠穩步提升對于電氣化自動(dòng)系統的信號、溫度以及非電量信息的穩定操控，可以有效替代傳統的二次回路。除此之外，虛端子技術(shù)當中根據會(huì )員管理系統（MMS）網(wǎng)絡(luò )以及網(wǎng)絡(luò )的雙網(wǎng)配置形式，這樣就可以對會(huì )員管理系統（MMS）網(wǎng)絡(luò )當中主機與集成設備電路（IDE）之間的通信形式展開(kāi)管理，在系統當中實(shí)現跳閘保護以及關(guān)聯(lián)閉鎖等多種功能。

3.3綜合自動(dòng)化系統的智能趨勢

一般情況下，輸油管道變電所的綜合自動(dòng)化系統所包括的主要功能就在于繼電保護、監視功能以及控制功能等多方面內容，而管理系統的智能趨勢也主要體現在這部分功能上：首先為繼電保護功能，在輸油管道的變電所綜合自動(dòng)化系統當中，其具備著(zhù)微機繼電保護的功能，這對于繼電保護系統選擇性、可靠性方面所提出的需求也能夠更好的滿(mǎn)足，而在繼電保護功能的智能化設置階段，通常都會(huì )采取單獨設置電力設備單元的方式，使得電氣量的跳閘回路以及輸入輸出都能夠具備獨立性特征，并且在保護裝置方面也可以設定對應的通信接口，以此來(lái)實(shí)現站內通信網(wǎng)絡(luò )的介入，并將生成的報告傳遞至變電站的主控室當中；其次則是監視控制功能，輸油管道變電站綜合自動(dòng)化系統擁有的監視控制功能只是一種統稱(chēng)，其中包含了多方面內容，系統對于所需的脈沖量、開(kāi)關(guān)量以及模擬量，也能夠展開(kāi)實(shí)時(shí)性的采集處理，可以針對故障進(jìn)行錄播，確保對事故的發(fā)生順序可以展開(kāi)準確的記錄，從而實(shí)現對于整體系統的穩定控制，在必要的情況下，還能夠提供安全操作以及閉鎖功能。除此之外，在綜合自動(dòng)化系統結構當中，主要涉及到分布式、集中式以及分散分布式這3種類(lèi)型，能夠確保系統的維護更加簡(jiǎn)單、便捷[5]。

4.安科瑞AcrelCloud-1000變電所運維云平臺

4.1概述

基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數據、移動(dòng)通訊等技術(shù)開(kāi)發(fā)的云端管理平臺，滿(mǎn)足用戶(hù)或運維公司監測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數、室內環(huán)境溫濕度、電纜及母線(xiàn)運行溫度、現場(chǎng)設備或環(huán)境視頻場(chǎng)景等需求，實(shí)現數據一個(gè)中心，集中存儲、統一管理，方便使用，支持具有權限的用戶(hù)通過(guò)電腦、手機、PAD等各類(lèi)終端鏈接訪(fǎng)問(wèn)、接收報警，并完成有關(guān)設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

4.2應用場(chǎng)所

適用于電信、金融、交通、能源、醫療衛生、文體、教育科研、農林水利、商業(yè)服務(wù)、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運行維護系統的新建、擴建和改建。

4.3系統結構

系統可分為四層：即感知層、傳輸層、應用層和展示層。

感知層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監測裝置、攝像頭、開(kāi)關(guān)量采集裝置等。除攝像頭外，其它設備通過(guò)RS485總線(xiàn)接入現場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。

傳輸層：包含現場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)和交換機等設備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現場(chǎng)設備層設備的數據，并可進(jìn)行規約轉換，數據存儲，并通過(guò)交換機把數據上傳至服務(wù)器端口，網(wǎng)絡(luò )故障時(shí)數據可存儲在本地，待網(wǎng)絡(luò )恢復時(shí)從中斷的位置繼續上傳數據，保證服務(wù)器端數據不丟失。

應用層：包含應用服務(wù)器和數據庫服務(wù)器，若變電所數量小于30個(gè)則應用服務(wù)器和數據庫服務(wù)器可以合一配置。服務(wù)器需要具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)傳送過(guò)來(lái)的數據。

展示層：用戶(hù)通過(guò)手機、平板、電腦等多終端的方式訪(fǎng)問(wèn)平臺信息。

4.4系統功能

4.4.1用能月報

用能月報支持用戶(hù)按總用電量、變電站名稱(chēng)、變電站編號等查詢(xún)所管理站所的用電量，

4.4.2站點(diǎn)監測

站點(diǎn)監測包括概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時(shí)用電曲線(xiàn)、用電概況。

4.4.3變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶(hù)查詢(xún)所有或京張個(gè)站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態(tài)數據，支持按負荷率、功率等升、降序排名。

4.4.4運維

運維展示當前用戶(hù)管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。

4.4.5配電圖

配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電流等運行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細運行參數查詢(xún)。

4.4.6視頻監控

視頻監控展示了當前實(shí)時(shí)畫(huà)面（視頻直播），選中京張一個(gè)變配電站，即可查看該變配電站內視頻信息。

4.4.7電力運行報表

電力運行報表顯示選定站所選定設備各回路采集間隔運行參數和電能抄表的實(shí)時(shí)值及平均值行統計。

4.4.8報警信息

對平臺所有報警信息進(jìn)行分析。

4.4.9任務(wù)管理

任務(wù)管理頁(yè)面可以發(fā)布巡檢或消缺任務(wù)，查看巡檢或消缺任務(wù)的狀態(tài)和完成情況，可以點(diǎn)擊查看任務(wù)查看具體的巡檢信息。

4.4.10用戶(hù)報告

用戶(hù)報告頁(yè)面主要用于對選定的變配電站自動(dòng)匯總一個(gè)月的運行數據，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數、報警事件等進(jìn)行統計分析，并列出在該周期內巡檢時(shí)發(fā)現的各類(lèi)缺陷及處理情況。

4.4.11APP監測

3.12APP支 電力運維手機支持“監控系統"、“設備檔案"、“待辦事項"、“巡檢記錄"、“缺陷記錄"、“文檔管理"和“用戶(hù)報告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線(xiàn)、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件報警查詢(xún)，設備檔案查詢(xún)、待辦事件處理、巡檢記錄查詢(xún)、用戶(hù)報告、文檔管理等。

4.5系統硬件配置

5.結束語(yǔ)

綜上所述，在目前的社會(huì )發(fā)展進(jìn)程中，隨著(zhù)計算機技術(shù)的發(fā)展完善，其對于輸油管道變電所的自動(dòng)化管理也起到了良好的促進(jìn)作用，而當前的管理系統當中，已經(jīng)能夠順利實(shí)現低壓變電站的無(wú)人值守，對于工作效率與工作質(zhì)量的提升也起到了良好的促進(jìn)作用。而在進(jìn)行電網(wǎng)改造工作時(shí)，要利用自動(dòng)化技術(shù)來(lái)穩步提高工作人員的任務(wù)完成質(zhì)量，降低整體成本消耗，也正是由于這種特征，使得自動(dòng)化技術(shù)以及智能化技術(shù)成為了變電站建設當中的主要模式，這對于輸油管道變電所管理系統的自動(dòng)化發(fā)展也起到了良好的促進(jìn)作用。

參考文獻

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