110kV智能變電站運行管理工作探討

摘要：智能變電站是堅強智能電網的重要基礎和支撐，近幾年國家大力推進智能變電站的建設，但目前積累的運行經驗還較為缺乏。結合110kV新生智能變電站的實際運行情況，對運作工作中的一些經驗進行了分析總結。

關鍵詞：智能變電站；程序化操作；智能輔助系統

作者簡介：潘國華（1979-），男，浙江湖州人，浙江省桐鄉市供電局，工程師。（浙江?桐鄉?314500）

中圖分類號：F273?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）21-0120-02

一、智能變電站簡介

智能變電站是采用先進、可靠、集成、低碳、環保的智能設備，以全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監測等基本功能，并可根據需要支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策、協同互動等高級功能的變電站。其中，智能設備是指一次設備和智能組件的有機結合體，具有測量數字化、控制網絡化、狀態可視化、功能一體化和信息互動化特征的高壓設備。

110kV新生變是國家電網公司智能變電站的試點，也是浙江省首座110kV智能變電站。相比于傳統變電站，其智能化、自動化、信息化、網絡化程度越來越高，對運行人員的要求也越來越高，傳統的思維方式和管理方式已不適應智能變電站的各種要求，需要運行人員不斷學習新知識新技術，不斷積累經驗，提高運行水平，確保智能設備的安全穩定運行。

二、110kV新生智能變電站運行工作中經驗總結

大量新技術新設備的應用，給工作帶來了方便，使用過程中不斷積累經驗并分析總結也是非常必要的。基于智能變電站的特點，結合實際工作，對新生變電站長期運行工作進行總結分析，匯總成以下幾點經驗。

1.程序化操作

變電站程序化操作是智能變電站高級應用的技術之一，新生變電氣一次設備可以在后臺監控機上完成初態到目標態的程序化操作，整個過程完全由電腦自動控制，可以降低勞動強度和減少操作時間，提高了工作效率，減少了人為出錯的概率，提高了安全性。整個操作過程運行人員不必逐項地進行操作控制，但運行人員必須仔細核對現場設備狀態是否與各種指示信號一致，一次設備必須操作到位。由于新生變電站20kV開關電動操作電機防止設備卡塞時電機燒毀，設置了電機電流保護，當中置式開關手車遇到較大阻力時，程序化操作將中斷，手車會自動回歸到初始狀態，會影響程序操作的成功率，若發現設備機械上有卡塞、摩擦力較大時，建議采用人工手動操作，利用停電機會對存在較大阻力的地方進行處理。

2.軟壓板投退操作

大量軟壓板取代硬壓板是智能變操作的一個特點，新生變電站的壓板操作以軟壓板遙控為主，配備少量的硬壓板。軟壓板的投退可以通過后臺監控機或測控裝置上操作實現。考慮到安全性，通過軟壓板投退保護的操作，必須要檢查裝置無異常、后臺機壓板狀態與測控裝置報文相符合，并在典型操作票及運行規程中注明。比如新生變電站接線方式采用內橋接線，在110kV進行開關、橋開關、主變低壓側開關單獨檢修而主變運行的情況下需進行電流采樣值的切換，常規變電站通常采用大電流端子切換的方式，操作簡單直觀，但智能變電站已無大電流端子，采用的是SV軟壓板，操作過程在后臺電腦或測控保護裝置上完成，操作結束后必須檢查采用值的變化和保護裝置保護投退情況。

3.智能輔助系統的應用

新生變電站智能輔助系統基于物聯網與三維可視化技術，各項功能由國網信通公司實施，系統將門禁系統、安防消防系統、環境監控系統、動力控制系統、視頻監控、資產管理系統、生產檢修輔助系統等大量子系統進行了集成，實現了變電站智能運行管理。根據設計思路和方案，給運行維護檢修工作帶來非常大的便利，對今后智能變電站的發展也有很大的借鑒意義。運行人員日常工作可以充分利用輔助系統的各項功能，比如門禁系統可以控制人員進出變電站大門并通過紅外線感應功能實時定位人員（需佩戴門禁卡）具體位置。利用監控探頭與各個子系統的聯動功能，可以實時查看站內異常報警時刻的情況，并可以調用歷史報警錄像畫面（本站報警錄像時間為30秒），供運行監控人員查閱。利用預警提示功能，通過對關鍵設備運行數據、外圍監測數據（電流、電壓、溫度等數據）的統計，進行數據的趨勢分析，可以預先掌控設備的狀態，為運行檢修提供必要的幫助。總之，要充分利用智能輔助系統，將其各項功能應用于實際工作中，并不斷改進深化完善其各項功能，真正服務于變電站的各項工作。

4.光伏電源管理

太陽能可以作為全站停電時的第三電源，解決了施工或事故時的照明問題。光伏電源的使用既節約了電能，又為現場工作提供了很多便利。新生變房頂安裝了太陽能電源，電源輸出接入#2所用電系統，供變電站日常燈光、空調等電器設備的使用，光伏系統作為外接電源接入變電站，必須按照一個小電源系統相關規程制度來管理，這里必須注意的是當#2所用電系統要停電檢修時，除了停用#2所用變外，還必須斷開太陽能輸出總開關，將太陽能系統與所用電系統隔離，我們在典型操作票及運行規程中都進行了明確，確保運行檢修人員的人身安全。室外的太陽能設備受風吹雨淋，各部件可能會受到腐蝕和損壞，運行人員必須定期檢查太陽能設備工作是否正常，太陽能電板也必須定期清潔，防止由于灰塵等覆蓋表面造成發電量減低。

5.安全措施布置

常規變電站在設備檢修時的安全措施，由于可以直觀地參照設備之間的聯系，運行人員可以清楚地在相關的設備、壓板和端子上設置各類安全措施。而智能變電站網絡化程度較高，采用大量的網絡設備進行聯系，設備之間緊密程度非常高，因此在布置安全措施時必須整體考慮，所做的安全措施不能影響其他運行設備的正常工作，特別是智能組件、合并單元、交換機等設備，安全措施布置必須由運行和檢修部門共同根據檢修工作提前商議確定，在無法確定時需提前咨詢相關技術人員和管理部門。

6.“五防系統”設置

新生智能變電站監控系統自帶五防功能，在斷路器、隔離閘刀、接地閘刀、斷路器手車位置的操作等起到了防誤操作功能，但對于其它操作，比如電容器網門、所用變網門、接地線掛設位置等不存在閉鎖點，因此傳統的微機五防系統仍舊運用于智能變電站內，采用“五防系統工控機+電編碼鎖”的結構，對監控系統五防進行補充和完善，并對安全工器具室內的接地線等設備進行管控，只有在滿足取用條件時才能使用，確保運行工作安全可靠開展。

7.運行巡視工作

智能變電站大量應用新技術和新設備，各個設備通過網絡相互聯系，相互影響，將使得運行巡視的關注點發生變化，運行巡視必須改變以往巡視方式，由點到面進行整體巡視，對一些關鍵設備，比如光纜、交換機、合并單元、智能終端等，作為巡視的重點，對各類設備需及時制定巡視項目表。尤其是光纜的大量使用，大大減少了二次電纜的使用，使得測制柜和開關柜內更加整潔清新。每根光纜傳輸著大量的實時數據，是整個監控系統的數據來源，因此必須保證光纜不受損壞，必須嚴格按照光纜的有關規定對變電站內所有光纜進行維護管理。

新生變電站采用了大量的溫度濕度等傳感器和高清視頻探頭，可以實時采集主要設備的溫度、銅排接頭溫度、開關柜內溫濕度等等信號，但傳感器存在使用壽命、產品質量等方面原因，采集到的信號也不是百分之百正確，因此采用人工紅外線測溫是必要的，雙方數據可以對比，找出存在差異的地方，供運行人員分析參考。

要充分利用智能輔助系統，運行人員可以遠程查看和分析系統采集到的各類數據、報警信息及視頻錄像等，根據系統提供的信息做出正確的判斷，這樣可以減輕人員工作量和勞動強度，從而提高工作效率，體現了智能變電站的優越性。

8.新技術培訓及資料整理工作

智能變電站采用了大量的新設備新技術，隨之應用了大量新術語新名詞，比如合并單元、智能終端、站域保護、GOOSE、SV、MMS等，工作中要邀請專業技術人員或設備生產廠家來講解培訓，使得運行人員了解它們的特點、功能、注意事項等。設備工廠聯調是智能變電站投運前一項周期長、系統性的準備工程，應充分利用聯調機會，派業務骨干和新進大學生參與聯調工作，全程參與設備現場安裝調試驗收過程，收集出廠資料，參與運規典操的編制，培養智能變電站的專業運維人員，并要將這些新內容進行整理，歸檔成冊，在驗收過程中將智能設備的操作使用方法全程錄像，作為今后的學習培訓資料。

9.缺陷管理

變電站缺陷管理是運維工作中一項非常重要的內容，是對設備進行狀態評估的基礎。由于智能變電站網絡設備及新設備較多，對于此類設備，運行人員在缺陷的定性上存在一定困難，因此必須建立站內設備缺陷定性制度，建立“設備－缺陷內容—級別”對應表，供現場運行檢修人員參考，這樣既方便了現場工作又提高了缺陷定性的準確程度，有利于缺陷的快速處理，確保設備安全穩定運行。

10.典型異常事故處理指導卡的制定

智能變電站相比于常規變電站來講網絡化程度較高，各個設備間關聯程度非常緊密，事故及異常處理難度更大，處理流程更復雜，目前還沒有典型的經驗可循。基于智能變電站運行檢修管理工作困難大的因素，在110kV新生變電站安裝調試階段，我們逐步根據現場調試獲得的第一手資料，要求參與調試驗收的技術人員編制一些典型異常事故處理指導卡，比如順控操作失敗、保護測控裝置通信異常、交換機異常等處理參考方法。典型的事故異常處理方法需在今后智能變電站運行工作中不斷積累完善。

三、結束語

智能變電站是堅強智能電網的基礎，是電網發展的趨勢。日常運行維護經驗的積累和分析，是不斷提高智能變電站運行管理水平的關鍵，也給今后智能變電站的運行提供了寶貴的經驗，給智能變電站的建設打下了良好的基礎。

（責任編輯：劉輝）