110kV變電運行完善措施的策略分析

摘 要：本文對當前110kv變電運行的完善策略進行了分析，指出了110kV變電站智能化系統(tǒng)存在的問題，并對完善措施進行了研究。

關(guān)鍵詞：110kv；運行現(xiàn)狀；策略分析

中圖分類號：S611 文獻標識碼：A

一、現(xiàn)狀綜述

1 概述

110kV變電站運行方式靈活、供電穩(wěn)定可靠，在我國的應用非常廣泛。它通常以分支變電或變電終端的形式進行供電活動，服務對象多為工廠企業(yè)或區(qū)域附近住宅小區(qū)，有些中小城市也采用多個110kV變電站網(wǎng)狀輻射配電。目前的110kV變電站多采用雙電源進線，所謂雙電源，其本意指的就是變電站的兩條電源線路（電源甲、電源乙）同時處于工作運行狀態(tài)（如圖1）。

2 110kV變電站智能化系統(tǒng)存在的問題

（1）從業(yè)人員專業(yè)素質(zhì)有待提高。據(jù)調(diào)查資料顯示，我國變電站中一部分從業(yè)人員多來自其他崗位，老齡化趨勢嚴重，專業(yè)素質(zhì)較低，缺乏現(xiàn)代化檢測、維修、管理能力。新形勢下的變電站對技術(shù)人員提出更高要求，傳統(tǒng)的被動式從業(yè)人員根本無法適應新型變電站智能化系統(tǒng)運行下的管理與維護，仍然采取傳統(tǒng)的工作方式，缺乏創(chuàng)造性和積極性，生產(chǎn)效率低下。

（2）變電站系統(tǒng)與電力行業(yè)整體管理體制脫節(jié)，未能形成有機整體。變電站內(nèi)部分工模糊，權(quán)責不清。當站內(nèi)基礎設施出現(xiàn)問題時，“無人管”現(xiàn)象時有發(fā)生，阻礙變電站健康運行，影響用戶生產(chǎn)生活正常秩序。

（3）在變電運行智能化的系統(tǒng)設計上，目前國內(nèi)尚未形成統(tǒng)一的技術(shù)標準。由于科學技術(shù)標準的不完善，實際操作運營中缺乏理論支持，變電運行在摸索中緩慢前進，經(jīng)驗技術(shù)得不到總結(jié)推廣，電力行業(yè)發(fā)展困難重重。

（4）管理結(jié)構(gòu)固化，缺乏競爭性，獨立于市場經(jīng)濟體制之外。在我國電力能源行業(yè)屬國家的基礎產(chǎn)業(yè)，受政府干預較多，政治性遠高于商業(yè)性，壟斷地位造成其缺乏活力和發(fā)展動力。

二、完善措施研究

1 110kV變電站智能化改造

1.1 一次設備的完善

110kV變電運行中為有效預防避雷器出現(xiàn)爆炸，減少工作人員維修工作量，避雷器材料的選擇上應采用無間隙金屬氧化物；對過電壓基礎保護設備進行改造，還應為中性點安裝經(jīng)小電阻或者消弧線圈，以實現(xiàn)智能跟蹤和調(diào)控；對中性點開關(guān)進行改造，還能夠幫助遙控操作的實現(xiàn)。

對斷路器進行改造，將舊式的斷路器輔助觸點改為新型雙輔助觸點，以提高斷路器位置信號的真實可靠性，實現(xiàn)智能遠程遙控無油化。

完善高壓開關(guān)柜改造，科學設置柜與柜之間距離，預防因為操作失誤造成不必要的損失；對隔離物的選擇應盡量保證絕緣、阻燃。

1.2 二次設備的完善

對斷路器控制回路的改造應注意：改造后的斷路器控制回路應確保沒有迂回接線，簡明可靠，能夠?qū)π盘柶鸬奖Ｗo和控制作用，能夠有效對單元、電源分離進行檢測監(jiān)控；能夠具備實時報警功能，一旦出現(xiàn)回路直流、斷線、失去電源控制等情況，能夠迅速作出反應，采取遠方報警。信號燈采用可靠性較高的節(jié)能燈具（如發(fā)光二極管等）。

對重合閘裝置進行改造完善時，應盡量追求其功能的自動化智能化，出現(xiàn)跳閘情況時，重合閘裝置自動斷電，并且自行放電，能夠根據(jù)現(xiàn)實變化迅速一次重合閘與重合閘后提速。

在做上述這些改造時，工作人員應注意“三個檢查”：即檢查電纜屏蔽層有沒有正確地兩點接地；檢查中性線（電流互感器）接地點是否在室內(nèi)，是否只有一點接地；檢查變電運行全站的二次回路（電壓互感器）是否接在PT接口屏地排位置，是否只有一個點接地。

2 改造中應注意的問題

通過前面對一次設備和二次設備的全方位改造，110kV 變電運行初步實現(xiàn)智能化和自動化，為工作人員提供充足時間和精力對站內(nèi)基礎設施進行監(jiān)控和管理，大大提高了工作人員的工作效率，推動產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

過去傳統(tǒng)的110kV變電運行采取人工值班模式，這種值班模式一般都有遙測和遙信功能，但這兩種功能只是為站內(nèi)調(diào)動自動化工作服務，本身并不能實現(xiàn)智能監(jiān)控。對原變電運行進行改造完善后，站內(nèi)采取無人值班模式。因此，改造過程中應將遙調(diào)點和遙控的實用性納入考量范疇，要高度注意信息采集的完整性和可靠性，以確保現(xiàn)場出現(xiàn)異常或事故時能夠做出準確反映，盡量實現(xiàn)自動化監(jiān)控，減少值班人員工作量和工作壓力。

首先，對遙信進行完善。遙信主要是為對監(jiān)控場景現(xiàn)場異常及事故判斷服務，為此，在對遙信的改造上，需增加中央信號、主變單元、線路（旁路）單元等項目。中央信號包括直流裝置異常信號、備用電源自投裝置異常信號、消防裝置動作及報警信號等；主變單元包括冷卻器全停信號、主變油位異常信號、控制回路斷線信號等；線路（旁路）單元則包括光端機裝置異常或通道告警信號、斷路器操作機構(gòu)異常信號、小電流接地信號等。

第二，對遙測進行完善。它包含五個方面的內(nèi)容，分別是：分段、母聯(lián)電流；直流電壓；110kV三相操動機構(gòu)開關(guān)電流增加至三相；變壓器油溫；采集母線三相電壓和站用變低壓側(cè)三相電壓。完善的遙測技術(shù)能夠提高生產(chǎn)效率，提升自動化水平，提高調(diào)度精確性，改善勞動環(huán)境。

第三，對遙控、遙調(diào)進行完善。隨著技術(shù)發(fā)展，電壓質(zhì)量對主變分接頭的要求越來越高，因此，新型多變壓器的110kv變電站中性點接地刀閘接頭調(diào)節(jié)更為頻繁。為防止因開關(guān)失誤操作造成生產(chǎn)線異常或事故，在對遙控遙調(diào)進行改造時可在“遠方”位置（監(jiān)控中心）就近巧妙安裝切換開關(guān)，平時依然采用固有模式進行操作，出現(xiàn)現(xiàn)實需要時監(jiān)控中心可自主切換至“遠方”模式，對監(jiān)控場景現(xiàn)場進行遠程遙控。

第四，設置安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)。為實現(xiàn)對無人值班變電站的安全監(jiān)控，110kV變電運行可充分利用安全視頻監(jiān)控系統(tǒng)，通過監(jiān)控中心主電腦屏幕視頻圖像顯示記錄和預警對監(jiān)控活動現(xiàn)場實現(xiàn)高效監(jiān)控。目前國內(nèi)通用的視頻監(jiān)控系統(tǒng)大體上包含監(jiān)視設備（錄音機、攝像機等）、防盜報警設備（紅外探測、聲光告警等）、數(shù)據(jù)采集設備和控制設施四個方面。

第五，完善通信數(shù)據(jù)處理。通信數(shù)據(jù)是變電站建設的重要內(nèi)容，不僅變電站內(nèi)部各部門各級需要信息傳送，電站與電站之間也需要信息數(shù)據(jù)溝通。一般來講，變電站的數(shù)據(jù)通信分為網(wǎng)絡通信和常規(guī)串行兩種形式。為擴展一次性數(shù)據(jù)信息傳送容量，提高數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)目煽啃院图皶r性，在實踐操作中一般建議采用兩種通信形式相結(jié)合的混合方式，在特殊情況處理時對實時數(shù)據(jù)傳送模式也可采取靈活切換。

第六，提高員工素質(zhì)能力。在實際工作中充分發(fā)揮員工的主動性、積極性，降低人員管理成本，提高整體效益。定期對員工開展技術(shù)能力培訓，學習先進管理操作技能，與設備更新速度同步。科學規(guī)范員工獎懲制度，在內(nèi)部形成良性競爭狀態(tài)，讓人才有充分的發(fā)展空間，形成和諧上進的工作氛圍。

最后，對計算機電源系統(tǒng)進行改造。在對前面所講的項目進行改造完善時，持續(xù)供電是基本保證。一旦主機出現(xiàn)斷電，改造和工作中的設備都會被迫中止，變電站監(jiān)控中心無法工作，造成站內(nèi)生產(chǎn)失去監(jiān)控，甚至可能丟失數(shù)據(jù)信息。因此，改造完善過程中堅決不能斷電，對計算機電源系統(tǒng)進行改造具有宏觀性調(diào)控意義。我們選擇為計算機安裝設置“在線式逆變型電源”，完美彌補了過去UPS電源存在的缺陷。值得注意的是，在變電運行中，為保證非重要負荷設備的持續(xù)運行和斷電后自動切換，非重要負荷還是應該采用傳統(tǒng)的UPS電源，而不要接到在線逆變型電源上。

結(jié)語

目前我國110kv變電站智能化系統(tǒng)還沒有形成統(tǒng)一的技術(shù)標準，這為從業(yè)人員帶來了機遇和挑戰(zhàn)，新形勢下對電力行業(yè)工作者提出了新要求，從業(yè)人員應緊跟時代步伐，與時俱進，開拓創(chuàng)新，在實踐生產(chǎn)中不斷總結(jié)經(jīng)驗教訓，用科學的、發(fā)展的眼光對變電運行進行合理規(guī)劃，有效改善電網(wǎng)系統(tǒng)建設。

電站智能化系統(tǒng)運行管理的完善不僅僅是管理體系的規(guī)范，更是管理思想上的開拓。目前的國情使我國的變電站綜合智能化系統(tǒng)處于超然地位，提高管理手段，科學有效利用資源，降低管理成本，加強產(chǎn)業(yè)自身能力素質(zhì)建設是當前工作中的重點。

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