智能變電站技術特點與運行維護探究

王凱

(國網吉林省電力有限公司,吉林長春 130021)

智能變電站技術特點與運行維護探究

王凱

(國網吉林省電力有限公司,吉林長春 130021)

隨著我國社會經濟的不斷發展,電力系統逐漸向著智能電網的方向發展,作為智能化電網的關鍵環節,智能變電站在建設電網的過程中發揮著非常重要的作用,數字化變電站是向智能化變電站過渡的前提。本文主要闡述了智能變電站和數字化變電站的區別,對智能變電站技術特點進行分析,總結了智能變電站運行維護措施,以期促進智能變電站的發展,提高工作效率。

智能變電站 數字化 運行維護

國家電網公司智能電網部在2009年發布的《智能變電站技術導則》中，從技術規范、設計標準和改造原則等方面對智能變電站建設進行了明確的規定[1]。筆者結合多年的經驗，對智能變電站技術特點與運行維護措施進行分析，為相關研究提供參考意見。

1 智能變電站和數字化變電站的區別

智能變電站是我國電網發展的必然需求，指的是利用先進環保的設備，實現檢測、計量、控制、保護和信息采集處理等工作的自主化，并實現信息共享、通信平臺及信息的標準化、網絡化和數字化的目標，還能夠發揮智能調節、自主控制和分析決策等作用。智能化變電站可以看作是數字化變電站的進一步優化和發展，發展過程依據的是全國電力系統自動化通用IEC61850標準，并在電子式互感器、電力一次設備的基礎上形成的[2]。

數字化變電站在變電站的基礎上，構建了數據通訊平臺，能夠全面、統一的對電力系統中的智能化開關、電子式互感器等一次設備和二次設備進行控制，并使通訊信號數字化，為電力系統和變電站設備能夠通過應用程序、網絡和操作系統共同運行，共享信息數據。而智能變電站實現了設備一體化目標，在建設智能電網的過程中，使得變電站—調度中心、變電站內部功能呈現層次化的特點，將全站中的一次設備和二次設備進行了集合，信息更加規范、統一。

2 智能變電站技術特點

2.1 電壓無功自動控制系統

電壓無功自動控制系統的主要職責就是對變電站工作區子系統的電壓進行控制，最大限度的減少操作步驟，通過合理有效的途徑確保系統電壓符合標準要求，最終達到變電站在子系統中協調控制的目標。該系統將自動采集數據輸送至無功、電壓分析模塊后，再形成多種形式的指令，在集控中心和調度中心的監控系統下落實相應的操作。

2.2 智能變電站體系結構

站控層、間隔層和過程層是構成智能變電站的三大部分，其中站控層中的子系統可以分為對時系統、戰域控制系統、自動化系統等，可以對變電站中的多個一次設備，甚至整個變電站進行控制、測量，發揮保護信息、監視、采集同步向量和信息等多種作用；間隔設備通過為二次設備，可以和不同的控制器、智能傳感器及遠方輸出、遠方輸入等一次設備進行通信；智能終端、合并單元及智能設備、一次設備共同組成了過程層，該層具有監測、控制或保護變電站等作用，還能對電能進行變換、分配和傳輸[3]。

2.3 智能告警和事故信息綜合分析決策

智能告警和事故信息綜合分析決策功能為故障判斷和處理工作提供了極大的方便，通過對告警信號的過濾、分類，能夠掌握當前變電站的工作情況，并自動分析出異常問題，根據這些問題制定針對性的解決方案，將告警及相應的決策信息提供給變電站主站。

2.4 智能設備順序控制及狀態監測

智能變電站在相關設備的作用下可以具備在線監測功效，能夠及時對電子設備動作信息、設備故障、網絡系統運行信息等內容進行了解，要想提高電網發展效益，就必須要通過在線監測的措施對全站關鍵設備進行控制[4]。智能變電站的智能設備順序控制，可以對后臺系統、調度及監控中心的命令信號進行接收，自動核實無誤后按照命令進行操作，適應當前監控運行管理模式；還降低了工作人員的工作量，與視頻監控系統配合使用的情況下，不論是在變電站內還是在遠端操作中，都能夠進行可視化管理操作。

3 智能變電站運行維護措施

目前，運行維護部門無法單獨完成智能變電站的維修工作，需要其他部門的技術支持，再加上工作人員缺乏相關知識的了解，無法嚴格按照規定進行操作和處理，從而影響電力系統的運行。進行運行維護工作時，首先，要強化對智能變電站運行維修工作知識、技能的培訓力度；其次，應科學、有序的安裝設備，確保設備隔離工作質量，嚴格按照要求采取有效的安全措施進行處理，將安全控制區域劃分開來。最后要使智能變電站操作票生成、管理系統和順序控制進行自主保護，在獲取相關信息數據的情況下，進一步提升變電站的安全隔離工作質量。

網絡交換機作為智能變電站的重要網絡設備，應結合工程本地區實際環境，從抗震能力、大氣壓力、相對濕度、環境溫度等多個方面進行考慮，進行積極的修正。做好相關的維修工作:維修人員要定期對網絡交換機進行監測和維修，及時對板卡進行維修和更換，應保證檢修時不會影響其他模塊的正常工作；檢查網絡交換機電源模塊是否設置浪涌保護、電壓保護；檢測裝置中的插件的互換性和接觸穩固性。

光纜是連接所有設備的，運行管理部門要定期對電纜進行巡檢，做好預防工作，采取相應的措施減少電纜出現故障的幾率，保證電纜線路的安全運行。運行和維護管理工作的重點:在敷設過程中要對電纜盒進行混凝土保護，利用明顯的標志將電纜路徑標示出來，避免出現外力破壞的現象在電纜運行管理過程中，避免出現用戶超負荷使用、白蟻腐蝕等破壞，確保電纜不會出現脆化、腐蝕、枯干的現象。

4 結語

綜上所述，雖然我國智能化變電站發展已經取得了一定的成果，但是同智能化建設目標相比還存在很大的差距，在科學技術不斷進步和發展的現代化社會中，實現智能變電站高級應用系統功能對提升電力系統的生產效率有非常重要的意義，能夠有效提高電力企業的經濟效益，為電網建設的統一化和規范化奠定堅實的基礎。

[1]曹楠,李剛,王冬青.智能變電站關鍵技術及其構建方式的探討[J].電力系統保護與控制,2011(5).

[2]張金江,郭創新,曹一家,孫旻,等.變電站設備狀態監測系統及其IEC模型協調[J].電力系統自動化,2009(20).

[3]萬芳,王文,張弓,張曉龍.變電站監控系統中控制功能的正確性設計與分析[J].電網技術,2004(12).

[4]王曉俊.試論智能變電站的優點與運行維護措施[J].科技資訊,2014(4).