220kV智能變電站的運行管理

鞏洪斌,張富,韓為江

（國家電網(wǎng)黑龍江省大慶供電公司,黑龍江大慶 163000）

220kV智能變電站的運行管理

鞏洪斌,張富,韓為江

（國家電網(wǎng)黑龍江省大慶供電公司,黑龍江大慶 163000）

隨著智能化技術(shù)在變電站的各項管理中應(yīng)用范圍逐步拓展，以及智能化技術(shù)的成熟、設(shè)備的完善、信息化的發(fā)展，全面智能化變電站必將是我國目前電網(wǎng)建設(shè)的大勢所趨，智能化變電站的建設(shè)必將為我國的電網(wǎng)建設(shè)提供新的更廣闊的發(fā)展空間。

220kV；智能變電站；運行；管理

隨著現(xiàn)代化高新技術(shù)的快速發(fā)展，人們的日常生活，社會的經(jīng)濟發(fā)展，國家的繁榮富強，統(tǒng)統(tǒng)與電網(wǎng)有著密不可分的關(guān)系。目前，對220kV智能變電站在管理體制、技術(shù)條件等方面仍需優(yōu)化和完善。

1 簡述220kV變電站

在變電站中，最主要的設(shè)備是變壓器。其中升壓變壓器和降壓變壓器是變壓器設(shè)備中的兩大類。電力系統(tǒng)與變壓器的電壓應(yīng)該相匹配，在實施過程中并為分接頭切換工作做好準(zhǔn)備，方便后續(xù)其他工作的順利進行，使電壓質(zhì)量即使在負(fù)荷不同時仍確保安全合格。電流、電壓互感器的工作原理都與變壓器類似，按照對互感器的相關(guān)規(guī)定，把母線運行的大電流、電壓、高壓設(shè)備、短路電流及負(fù)荷等通過一系列轉(zhuǎn)化，形成符合繼電保護、控制設(shè)備、測量儀表等使用的小電壓和低電流。在此過程中還需注意，因為負(fù)荷總是與變電站系統(tǒng)中電流互感器兩次的繞組相連，其連接狀態(tài)貼近短路，因此開路狀態(tài)是要極力防范的，確保在實際運行中對變電站及相關(guān)設(shè)備的安全保護。

2 智能變電站的運行管理

通過變電站的各個不同職能，將許多信息、數(shù)據(jù)統(tǒng)籌管理，相互聯(lián)系，實現(xiàn)不同領(lǐng)域之間的高度信息化、智能化的管理，盡可能地確保智能化設(shè)施在我國電網(wǎng)中的切實運用。在拓展變電站智能化技術(shù)時，要講方法、講策略。例如模塊式進行，從不同職能范圍的工作入手，一步步進行小規(guī)模的智能化工程試驗，之后聯(lián)合起來進行大范圍操控，有目的、有范圍的實施檢驗，有利于強化薄弱環(huán)節(jié)間，排除短板。

2.1 革新智能化設(shè)備的遠(yuǎn)程計算機操控、實時監(jiān)控等系統(tǒng)

由于全面完善智能化變電站需要投入大量人力物力，因此這就有必要在一次設(shè)備的原有基礎(chǔ)上進行革新智能化二次設(shè)備的遠(yuǎn)程計算機操控、實時監(jiān)控等系統(tǒng)，使其達(dá)到智能化技術(shù)中的自動化、網(wǎng)絡(luò)化和高速數(shù)據(jù)分析的數(shù)字化，并完善組織和學(xué)習(xí)能力。為實現(xiàn)智能化變電站的目標(biāo)，可以進行一些有目的的模擬實驗。例如人工調(diào)度與倒閥對變電站的影響。雖然如此，但想徹底落實智能化系統(tǒng)在變電中的應(yīng)用，仍需要解決目前遇到的各種技術(shù)難關(guān)。例如控制系統(tǒng)的統(tǒng)一操作、控制方式、決策命令、事故的應(yīng)對以及安全性能等問題。

電網(wǎng)工程關(guān)乎國計民生，在智能化操控方面要做好電網(wǎng)的高效管理、科學(xué)決策，保證智能電網(wǎng)、大規(guī)模電網(wǎng)、高壓的正常運行管理，對一切可能出現(xiàn)的狀況、異常等做出有效反映，及時回饋信息，分析數(shù)據(jù)等一系列有效措施。這些智能化的管理設(shè)施離不開系統(tǒng)軟件的開發(fā)和完善，對變電站網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的安全保障，科學(xué)調(diào)度等重要環(huán)節(jié)，對于電網(wǎng)可能出現(xiàn)的漏洞要設(shè)置相關(guān)的檢測系統(tǒng)，并設(shè)置預(yù)警系統(tǒng)以及故障自動處理系統(tǒng)，以保證變電站網(wǎng)絡(luò)的正常運轉(zhuǎn)，提升操控過程中的安全性能。對于在工作過程中出現(xiàn)的問題，要做到能夠及時從眾多的數(shù)據(jù)中檢測出問題信息，形成報告及時反饋給決策機構(gòu)，有效遏制不良事態(tài)的產(chǎn)生、擴張、演變等問題，使系統(tǒng)恢復(fù)時間降低在最短時間，使影響人們正常生活的停電事故縮小影響范圍等，這都需要完備的智能化技術(shù)支撐。

2.2 注意對電壓的有效調(diào)控

智能變壓器中的異常在變電站中，電壓是由電磁場進行調(diào)節(jié)的，輸電線中的負(fù)荷有切換分接頭控制。在運行中會引起變壓器的變電問題，使電壓無法達(dá)到設(shè)定值或穩(wěn)壓狀態(tài)，極易造成輸電障礙。所以，必須要搞好對電壓的有效調(diào)控。

2.2.1 注意對運行電壓異常的調(diào)控

在變電站運行過程中，溫度、濕度、氣體等諸多原因都會對變壓器產(chǎn)生影響，造成輸電電壓無法正常運轉(zhuǎn)，影響使用。如果信號出現(xiàn)異常跳躍，很大可能是由于變壓器的氣體狀況出現(xiàn)問題，致使油箱內(nèi)部發(fā)生故障。如果變壓器中出現(xiàn)油面降低、溫度過高、電壓異常等，很可能是變壓器外部出現(xiàn)短路狀況。如果變壓器中的磁場、信號等產(chǎn)生電壓異常，要注意是否由負(fù)荷過重造成的。這些故障都需要列為常規(guī)檢查項目，確保變電站的正常運行。

2.2.2 注意對繼電干擾異常的調(diào)控

高壓與低壓的相互轉(zhuǎn)變是由磁場控制的，這也是變電站的核心工作。為了打破遠(yuǎn)距離輸電的障礙，以及在輸電過程中的能源損耗等問題，都要通過發(fā)電廠對輸出的電能進行變壓。所以，必須注意對繼電干擾異常的調(diào)控。

2.2.3 必須實施智能化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的革新

對于輸配電網(wǎng)絡(luò)設(shè)計，以往由上級輸電變電站為下級供電的方式已不適用于現(xiàn)代技術(shù)，必須進行智能化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的革新。目前，對于各級電網(wǎng)的環(huán)路式控制已在我國初見雛形。簡單來講，環(huán)路式控制是指由各個變電站的高壓進線總線聯(lián)系不同上級變電站低壓離場總線的方式，在不同電壓等級中實現(xiàn)一體化操作。這種模式的采用，可以實現(xiàn)供電的雙向性，無論出于哪個等級上都可以實現(xiàn)信息共享的雙向傳遞。由此推論，無論是110kV、220kV或500kV都可以建立相對獨立的系統(tǒng)，使我國在不同環(huán)節(jié)上實現(xiàn)智能化轉(zhuǎn)換。在出現(xiàn)故障時，各個電壓系統(tǒng)可以相互傳輸電壓，克服電網(wǎng)是否有電源供應(yīng)的重要問題。

2.2.4 必須提高220kV智能變電站設(shè)備的安全可靠性

保障220kV智能變電站自動化系統(tǒng)運行的環(huán)境，強電磁的干擾是實施智能化必須面臨的關(guān)卡，必須創(chuàng)造出滿足正常運行的外在環(huán)境，提高設(shè)備的安全可靠性。在220kV智能化技術(shù)中，要尋求有效方法，克服影響智能組件的障礙，強化系統(tǒng)的防御能力。可以采用設(shè)置防火墻及加密等技術(shù)，以保證智能化變電站系統(tǒng)運行時的安全。要優(yōu)化智能化變電站的感知能力，努力實現(xiàn)智能化變電站對每根電纜、每件設(shè)備的感知靈敏度。要強化對220kV智能變電站系統(tǒng)的實時監(jiān)控能力，包括對潛在風(fēng)險、運行狀態(tài)等方面的監(jiān)控。要加強信息工作站的工作效率，為后續(xù)工作建立良好信息基礎(chǔ)。只有這樣，才能保證220kV智能變電站自動化系統(tǒng)的安全運行。

［1］李革，李彥平.220kV智能變電站與常規(guī)變電站造價差異分析［C］//電網(wǎng)工程造價管理優(yōu)秀論文,2014.

［2］莊文柳.智能變電站技術(shù)在實際工程中的設(shè)計和應(yīng)用［C］//2010輸變電年會論文集,2014.

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1674-8646（2016）01-0048-02

2015-10-21