無人值守智能變電站運行可靠性能的分析

張姝 張慧麗 毛瑞 李云松

DOI：10.16661/j.cnki.1672-3791.2016.14.011

摘 要：為保證無人值守智能變電站的運行可靠性，該文針對無人值班變電站安全運行應注意的問題進行分析討論，提出了一些改進措施。無人值守智能變電站的建設環節、生產環節，與常規的一般變電站比較，設備選擇、線路設計等方面都引入智能判斷的功能。該文從無人值守智能變電站的各方面運行涉及的問題剖析研究，從無人值守智能變電站運行的各方面分析無人值班變電站運行的可靠性，并提出可靠性維護措施：可靠的設備保障、通信系統的支持、視頻監控系統的應用、運行人員定期巡視和維護設備。

關鍵詞：自動化控制技術 無人值守智能變電站 運行 視頻監控系統

中圖分類號：TP29 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）05（b）-0011-02

無人值守智能變電站的各個運行環節的控制由集控中心人員來完成，無須到變電站的設備現場。隨著電力系統不斷發展，綜合自動化程度逐漸提高，無人值班變電站將大量投入運行，這既是電網發展的方向，也是促進電網安全運行和生產管理現代化的有效措施。實現變電站無人值班與變電站綜合自動化系統離不開，變電站綜合自動化系統不僅能完成RTU微機遠動裝置的全部功能，而且可以通過網絡通信實現與遠方信息資源共享。

1 可靠的設備保障

實現無人值守智能變電站的設備一定要選擇材質優良、運行穩定、高可靠性的電氣設備，要選擇經歷市場考驗的電氣設備，應用于智能化控制才能達到事半功倍的效果。

2 無人值守智能變電站通信系統

無人值守智能變電站是通過一套通信系統傳遞各種控制信號，通過通信系統傳遞各種設備的狀態信號，因此無人值守智能變電站通信系統是整個變電站的神經系統，必須堅實可靠。

2.1 選擇光纖傳輸介質

反應無人值守智能變電站的運行狀態的遙測、遙信的數據要及時傳送到集控中心的調度端。而集控中心的遙控信息要準確無誤的下發指令，由于這種高可靠性的要求，因此要選用高可靠性的光纖通信技術。光纖通信具有損耗低、頻帶寬、傳輸速率高、抗電磁干擾強等優點，通信通道采用的光纖數據是專用通道，光端機設置在集控中心和無人值班變電站內。

2.2 以太網技術的應用

無人值班變電站有效利用以太網技術，將集控站接入調度自動化系統，達到“四遙”（ 即：遙信，遙測，遙控，遙調）功能。這種方法的原理是通過光通信系統將集控站的電腦接入調度主站局域網，并作為調 度工作站，并由調度主站管理機統一管理，實現“四遙”功能。與傳統方法相比，以太網技術的應用，使得無人值班變電站的通信網絡便于維護和管理、提高了操作安全性。

3 視頻監控系統的應用

集控中心人員通過視頻監控系統對無人值班變電站內的設備運行及其他情況進行監視，它有別于集控中心計算機集控監控系統。后者只是獲得遠方電氣數據，根據遙測、遙信量判斷設備運行狀態，而對無人值守變電站的明火、盜竊、變壓器及開關和刀閘等設備的表面檢查及巡視，甚至遠方操作后電氣設備的執行情況都無法反應。視頻監控系統可滿足這類要求，集控中心人員只需在集控中心就可完成對數個無人站情況的了解。

3.1 主動紅外攝像技術

視頻監控系統應采用主動紅外攝像技術，主動紅外攝像技術是利用特制的紅外線燈，產生紅外輻射，這種輻射人眼看不見而普通攝像機能捕捉到的紅外光，這樣在夜間或是雨霧天氣也可對無人值班變電站內的設備及其它情況進行監視，確保夜間照明設施出現故障時，同樣可以監視到站內情況，提高運行可靠性。

3.2 調試攝像頭位置

視頻監控系統是否能發揮其較好的功能，攝像頭在變電站安裝的位置十分重要。一般視頻監控系統應監視到主變壓器、各個間隔（包括開關、出線、互感器、電容器等設備）、主控室、高壓室、繼電器室以及變電站的大門和圍墻。重要細節方面，如主變的油位、溫度顯示計、呼吸器、互感器的油位等，要能快速準確地監視到。

4 運行人員定期巡視和維護設備

盡管無人值班變電站自動化程度很高，但不能對變電站設備本身的運行狀況有所改善和提高。如設備的一些異常情況，設備連接處過熱，開關壓力過低集控中心沒有檢測到遙信量，套管有不明顯裂紋等不一定能監視到，給設備安全運行帶來隱患。因此，為避免這種情況，以便及時發現這種隱形異常和缺陷，及早采取措施，防止事故發生，除定期試驗和檢修外，還需要運行人員定期認真巡視和維護設備，定期進行設備紅外線測溫，并進行記錄、對比、分析，及早發現隱患，及時處理，保證設備安全運行。

4.1 設備巡視流程

無人值班變電站的設備巡視工作的重點是集控設備和圖像監控設備的巡視，不同于傳統變電站的電力設備巡視。巡視人員必須按照規定和流程進行設備巡視，不能有遺漏和疏忽。

4.2 設備巡視記錄卡

無人值班變電站的集控設備和圖像監控設備種類繁多，巡視卡的應用大大增加了巡視人員的工作效率。例如表1是常見設備巡視記錄卡，該卡包括無人值班變電站的各種集控設備和圖像監控設備名稱，如果巡視期間發現那個設備異常，巡視人員及時通知檢修人員并記錄異常表現。通過設備巡視記錄卡可以一目了然的看清楚設備的巡視情況，有助于變電站故障的快速排除和責任的劃分。

5 結語

該文主要分析了無人值守智能變電站運行情況，研究了無人值守智能變電站的建設環節、生產環節，與常規的一般變電站比較，設備選擇、線路設計等方面都引入智能判斷的功能。該文從無人值守智能變電站的各方面運行涉及的問題剖析研究，從無人值守智能變電站運行的各方面分析無人值班變電站運行的可靠性，并提出可靠性維護措施：可靠的設備保障、通信系統的支持、視頻監控系統的應用、運行人員定期巡視和維護設備。總之，隨著計算機硬件設備和網絡通信技術突飛猛進的發展，更先進、更高可靠性、更低成本的變電站將會不斷涌現，變電站實現綜合自動化和無人值班的大趨勢不可逆轉。

參考文獻

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