智能變電站運行及檢修安全策略研究

李向輝　趙冀峰　賈少英

摘要：近年來，隨著我國電網智能化建設的逐步推進，我國建設完成并投入試運行的智能變電站也越來越多，為了使這些智能變電站的效能得到充分發揮，必須做好智能變電站的運行、檢修工作。為此，文章探討了智能變電站的技術特點，并在此基礎上結合實際工作經驗，提出了一些運行、檢修智能變電站的安全策略，以供相關人員參考。

關鍵詞：智能變電站；電力運行；電力檢修；安全策略；電網建設 文獻標識碼：A

中圖分類號：TM63 文章編號：1009-2374（2016）16-0126-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.16.061

變電站作為電網中的一個重要節點，它在整個電網中起著非常重要的作用，變電站智能化水平的高低對整個電網的智能化建設起著直接影響。智能變電站作為未來變電站發展的主要趨勢，具有一些自身的技術特點。

1 智能變電站的技術特點

隨著變電站技術的飛速發展，變電站的一次設備與二次設備都實現了智能化與網絡化，并且各項通信規范也越來越符合IEC61850的要求，電站一次系統中的模擬量、開關量就地數字化也得到了實現，傳統的電纜連接也逐步被光纖連接所取代，這樣過程層設備與間隔層設備間的通信也成了可能，之前的TA二次開路以及TV二次短路等一系列安全問題也因此不再出現，并且后臺還可以對用于保護跳閘的GOOSE回路實現實時監視，二次接線不良接觸等問題已經徹底得到了解決。對于二次設備來說，功能軟壓板以及GOOSE發送軟壓板也逐步取代了傳統硬壓板，對于二次設備的壓板檢修也發生了很大變化，這些改變都對智能變電站的運行、檢修提出了新的要求，傳統的運行、檢修安全策略已經很難滿足智能變電站發展的需求，我們必須重新探討運行、檢修智能變電站的安全策略。

2 運行工作安全策略

2.1 運行巡視、監視

普通變電站只能傳輸有限量的保護信息，而智能變電站亟待傳輸的保護信息量一般都比較大，保護信息的全面性對系統故障分析起到了很好的助益，但同時這也對系統的各項性能提出了更高要求，刷屏現象成為了各系統經常出現的問題，這必然會對相關運行人員的監盤工作造成一定影響。

對于監控后臺信息量過大影響到工作效果的現象，可通過如下方式解決：（1）監控后臺可通過對信號進行分類分級整理，把重要信號特殊標示，便于操作者重點監視；（2）對于大量的警告信號，可通過建設智能分析系統來分析這些信號，獲得分析結果，供運行人員參考決策；（3）對于未復歸信號的處理，可通過增設特殊窗口，進行警告提示，這樣便于運行人員對出現異常沒有返回的信號進行分析，可有效防止重要信號的遺漏；（4）對于設備檢修時發出的大量干擾信號，可以進行屏蔽操作，以免影響到運行人員的正常監盤。

2.2 倒閘操作

智能變電站遙控化操作以及程序化操作的后臺操作模式，不但使運行人員的工作強度得到了大幅降低，而且促進了運行人員工作效率的大幅提升，這樣可以使人為誤操作現象得到最大限度的避免，但其也存在一定缺點，如維護程序化操作票庫需要大量工作、對二次輔助節點以及一次設備可靠性要求比較高。對于程序化操作票庫維護量大的特點，可通過開發智能開票系統的方式加以解決，對于由于二次輔助節點及一次設備可靠性差引起的系統故障，可通過執行一次設備遙控操作后，應依據遙信量以及遙測量對操作后的狀態進行識別以及加強二次設備效驗來防止，此外監控后臺應對所有操作步驟進行完整記錄，以便提高操作的可靠性。

2.3 二次設備異常處理

要嚴格按照二次設備處理異常的操作流程進行作業，對于一些簡單故障可通過對設備進行重啟的方式加以消除。嘗試采用重啟設備的方式來使設備正常工作，這點對于一些位置偏遠的變電站來說，現實意義比較大。在對二次設備的異常進行處理操作時，要在專業人員的指導下參照操作手冊進行操作，要在確保安全的基礎上，采用便捷、可行的方式進行異常處理。

3 檢修工作安全策略

3.1 檢修試驗的安全措施

3.1.1 依據調度指令將保護改信號，并把與之對應的GOOSE出口壓板取下，這樣可以使檢修裝置誤出口跳閘現象從邏輯上得到防止。

3.1.2 對于母差失靈保護以及主變三測聯跳等一系列重要保護設備，在進行保護改信號作業時，不但要把檢修設備的發送壓板取下，而且應把運行設備的接受壓板也取下，這樣即使邏輯異常發生在檢修設備中，運行設備也不會發生誤跳現象。

3.1.3 把位于檢修裝置上的GOOSE接口斷開，這樣可以起到很好的物理隔離效果，對于這項安全措施來說檢修人員在進行相關作業時也可以完成此項操作。

3.2 檢修裝置時的安全隔離措施

3.2.1 電子式互感器。

運行安全策略：在調度許可的前提下，要把相關聯的保護裝置出口壓板、交流回路軟壓板全部退出，把合并單元檢修壓板順利放好。若檢修方案需進行的是間隔停電，在把檢修間隔退出后母差保護仍可績效工作。

檢修安全策略：若前置模塊中發生了異常，應斷開前置模塊連接合并單元間的光纖，若合并單元中發生了異常，應斷開合并單元連接于各保護測控采樣值的光纖，合并單元外部具有很多光纖，最好不要在合并單元進行光纖的拆拔作業，此外對于斷光纖的位置選擇，最好應選擇在前置模塊上或保護處。

3.2.2 繼電保護裝置。

運行安全策略：在符合調度許可的前提下，要取下GOOSE出口壓板以及接受壓板，然后放上裝置檢修壓板，把裝置檢修壓板放上去，進行安全防護。

檢修安全策略：把保護與智能終端之間的跳閘光纖斷開，把保護與交換機網絡的組網光纖也要斷開。

3.2.3 交換機。

運行安全策略：把遭到影響的相關保護停用。

檢修安全策略：把交換機上的設備光纖以及級聯光纖都斷開。

3.2.4 智能操作箱。

運行安全策略：把分合閘出口處的硬壓板取下，把操作電源拉開，把設備檢修壓板放上去。

檢修安全策略：把與保護測控之前的光纖斷開，把智能終端跳合閘出口處的正電源解開。

3.3 完成檢修后的恢復

設備完成檢修后，要有相應的試驗項目來檢驗設備的安裝是否正確可用，下文探討三種恢復設備前應進行的試驗項目：

3.3.1 繼電保護裝置。

配置檢查：應確保保護輸出的GOOSE跳閘報文配置一致于原保護。

靜態試驗：對保護的采樣值的精度以及保護開入狀態進行檢查，

3.3.2 交換機。

配置檢查：依據交換機配置單對交換機的配置進行核對，具體核對內容要包含管理地址、靜態VLAN、對時參數等。

3.3.3 智能操作箱。

配置檢查：智能端輸出的GOOSE報文詳細配置應一致于原配置。

4 結語

總之，變電站作為電網中的一個重要節點，它的運行、維修水平將直接影響到電網的運行質量，隨著我國智能電網建設的逐步推進，智能變電站將成為未來變電站發展的主要趨勢。由于智能變電站具有一些新的技術特點，傳統意義上的變電站運行、檢修模式已不能滿足智能變電站發展的需求，要想使智能變電站更好地服務于電網，就必須在實踐中不斷探索與總結智能變電站運行、檢修的安全策略，并對其不斷進行完善。

參考文獻

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作者簡介：李向輝（1981-），男，河北邯鄲人，國網河北省電力公司邯鄲供電分公司工程師，研究方向：電網調控運行；趙冀峰（1982-），男，河北邯鄲人，國網河北省電力公司邯鄲供電分公司工程師，研究方向：電網調控運行；賈少英（1969-），男，河北邯鄲人，國網河北省電力公司邯鄲供電分公司工程師，研究方向：電網調控運行。