智能電網終端設備自動運行的維護技術

李建坤

摘 要 目前我國電網正在如火如荼的進行自動化和智能化的改造工程。智能設備和自動化設備的加入改變了電網終端設備的運行方式和運行特性。自動化和智能化的改造不僅改進了電網設備的運行和維護模式，更為電網的管理水平提升提供了必要的硬件支持。但是與之對應的是電網終端設備的更新所帶來的設備維護技術提出了新的要求。鑒于此，本文將電網進行自動化和智能化改造前后的情況進行了對比并指出了對應的終端設備運行和維護要點。

【關鍵詞】電網運維 IT運維服務 工單響應時間

1 引言

目前我國電網正在如火如荼的進行自動化和智能化的改造工程。智能設備和自動化設備的加入改變了電網終端設備的運行方式和運行特性。自動化和智能化的改造不僅改進了電網設備的運行和維護模式，更為電網的管理水平提升提供了必要的硬件支持。在終端設備提升的前提下電網終端設備的運行模式，更提升了電網設備的管理水平。但是與之對應的是電網終端設備的更新所帶來的設備維護技術提出了新的要求。由于智能設備和自動化設備的加入，智能元件加入了自動控制和自主管理的邏輯。這些邏輯除了原有的一些邏輯處理服務發出的請求以外還包含主動向服務器端發送請求的功能等。這些功能的加入大大方便了電網終端設備的操作和有效運行，提高了設備管理的及時性和有效性，但是終端設備的運維則顯得更加復雜。

2 電網終端設備的運維要求

由于電網中自動化和智能設備的更新，將改變常規電網終端設備的運行和維護模式，其主要體現為以下幾個方面：

（1）終端設備的管理；

（2）設備的穩定性和可靠性；

（3）運維人員的業務和技能；

（4）生產廠家的技術要求。

本文將從這四個方面系統性論述電網智能設備與常規終端設備在運行和維護上的差別。

2.1 電網終端設備的運維管理要求

由于智能設備的廣泛應用，其檢測手段、檢測指標和作業流程及方法與常規變電站存在較大差異。其維護步驟，執行流程需要明確和清晰，特別是智能化改造才開始推廣的地區，需要提供明細的智能終端設備維護過程和操作步驟，其提供的操作步驟需要較強的可操作性。

2.2 自動化設備和智能設備的穩定性和可靠性

及維護過后的終端設備不能出現死機、死鎖的現象。由于自動化設備智能設備之間存在大量的數據存在交互，其內部的業務流程和執行邏輯相對于常規的終端設備更為復雜，因此其信息的完整性需要得到保障，相應的通信系統都需要穩定可靠運行，否則會影響設備的運行，甚至會導致整個系統的異常狀態。

2.3 對運維人員的技能要求上升

由于電網大量采用智能化和自動化的終端設備，不同設備之間大量通信和信息交互的互聯以及集成使得設備的運行維護與常規終端設備運維產生較大差異。但目前運維人員普遍對新型的智能化設備的運行特點表現出知識面不足等問題。尤其是關于通信設備和GOOSE網絡部分的知識還未了解深入，在進行運行維護時則顯得力有不逮。

2.4 生產廠家的技術要求

并不是所有的設備生產廠家對所有零部件的生產和技術都了解，有部分是通過進口或直接采購獲得，因此當終端設備出現問題時，咨詢到廠家時往往出現廠商向上級供貨商咨詢的問題。缺乏故障處理和設備調試能力。

3 終端設備的運維技術分析

3.1 主要終端設備的維護

上一節將智能變電站與常規變電站進行了對比，指出了當前智能化設備和自動化設備終端設備在運維過程中出現的一些問題。

以智能化設備和自動化設備的基本的告警以及復歸響應為例。首先，智能終端設備要求能夠根據監控系統上傳的信息正確識別當前網絡中元件的運行狀態，其次根據故障信息判斷故障詳細情況，再次，根據其他邊界條件判斷是否進行復歸操作將告警信號恢復。

因此目前對于智能化設備和自動化設備的終端設備進行設備的維護時，其設計的設備已經不再僅僅針對于設備本身，而是關于設備、通信通道、集控邏輯的綜合維護，及傳統的設備、智能組件以及對應的傳感裝置都需要進行維護，與傳統的設備相比增加了智能組件和傳感裝置，這也是智能設備和自動化設備在運維過程中需要特別注意的地方。

所謂智能組件是由若干個智能電子裝置集成的智能元件，其主要功能是監視、測量和控制高壓設備的運行。除此之外智能元件還有可能集成相關的保護邏輯。因此針對智能元件的維護中需要注意組件柜、測量、控制和保護裝置的運行情況。首先，組件柜需要保持外觀良好，底座和架構牢固，金屬沒有變形，連接部分連接牢固且沒有發熱現象。其次測量部分，測量裝置應當保持外觀良好，相關的指示儀表等都顯示正常，采集裝置的指示燈應當保持常亮、無閃爍。再次，控制組件，控制組件應當外觀整潔、完整，電子設備的連接端子應當牢固可靠，連接金具不存在銹蝕的情景。最后，監視裝置同樣應當保持裝置的外觀整潔，端子牢固可靠，相關指示裝置應當在正常工作位置，特別是電源以及表征正常運行的指示燈應當常亮。

3.2 通信終端設備的維護

由于智能化設備和自動化設備中采用了IEC61850 規約和 GOOSE 網進行通信，因此智能化設備和自動化設備在運行和故障處置的原理雖然和原有常規設備沒有本質變化，但是其執行步驟和動作邏輯卻產生了變化。其中GOOSE 報文方式取代了傳統設備采用接點傳遞信息的方式，通過通信網絡給智能終端發出相關命令并傳遞相互之間的啟動閉鎖信號、輸入到智能裝置中的不再是模擬量信號，而是光數字信號。狀態采集量也從24V的直流狀態信號變成了對應的光數字信號。因此在對通信終端設備進行維護時需要檢查IEC61850報文的正確與否。并且需要測量GOOSE網的暢通與否。

4 小結

電網終端設備的更新對設備維護技術提出了新的要求。鑒于此，本文將常規設備與智能化終端設備和自動化終端設備進行了對比并指出了對應的終端設備運行要點。指出了通信設備對于智能化設備和自動化設備的重要性，并對電網主要終端設備的運行變化和運維技術以及通信設備的運維技術都進行了闡明。

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作者單位

云南電網有限責任公司昭通供電局 云南省昭通市 657000