淺談常規(guī)變電站與智能變電站運維差異

劉吉昀

摘 要：隨著時代的發(fā)展，常規(guī)變電站正被新建智能變電站所替代或被進行智能化升級。文章以運維人員的角度，以雙回路互聯(lián)的220kV常規(guī)變電站A與220kV智能變電站B為例，從變電站結(jié)構(gòu)區(qū)別、運維方式區(qū)別淺談常規(guī)變電站與智能變電站的差異，幫助運維人員了解智能變電站并開展相關工作。

關鍵詞：常規(guī)變電站；智能變電站；運維人員

1 概述

國家電網(wǎng)公司從保障電力供應安全、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、促進電能替代、提高服務水平的目標出發(fā)，確定了建設“堅強智能電網(wǎng)”的發(fā)展戰(zhàn)略。[1]與此同時，計算機技術和人工智能技術快速發(fā)展，智能變電站被大力推廣，原有常規(guī)變電站正被新建智能變電站所替代或被進行智能化升級。下文以兩個全GIS設備樞紐變電站，雙回路互聯(lián)的220kV常規(guī)變電站A與220kV智能變電站B為例，進行全方位對比。

2 常規(guī)變電站與智能變電站結(jié)構(gòu)區(qū)別

互感器的區(qū)別，智能變電站采用電子式智能互感器，具有優(yōu)良的性能，相較于傳統(tǒng)變電站常規(guī)互感器，有絕緣相對簡單、動態(tài)測量范圍廣，無磁飽和現(xiàn)象、精度高等優(yōu)點。[2]

二次設備的區(qū)別，變電站A設置測控屏，變電站B由智能終端柜代替?zhèn)鹘y(tǒng)測控屏，由合并單元和智能終端完成該間隔內(nèi)電流、電壓的采集、合并及輸出功能，相關斷路器、隔離刀閘、接地刀閘的操作控制和狀態(tài)監(jiān)視。

監(jiān)控機信號的區(qū)別，兩站220kV側(cè)接線方式基本一致，以A、B兩站間互聯(lián)線路為例，除去相同保護、測控信號以及功能相近信號，變電站B測控信息較變電站A多出關于智能終端、合并單元通訊中斷、故障報警等相關光字牌，相應的保護信息多出關于相關SV、GOOSE的總告警信號。

信息通信系統(tǒng)的區(qū)別。智能變電站具有信息高度數(shù)字化、數(shù)據(jù)高度共享等特點，強調(diào)網(wǎng)絡通信的重要性，變電站B配置兩套不同型號的網(wǎng)絡通信記錄分析系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡監(jiān)聽裝置實時監(jiān)視、記錄MMS網(wǎng)、SV/GOOSE網(wǎng)的通信報文，同時在站控層設置網(wǎng)絡通信報文分析裝置對網(wǎng)絡流量、端口狀況進行分析。變電站B較變電站A，配置更大量的網(wǎng)絡交換機，除此之外，采用更大量的光纖，又將智能終端就地安裝，減少二次電纜的使用。

GPS對時系統(tǒng)的區(qū)別。常規(guī)變電站GPS對時系統(tǒng)保障全站內(nèi)各裝置時間統(tǒng)一性，以便于故障記錄、分析，保護動作。智能變電站GPS時間同步系統(tǒng)不僅關系到本站內(nèi)時間統(tǒng)一性，還是實現(xiàn)站域、區(qū)域統(tǒng)一實時控制的安全基礎。[3]當全球時間調(diào)整時，變電站B各裝置會自動與標準時間對時，同步異常時，檢查對時回路光纖和全站對時時鐘有無異常。

交直流電源系統(tǒng)的區(qū)別。變電站B較變電站A，采用電源一體化管理手段，使用深圳某公司生產(chǎn)的一體化電源裝置，該裝置將站用交流系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、不間斷電源UPS系統(tǒng)、通信電源系統(tǒng)、一體化電源系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)等幾部分集成。由后臺監(jiān)控系統(tǒng)對一體化電源的運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測，發(fā)生異常及時報警。

變電站輔助設施系統(tǒng)的區(qū)別。變電站A由獨立的消防系統(tǒng)、技防系統(tǒng)、工業(yè)電視、GIS室SF6含量檢測系統(tǒng)等構(gòu)成輔助設施系統(tǒng)；變電站B配置智能輔助控制系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3 常規(guī)變電站與智能變電站運維方式區(qū)別

倒閘操作過程中，在操作保護壓板時，變電站A均為操作相應保護裝置硬壓板。而變電站B設置監(jiān)控系統(tǒng)軟壓板包括功能投退軟壓板、GOOSE軟壓板、測控功能軟壓板、SV接收軟壓板及其它軟壓板操作時，在監(jiān)控后臺完成相應軟壓板的操作。同時具有軟壓板和硬壓板的，軟壓板與硬壓板邏輯上構(gòu)成串聯(lián)“與”的關系。兩個壓板均投入，對應功能或出口才能投入。正常運行時操作軟壓板，操作更為簡便，降低運維人員操作風險。

使用五防系統(tǒng)模擬操作時，變電站A具有傳統(tǒng)防誤閉鎖模擬圖版。變電站B五防模擬操作系統(tǒng)安裝在操作員機內(nèi)，節(jié)省主控室空間，登錄五防模擬操作系統(tǒng)，需要運維人員密碼，防止無權(quán)限人員使用。

日常巡視，在變電站B巡視時，除去類似于變電站A的巡視內(nèi)容外，加強對各線路、間隔智能終端、合并單元的巡視，裝置應外觀正常，無異音、異味、打火放電情況，正常運行時“電源”燈、“裝置運行”燈常亮，無異常和報警指示，裝置檢修壓板應在退出位置，同時檢查各裝置通信光纖的完好性，連接是否可靠、接觸是否良好。

事故處理，站內(nèi)智能終端、合并單元、網(wǎng)絡交換機等裝置屬于調(diào)控中心監(jiān)控范圍，發(fā)生故障后，需根據(jù)調(diào)度令投退相關裝置，由專業(yè)班組進行現(xiàn)場調(diào)試或指導運維人員進行調(diào)試。

4 結(jié)束語

技術的進步改變了世界發(fā)展方向，與世界發(fā)展息息相關的電力發(fā)展，也隨之進步。集合計算機技術、人工智能技術的智能變電站被廣泛使用。作為變電站運維人員，我們不僅要熟練掌握智能變電站運維技術，還應該將其與傳統(tǒng)常規(guī)變電站運維方式進行比較分析，為未來的工作提供有益參考，助力國家建設堅強智能電網(wǎng)。

參考文獻

[1]付鑫.淺談電能替代的重要性[J].電力設備，2016.

[2]岳顏.從運維人員的角度淺析智能變電站與常規(guī)變電站的關鍵區(qū)別[J].科技創(chuàng)新與應用，2015.

[3]楊京渝.智能變電站高精度時鐘同步方法研究[D].長沙理工大學，2013.