李永周, 何云虎, 平 杰
(1.安陽化學工業集團有限責任公司, 河南 安陽 455000;2.云南省水利水電勘測設計研究院, 云南 昆明 650000;3.許繼電氣股份有限公司, 河南 許昌 461000)
變電站作為不同電壓等級系統之間的橋梁,擔負著匯集電流、變換電壓和分配電能等功能,智能變電站的推廣建設和安全運行是實現智能電網的前提條件。智能變電站所使用的設備都具有通訊的網絡化、狀態可視化、信息數字化、功能集成化、結構緊湊化等特點,因此電站所需設備完全適應規?;炕少?、組合、擴展、升級和改造的要求,符合當今時代信息、電子等科學技術的發展趨勢,同時也適應當下高壓、特高壓電網發展戰略的需要。智能變電站關鍵技術已成為當今變電站建設的主流技術,但隨著各地區智能變電站投運數量的不斷增多,智能變電站二次設備所存在的問題也開始暴露。筆者在運維過程中碰到過多次因二次設備突然出現問題導致不同程度的損失,事后分析發現,有很多問題都是日常運維中可以檢查出來加以防范和避免的,因此有必要針對智能變電站二次設備建立起一套規范的運維檢修流程,采用科學的技術方法對其進行檢測,做到預防為主,及早發現問題及早解決。
高效可靠的運維檢測工作是確保智能化變電站安全運行的保障。在運維人員眼中,與常規變電站相比,智能變電站最直觀的不同就是二次設備的智能化,特別是多了過程層裝置,如合并單元、智能終端、新型互感器如光互感器和電子式互感器等。這些設備對站內信息傳遞、電流電壓等測量保護信息、正確反映故障并及時跳閘等方面有著非常重要的作用,因此如何確保其長期可靠運行是目前運維人員首要解決的問題,要了解并掌握智能變電站二次設備,特別是過程層設備的日常運維及檢測技術就顯得尤為必要。
從智能變電站開始建設到現在,最早一批建成的智能變電站已經運行10年有余,由于智能變電站的特殊性,導致現場智能設備在日常運維過程中普遍疏于檢測,特別是過程層設備。一方面由于其運維檢測技術有一個逐步提高的過程,另一方面過程層設備工作過程太抽象化使運維人員不敢也不愿去動一些當前仍然正常運行的設備,對出現故障的裝置不知道如何下手檢查。針對以上狀況,作者認為可以建立起某一類裝置的應急處理流程卡,以作者剛處理過的一起典型故障為例進行說明。
某110 kV變電站1號主變保護高壓側突然失去電流,導致主變差動和后備保護裝置同時告警并閉鎖相關保護,該電站屬于早期投運的一批智能變電站。趕赴現場檢查后發現該智能站一次設備采用光互感器,采用220直流電源對其供電,光互感器出來三根光纖連接到合并單元上面。結構如圖1所示。

圖1 某智能變電站故障部分結構圖
光互感器需要直流電源提供一個220 V電壓,其內部集成一個直流開關電源模塊,將220 V電壓轉變為24 V電壓給光互感器供電?,F場檢測直流電源供給電壓無問題。故障點初步判斷為合并單元或光互感器出現問題?,F場對能導致目前故障狀況的可能情況進行分析,建立應急處理流程卡,如表1所示。

表1 合并單元故障應急處理流程表
按照該應急處理流程卡處理后,發現故障所在:光互感器電源模塊出現故障,將其斷電重啟后正常。
智能變電站裝置一般出現故障時,不是硬件故障的話只需要重啟裝置,故障就可以解決。但是在重啟裝置前,需要考慮的問題有很多,重啟該裝置會對其它裝置產生什么影響,如何做安全措施,做哪些安全措施,這些問題都需要掌握相當專業的知識才能知道。需要對全站GOOSE、SV的信息流向進行全面分析,才能知道相互之間的影響,這些要求對運維人員來說是個很大的挑戰。很多時候運維人員只關心具體的東西,比如如何能快速解決問題,而不是出現問題了先研究幾天再處理。因此,作者提出了一種裝置應急處理流程卡,運維人員事先分析某裝置重啟時可能造成的各種影響,以及需要做的相應的安全措施,制定出一套應急處理流程卡,將該卡懸掛于相應裝置上,這樣裝置一旦出現問題,現場運維人員能夠根據該卡指示進行快速的故障處理。

表2 光互感器故障應急處理流程
在我國進一步深化改革的背景下,電力市場特別是終端售電終將走向市場化,愈加開放的市場化倒逼供電部門不斷提高運維工作質量。因此要加強日常運維檢測,發現隱患及時處理,盡量減少停電時間,做到有隱患不投、有故障不留;定期組織運維人員學習強化安全生產管理和監督措施,建立安全生產長效機制,遏制安全事故,推動運維工作安全生產進一步持續好轉;集思廣益,充分調動運維人員參與討論的積極性。應急處理流程卡這一能快速處理問題的辦法就是作者在日常運維工作中與同事討論出的結果。通過給變電站內各二次設備特別是過程層設備掛上應急處理流程卡,確實提高了對二次設備出現緊急故障進行排除的效率。