智能變電站二次設計與設備檢修方案研究

吳風希

（身份證號：1321291977****2874）

在整個智能變電站的內部體系中二次設備是一項不可或缺的設計部分，其主要的作用是對整個智能變電站的一次設備進行有效的監(jiān)督管理，及時對安全問題進行有效的解決等等。二次設備如果發(fā)生故障，一次設備將失去保護和控制，繼而對接入系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行產(chǎn)生威脅。目前，智能變電站二次設備的檢修通常采用基于時間周期的定檢和巡查，這種方式維護成本高、保障能力差，由于缺少二次設備的運行狀態(tài)，檢修人員無法根據(jù)二次設備的實時狀態(tài)安排檢修計劃。。

一、智能變電站二次設備檢修現(xiàn)狀

智能變電站二次系統(tǒng)傳統(tǒng)的電纜聯(lián)接演變成光纜聯(lián)接，IED 裝置的物理聯(lián)接變?yōu)椤疤摱俗印保蜗到y(tǒng)變?yōu)椤昂谙蛔印薄，F(xiàn)階段采用的網(wǎng)絡報文分析儀僅對于 SV、GOOSE、MMS 做報文層面的處理，無法直接對應于二次系統(tǒng)的功能回路，沒有基于 SCD 模型將報文與功能回路對應，無法直接提供對于二次系統(tǒng)缺陷分析有價值的信息。

二、智能變電站二次設計與設備檢修過程中存在的弊端

從宏觀角度上來看，智能變電站二次設備在實際的監(jiān)督檢測過程中應用效果相比其他已經(jīng)較為完備，但是在另一方面來看，任何設備都不可能完美無缺，或多或少會存在一定的問題。對于不同的故障問題其應對措施也不盡相同，這就要求檢修人員具備一定的專業(yè)檢修技能以及綜合職業(yè)素養(yǎng)，但是就目前階段的檢修過程來看，在檢修內部多大多數(shù)的檢修人員缺乏專業(yè)的檢修技術，一旦智能變電站中的二次設備發(fā)生故障，在場的檢修人員由于受到檢修技術的限制，未能對故障進行及時的檢修維護，導致整個電力系統(tǒng)無法正常運行。

三、智能變電站二次設備故障產(chǎn)生的持續(xù)性

在智能變電站二次設備的正常運行中，其出現(xiàn)故障的原因并不是突發(fā)性的，而是經(jīng)過長期的故障累計從而產(chǎn)生一定的持續(xù)性。目前在各大智能變電站的二次設備其檢修及維護工作嚴重不足，只是當故障產(chǎn)生之時才會進行系統(tǒng)的檢修及維護，盡管有部分智能變電站能夠采取定期的檢查維修工作，但是在其檢修階段也同樣存在著嚴重的檢修缺漏，其進行檢修的過程中，只是局限于對當前階段所產(chǎn)生的故障進行檢修，并不能對將來可能發(fā)生故障進行有效的預測，從而也就不能預防潛在的故障在未來運行過程中發(fā)生的可能性。總體來說，定期檢修在一定程度上受到時間以及空間上的限制，許多內在隱患及故障不能及時的檢測，直接導致檢測的可靠性隨之降低。

四、智能變電站缺乏對二次設備檢修的重視程度

目前絕大多數(shù)的電力企業(yè)對智能變電站二次設備檢修的重視力度嚴重不足，許多電力企業(yè)在面臨智能變電站二次設備的故障，均采取回避的態(tài)度，不能夠正視其在整個電力系統(tǒng)中的重要地位，一味的回避問題，只會將故障問題越積越大，以至于到后期需要解決時異能無法換回，甚至將故障擱置，影響整個電力系統(tǒng)的正常運行以及對正常的供電運行造成嚴重的威脅。

五、智能變電站二次設計與設備檢修的解決措施以及解決方法

（一）智能變電站二次設計中二次設備在線監(jiān)測技術的應用

智能變電站中用光纜替代電纜聯(lián)接，整個二次系統(tǒng)基于 SCD 文件，對于運行檢修人員，二次回路（虛端子、虛回路）變成了“黑匣子”。二次設計中增加二次設備狀態(tài)監(jiān)測裝置，實現(xiàn)對整個變電站二次設備的實時監(jiān)測，基于 SCD 實現(xiàn)二次系統(tǒng)可視化，以專業(yè)技術人員和運行維護人員熟悉的方式，展示保護二次系統(tǒng)圖，實現(xiàn)基于可視化圖形的運維，在應用層面上屏蔽 IEC61850 標準的復雜性，實現(xiàn)智能變電站二次系統(tǒng)的風險可控、預控，為電網(wǎng)的安全運行提供技術保障。

（二）有效的二次設備故障類型劃分

智能變電站二次設備由于其所受到的自然環(huán)境以及整體的設備運行環(huán)境的影響程度不同，所以其產(chǎn)生故障的原因以及故障類型也不盡相同，針對不同的故障；類型以及產(chǎn)生故障的原因，在進行檢測維修時要進行合理的劃分，其劃分的主要方式根據(jù)不同性質及情況可以大致分為：當檢測出現(xiàn)故障需要采取斷電處理的故障為一類；而那種不需要斷電處理的可以劃分為一類；其中許多故障導致需要更換二次設備，此種情況可以歸為一類。

（三）實現(xiàn)二次設備在線監(jiān)測與設備檢修相結合

在整個電力運行系統(tǒng)中要充分利用二次設備在線監(jiān)測與設備檢修相結合的思路，二次設備在線監(jiān)測裝置可以在一定程度上對二次裝置進行監(jiān)視，監(jiān)督其在運行過程中能夠進行自我檢修、運行狀態(tài)告警以及報告實時信息等，從而對各類信息進行實時的采集進行相關的整合，并且對所得到的數(shù)據(jù)信息進行優(yōu)化處理。其次當繼電保護動作與二次設備發(fā)生故障或者異常的時候，智能檢修系統(tǒng)能夠對采集到的數(shù)據(jù)進行整合，并進行診斷分析，將得出的檢修診斷結果呈現(xiàn)在每一個工作環(huán)節(jié)，實現(xiàn)其可視化以及透明化。

六、結束語

針對現(xiàn)階段智能變電站二次系統(tǒng)的設備檢修存在的問題，研究智能變電站二次系統(tǒng)在線監(jiān)測技術，降低智能變電站二次系統(tǒng)隱性故障的幾率，有效控制電網(wǎng)運行風險，在現(xiàn)階段具有重大現(xiàn)實意義。針對智能變電站的二次設計展開探討，優(yōu)化智能變電站二次設備配置，并把二次設備在線檢測技術與二次設備檢修方案相結合，制定合理的檢修計劃和方案，從而能夠促進智能變電站的二次設計質量以及提升設備檢修的質量等，能夠將二次設備的功能最大程度的發(fā)揮，在提高設備可靠性的同時，也大大地縮短了停電檢修的時間。