林佳景

【摘 要】在電力生產及電力服務中,電力調度運行極為重要,其與整個電網系統的高效協調運行緊密相關。在社會各行業用電需求急劇攀升的當下,保證電力調度安全運行,確保電網可靠供電,是電力企業可持續發展的必然要求。隨著電力網絡架構的信息化水平不斷提高,調度系統構成更加復雜,調度失控隱患有所增加。本文結合相關案例,分析電力調度運行常見故障,總結處理方案要點。
【關鍵詞】電力調度;電力運行;電力故障;處理方案
電網系統在實際運行中,為了穩定輸配電的質量,充分發揮出各功能模塊應有作用,背后的電力調度工作非常關鍵。可以說,電力調度及管理是電網運轉的基礎。在電力調度中,一方面電網裝備實現了升級,調度效率有了大幅提升,另一方面調度員的專業技能水平得以放大,因疏忽大意引起的調度失誤依然存在。為此,電力企業要通過有效手段,梳理電力調度故障現象,全力保障電網安全。
一、電力調度運行常見故障類型
(一)電力調度主分站運行故障
電力調度運行中,網絡故障及前置機故障為主要類型的主站故障較為常見,一旦發生主站故障,通常會連帶使電網電源數據庫也出現相關故障[1]。引起主站故障的原因主要在于檢修維護頻率不高,或者對構成主站的前置機這一設備未定期檢測其監控性能,致使主站設備無法全面覆蓋電網實時運行狀況。分站故障相比主站故障,發生頻率要更高。在案例中,以RYU非正常為主要表現。分站故障產生原因多在于元器件故障或采樣通道斷線,如電解電容器損壞,紅外線接頭損壞,電阻損壞等。
(二)電力調度通道故障
電力系統調度運行中,系統內部結構出現故障是引發調度通道故障的主因。在設置及調度端通訊通道時,如采用單通道模式或使用假雙通道,導致系統內部結構連接無法真正在雙通道中進行,會使電力調度通訊通道過于薄弱,此時如通訊通道出現故障,往往很難恢復,電力調度端無法達到實時監控,產生監控盲區,最終會損害電網調度質量。
(三)電力調度數據故障
電力系統電力調度主站設備在傳輸數據的過程中,因為調度員在數據填寫上出現紕漏,如數據錯誤填寫,數據不規范填寫等,會導致調度數據出現故障。在調度運行故障實例中,數據故障在出現時會伴隨有電源故障或病毒故障[2]。電源故障主要體現在交流電上,主因為交流電沒有得到平衡供給,病毒故障主要因電網主站設備缺乏必要的安全防護措施,致使病毒入侵,對數據造成損壞。
二、電力調度運行常見故障處理方案
(一)明確電力調度運行故障處理措施及管理制度
電網調度對電力輸送電的安全性有直接影響,為使電力調度能夠安全可靠,要針對不同類型的故障制定安全防護及處理措施,針對電力調度系統、設備及操作員實施相應的安全生產及調度責任制,壓實操作端口的職責,嚴格參照并執行調度操作票及風險管控條例。針對電力調度主站設備及分站設備常見故障,要制定并實施應急預案,吸取電力調度事故經驗。例如,A省電網省調、地調及中調過程中,在10kV及220kV集控站,變電站電力調度中,多發變壓器超荷負載及架空導線故障,如電桿真空斷路器頻發跳閘現象等。在巡視后發現線路變壓器負載率考慮不周,用電負荷持續加大并長時間運行,這一過程未進行變壓器增容,導致變壓器等調度主站設備負荷欲度不足,引起調度中斷。為此,應建立健全電力調度運行檢修管理制度,明確檢修申報項目的審批權限,對專項檢修進行有效監督,使電力調度不至于由小范圍故障發展到大面積停電。A省后續在省調及地調中,針對主站設備故障進行了應急演習操作,有力保證了電力調度的正常穩定運行。
(二)做好電力主站及分站設備調度服務器的日常管理維護
電力調度運行常見故障主要在主站及分站設備元件上體現,這兩類故障類型又主要是因為電力調度服務器出現故障而引發。為此,電力調度員在調度工作實施中,針對調度服務器要加大管理維護力度。一是定期檢修電力調度服務器的主板,查看主板反饋接收及發出調度指令的準確性及及時性是否滿足技術標準;二是對調度服務器主要元器件進行檢測試驗,如服務器內存及服務器硬盤等;三是如主站及分站設備進行了增容,要對服務器的調度性能及信號覆蓋傳輸范圍進行重新評估,如存在調度缺陷,要及時填寫缺陷單,并與服務器提供商進行溝通交流;四是掌握必要的調度服務器故障修復技巧,如在開展電力調度時,對服務器出現的電源、數據及病毒故障,可以采用操作員先行刪除,后行下載的方式予以排查并修復,對服務器進行重啟甚至重裝,如故障現象仍存在,應與服務器廠家聯系調試,直至正常工作。
(三)綜合運用電力調度運行常見故障檢查方法
第一,觀察法。日常檢查中,要對電網調度自動化系統及其設備的指示燈進行專項檢查,檢查內容主要看其是否處于工作狀態,對電網調度通道監控情況進行觀察記錄,特別關注是否有報警信息、前置機及后臺機數據是否正常、服務器網絡及狀態是否正常運行等。第二,檢查法。設置電網調度自動化系統運行檢查間隔期限,期限設定主要以設備故障概率為依據,如設備故障高頻化,減少電源,檢查測試電壓值,重點檢查RTU設備、繼電器及計算機裝置,確保電源電壓在正常區間。對工作狀態不佳的繼電器或老化嚴重的繼電器進行更換。第三,信號追蹤法。借助專業儀器如紅外線儀等,對電力調度服務器及主分站設備運行情況進行檢測。當存在系統故障時,相關信號會顯示在示波器上,據此尋找判定故障位置。在電網設備監控及高壓環境工作設備的測試上,通過儀器檢測,也可掌握設備疲勞程度,為定期檢修提供參考。
(四)推廣使用電網調度運行故障信息快速處置平臺
隨著電網調度網絡覆蓋面的擴大,調度員在調度電網運行時需要收集、分析及處理大量的信息,除此之外還要對信息進行記錄、追蹤及消缺,工作量龐大[3]。A省在電網省調、低調及中調中,面對電力輸送供應半徑不斷增大的現實情況,在管轄范圍內的234個調度對象中引用了電網調度運行故障信息快速處置平臺,效果較好。該調度運行故障信息快速處置平臺借助網絡信息化手段,將調度員處理故障的流程步驟與信息技術結合,形成了“收集故障核心信息-自動匯總多站端-生成故障記錄-通報故障信息-恢復故障設備-考評信息匯報-統計故障查詢”全套閉環故障信息流,使故障信息處置速率大為提升。以A省電網省調中常見的220kV線路跳閘重合不成功事故為例,在使用該平臺前,故障處置平均用時30.4min,使用故障信息快速處置平臺后,故障處置平均用時11.6min,處置效率提升62%。
三、結語
電力行業的發展關系到國計民生,電力調度運行質量又關系到電力行業的可持續發展。在電力調度精細化及復雜化兼具的背景下,調度故障隱患廣泛存在。為此,要識別并歸納常見故障類型,針對性采取處理對策,引用電力調度故障信息快速處置平臺,保障電力調度的安全平穩運行。
【參考文獻】
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[3]謝民,邵慶祝,王同文, 等.省級電網智能變電站二次設備在線監視與故障診斷系統[J].計算機與現代化,2019,(7):65-71.