秦鵬飛
【摘 ?要】智能變電站是堅強智能電網的重要基礎和支撐,近幾年國家大力推進智能變電站的建設,但目前積累的運行經驗還較為缺乏。結合110kV某智能變電站的實際運行情況,對運行工作中的一些經驗進行了分析總結。
【關鍵詞】110kV智能;變電站運行;管理
1.智能變電站簡介
智能變電站是采用先進、可靠、集成、低碳、環保的智能設備,以全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化為基本要求,自動完成信息采集、測量、控制、保護、計量和監測等基本功能,并可根據需要支持電網實時自動控制、智能調節、在線分析決策、協同互動等高級功能的變電站。其中,智能設備是指一次設備和智能組件的有機結合體,具有測量數字化、控制網絡化、狀態可視化、功能一體化和信息互動化特征的高壓設備。
相比于傳統變電站,智能變電站其智能化、自動化、信息化、網絡化程度越來越高,對運行人員的要求也越來越高,傳統的思維方式和管理方式已不適應智能變電站的各種要求,需要運行人員不斷學習新知識新技術,不斷積累經驗,提高運行水平,確保智能設備的安全穩定運行。
2.110kV智能變電站的特點
2.1安全的自動化調整
變電站負荷調整、電壓調節及電量報表等工作都由調度直接完成,改變了過去那種調度下令后變電運行人員接令執行操作的繁瑣環節,降低了變電運行誤操作事故的發生。
2.2人機界面友好
計算機化、網絡化,是自動化的特點,所有微機裝置及自動化裝置都裝有良好的計算機接口,便于調試和維護,人機對話操作界面友好。
2.3經濟可靠
分布式結構,每一間隔的一次設備與其對應二次設備的連接電纜是一一對應的。這樣,每一間隔間除了通訊媒介的聯系,沒有其他的連接,間隔間互不影響,局部故障不會影響系統的運行,系統可靠性提高。由于采集系統分布合理,縮短了傳輸距離和傳輸密度,同時節省、簡化了二次電纜。
2.4相對獨立的繼電保護功能
智能變電站系統繼電保護按被保護的電力設備單元獨立設置,獨立運行,直接由相關的PT,CT輸入電氣量,動作后通過輸出接點作用于跳閘線圈。保護裝置設有通訊接口,接入站內通訊網,保證了保護信息與監控系統的有效暢通,而保護功能與監控系統、通訊網無關。
2.5便捷的信號采集功能
智能化系統與常規變電站相比,取消了常規的控制、信號、測量及遠動模式,由智能化系統完成全所的監控、管理和遠動功能,包括控制、同期、防誤閉鎖、設備狀態信號監視、信號報警、SOE測量、計量等功能。
3.110kV某智能變電站運行工作中經驗總結
大量新技術新設備的應用,給工作帶來了方便,使用過程中不斷積累經驗并分析總結也是非常必要的。基于智能變電站的特點,結合實際工作,對某變電站長期運行工作進行總結分析,匯總成以下幾點經驗。
3.1程序化操作
變電站程序化操作是智能變電站高級應用的技術之一,某變電氣一次設備可以在后臺監控機上完成初態到目標態的程序化操作,整個過程完全由電腦自動控制,可以降低勞動強度和減少操作時間,提高了工作效率,減少了人為出錯的概率,提高了安全性。整個操作過程運行人員不必逐項地進行操作控制,但運行人員必須仔細核對現場設備狀態是否與各種指示信號一致,一次設備必須操作到位。
3.2軟壓板投退操作
大量軟壓板取代硬壓板是智能變操作的一個特點,某變電站的壓板操作以軟壓板遙控為主,配備少量的硬壓板。軟壓板的投退可以通過后臺監控機或測控裝置上操作實現。考慮到安全性,通過軟壓板投退保護的操作,必須要檢查裝置無異常、后臺機壓板狀態與測控裝置報文相符合,并在典型操作票及運行規程中注明。智能變電站在110kV線路開關、主變低壓側開關單獨檢修而主變運行的情況下需進行電流采樣值的切換,常規變電站通常采用大電流端子切換的方式,操作簡單直觀,但智能變電站已無大電流端子,采用的是SV軟壓板,操作過程在后臺電腦或測控保護裝置上完成,操作結束后必須檢查采用值的變化和保護裝置保護投退情況。
3.3智能輔助系統的應用
智能變電站智能輔助系統基于物聯網與三維可視化技術,系統將門禁系統、安防消防系統、環境監控系統、動力控制系統、視頻監控、資產管理系統、生產檢修輔助系統等大量子系統進行了集成,實現了變電站智能運行管理。根據設計思路和方案,給運行維護檢修工作帶來非常大的便利,對今后智能變電站的發展也有很大的借鑒意義。運行人員日常工作可以充分利用輔助系統的各項功能,比如門禁系統可以控制人員進出變電站大門并通過紅外線感應功能實時定位人員(需佩戴門禁卡)具體位置。利用監控探頭與各個子系統的聯動功能,可以實時查看站內異常報警時刻的情況,并可以調用歷史報警錄像畫面(本站報警錄像時間為30秒),供運行監控人員查閱。利用預警提示功能,通過對關鍵設備運行數據、外圍監測數據(電流、電壓、溫度等數據)的統計,進行數據的趨勢分析,可以預先掌控設備的狀態,為運行檢修提供必要的幫助。總之,要充分利用智能輔助系統,將其各項功能應用于實際工作中,并不斷改進深化完善其各項功能,真正服務于變電站的各項工作。
3.4光伏電源管理
太陽能可以作為全站停電時的第三電源,解決了施工或事故時的照明問題。光伏電源的使用既節約了電能,又為現場工作提供了很多便利。某變房頂安裝了太陽能電源,電源輸出接入#2所用電系統,供變電站日常燈光、空調等電器設備的使用,光伏系統作為外接電源接入變電站,必須按照一個小電源系統相關規程制度來管理,這里必須注意的是當#2所用電系統要停電檢修時,除了停用#2所用變外,還必須斷開太陽能輸出總開關,將太陽能系統與所用電系統隔離,我們在典型操作票及運行規程中都進行了明確,確保運行檢修人員的人身安全。室外的太陽能設備受風吹雨淋,各部件可能會受到腐蝕和損壞,運行人員必須定期檢查太陽能設備工作是否正常,太陽能電板也必須定期清潔,防止由于灰塵等覆蓋表面造成發電量減低。
3.5安全措施布置
常規變電站在設備檢修時的安全措施,由于可以直觀地參照設備之間的聯系,運行人員可以清楚地在相關的設備、壓板和端子上設置各類安全措施。而智能變電站網絡化程度較高,采用大量的網絡設備進行聯系,設備之間緊密程度非常高,因此在布置安全措施時必須整體考慮,所做的安全措施不能影響其他運行設備的正常工作,特別是智能組件、合并單元、交換機等設備,安全措施布置必須由運行和檢修部門共同根據檢修工作提前商議確定,在無法確定時需提前咨詢相關技術人員和管理部門。
4.結束語
總之,智能變電站管理應選用“少人值班”運行管理模式為宜,輪流值崗。值班員的職能同常規變電站不一樣,工作性質由被動性轉為主動性。因此,對值班員的素質要求更高了,應選派責任心強、對業務管理熟悉的人員擔任。值班職責:主要負責變電所的日常保衛及環境衛生、綠化工作;監控變電設備運行及變電設備檢修操作和臨時性操作等工作。
參考文獻:
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(作者單位:國網山西省電力公司檢修公司)