智能變電站要點(diǎn)及其運(yùn)行維護(hù)

裴云芳 程小姍 張曉華 張建朝 贠鵬 張運(yùn)鋒

【摘 要】在現(xiàn)代社會不斷快速發(fā)展的大形勢下，社會上對于電力輸送也有著越來越大的需求及越來越高的要求，因而提升變電站運(yùn)行效率也就十分必要，而智能變電站的出現(xiàn)及應(yīng)用可使這一問題得以較好解決。在智能變電站實(shí)際運(yùn)行及應(yīng)用過程中，為能夠使其穩(wěn)定性及有效性得到較好保證，應(yīng)當(dāng)對其要點(diǎn)充分了解，還需要有效進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)，以避免變電站運(yùn)行故障出現(xiàn)，使其運(yùn)行有效性得到更好保障。

【關(guān)鍵詞】智能變電站；運(yùn)行維護(hù)；要點(diǎn)

變電站在電力供應(yīng)方面發(fā)揮著十分重要的作用。在當(dāng)前變電站實(shí)際發(fā)展中，智能變電站可使變電站功能增強(qiáng)，并且在實(shí)際應(yīng)用中發(fā)揮著十分明顯的優(yōu)勢，有著越來越廣泛的應(yīng)用。在智能變電站實(shí)際運(yùn)行及應(yīng)用過程中，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)對其要點(diǎn)充分把握，并且科學(xué)合理地進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)，以確保智能變電站的作用得以更好發(fā)揮，實(shí)現(xiàn)更好發(fā)展。

1 智能變電站技術(shù)特點(diǎn)

1.1 智能變電站結(jié)構(gòu)

智能變電站系統(tǒng)分為過程層、站控層和間隔層。過程層完成變電站電能的變換分配及傳輸測量，是由一次設(shè)備和智能組件構(gòu)成的智能設(shè)備、合并單元和智能終端。站控層由自動化、站域控制、對時和通信系統(tǒng)組成，其作用是通過對設(shè)備的測量和控制完成數(shù)據(jù)采集和監(jiān)視控制等相關(guān)功能。間隔層設(shè)備一般指一些二次設(shè)備，其作用是用一個數(shù)據(jù)間隔一次設(shè)備，從而達(dá)到與各種遠(yuǎn)方系統(tǒng)的間隔作用。包括有繼電保護(hù)裝置、故障錄波裝置、測控裝置等。

1.2 智能設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測與順序控制

采用順序控制智能化的高壓設(shè)備具有良好的優(yōu)點(diǎn)。首先，采用順序控制的智能檢測適合無人值班及區(qū)域監(jiān)控中心站的檢測中心。其次，它還可以接收調(diào)度中心和后臺系統(tǒng)發(fā)出的控制指令來實(shí)現(xiàn)在站內(nèi)和遠(yuǎn)程可視化控制。

另外，其還可以通過監(jiān)測系統(tǒng)所得到的設(shè)備結(jié)構(gòu)特性參數(shù)和運(yùn)行數(shù)據(jù)來分析評估所測設(shè)備的工作狀態(tài)，從而有效的避免事故的發(fā)生。對于實(shí)施大范圍的電氣設(shè)備的在線監(jiān)測來說，智能變電站可以通過有針對性的在線監(jiān)測來改善經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 智能告警及事故信息綜合分析

對于智能告警及事故信息綜合分析決策系統(tǒng)來說，它能依據(jù)變電站的邏輯和推理模型對告警信息進(jìn)行分類顯示處理，從而進(jìn)行在線實(shí)時分析和推理。其次，它也是一個輔助和處理故障判斷的系統(tǒng)，它能夠自動報(bào)告變電站異常并提出處理方案，同時也為主站分析決策提供事件信息。

1.4 電壓無功自動分析控制

電壓無功自動分析控制系統(tǒng)首先通過調(diào)度自動化系統(tǒng)的采集數(shù)據(jù)，再綜合分析所得數(shù)據(jù)形成多種指令，最后由集控中心控制系統(tǒng)執(zhí)行具體操作。此系統(tǒng)為了子系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和達(dá)到最少操作次數(shù)，可以控制這種智能協(xié)調(diào)。

2 智能變電站關(guān)鍵問題

2.1 智能變電站的安全性問題

就當(dāng)前實(shí)際情況而言，變電站在實(shí)際運(yùn)行過程中主要就是利用對等通信模式使信息交互得以實(shí)現(xiàn)，然而 IED 設(shè)備中相關(guān)信息均需要處于對應(yīng)局域網(wǎng)中才能夠得以實(shí)現(xiàn)。若 IED 設(shè)備被侵害，而有關(guān)數(shù)據(jù)信息的安全保護(hù)比較缺乏，將會導(dǎo)致整個變電站自動化系統(tǒng)無法實(shí)現(xiàn)安全運(yùn)行，從而使變電站運(yùn)行安全及有效性受到不良影響。

2.2 智能變電站的可靠性問題

對于智能變電站中電子互感器而言，其屬于外部電源，若對應(yīng)線路中有短路等相關(guān)問題出現(xiàn)，則電子互感器中相關(guān)電源也就會被切斷，對于這種情況的發(fā)生，會導(dǎo)致電子互感器停止運(yùn)作，導(dǎo)致變電站整體維護(hù)系統(tǒng)缺乏穩(wěn)定性。另外，在電子互感器實(shí)際運(yùn)行過程中，相關(guān)外界因素也會對其產(chǎn)生制約，電磁場、溫度及噪聲屬于其核心影響因素，在變電站實(shí)際運(yùn)行中對于這一點(diǎn)應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)注意。

2.3 快速保護(hù)及裝置安裝保護(hù)問題

在智能變電站實(shí)際運(yùn)行過程中，對于電子互感器，其需要相對應(yīng)裝置作為聯(lián)系，在此基礎(chǔ)上才能夠使不同信號傳遞得以實(shí)現(xiàn)，從而對變電站運(yùn)行情況進(jìn)行正確判斷，確定其是否正常，同時由于信號傳播通常都比較復(fù)雜，需要通過相關(guān)系列操作才能夠有效實(shí)現(xiàn)。另外，在智能變電站的實(shí)際運(yùn)行過程中，另外一個問題就是裝置安裝保護(hù)問題，這主要是因?yàn)橹悄茏冸娬局泻芏嘣O(shè)備均需要在戶外進(jìn)行安裝，而在實(shí)際安裝過程中很容易受到外界各種因素影響，因而需要對裝置安裝進(jìn)行保護(hù)。

2 智能變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)

2.1 繼電保護(hù)校驗(yàn)技術(shù)

首先，光纜技術(shù)的數(shù)字化信息傳輸。對于一次設(shè)備所采集相關(guān)信息，將其轉(zhuǎn)變成為相對應(yīng)數(shù)字量，并且將光纜技術(shù)作為基點(diǎn)，將這些數(shù)據(jù)信息向測控保護(hù)裝置進(jìn)行傳輸，從而向后臺監(jiān)控系統(tǒng)中間傳送，且適當(dāng)監(jiān)控系統(tǒng)及保護(hù)裝置。在實(shí)際工作過程中，應(yīng)當(dāng)注意的一點(diǎn)就是，在實(shí)際監(jiān)控過程中，應(yīng)當(dāng)對光纜技術(shù)進(jìn)行充分利用，從而使信息傳輸?shù)靡暂^好實(shí)現(xiàn)，需要對各種先進(jìn)技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用。其次，對數(shù)字化保護(hù)測試法進(jìn)行充分利用。對于智能變電站中相關(guān)機(jī)電保護(hù)裝置而言，在對其進(jìn)行測試過程中，應(yīng)當(dāng)以 IEC 61850 標(biāo)準(zhǔn)為出發(fā)點(diǎn)，可選擇一對一測試方法，也可選擇一對多測試方法。通常而言，一對一測試方法就是將兩根光纖太網(wǎng)線作為聯(lián)系，將試驗(yàn)儀及其中一臺保護(hù)裝置進(jìn)行連接。在這一過程中，選擇對應(yīng)時間差當(dāng)作基點(diǎn)，將所需數(shù)字化模擬量提供出來，并且將對應(yīng)數(shù)據(jù)信息發(fā)送。而在一對多測試方法應(yīng)用中，其運(yùn)行原理相同，所存在的差異就是需要連接多臺保護(hù)裝置，以便進(jìn)行更好測試。

2.2 一次設(shè)備運(yùn)行維護(hù)分析

首先，對于設(shè)備使用開啟，應(yīng)當(dāng)對計(jì)算機(jī)技術(shù)及電力電子技術(shù)進(jìn)行充分利用，從而將傳統(tǒng)輔助開關(guān)及繼電器取代。選擇電壓波形圖作為機(jī)電，對于電壓跳閘及合閘具體位置進(jìn)行合理調(diào)整，將其跳閘及合閘確切時間準(zhǔn)確掌握，去報(bào)電壓能夠正常。其次，對于計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行合理應(yīng)用，直接處理相關(guān)設(shè)備信息，并且應(yīng)當(dāng)全面檢測設(shè)備情況，在這一方面，可不使用專門控制系統(tǒng)。再次，自我檢測功能。對于這一方面而言，其主要就是需要對斷路器設(shè)備中相關(guān)一次系統(tǒng)與二次系統(tǒng)進(jìn)行合理控制，一旦在設(shè)備中有一定故障發(fā)生，通過自我檢測功能便能夠?qū)⒕瘓?bào)快速發(fā)出，并且可提供相關(guān)檢修依據(jù)，以便更好進(jìn)行維護(hù)檢修。

2.3 二次設(shè)備運(yùn)行維護(hù)分析

首先，合并單元運(yùn)行維護(hù)，對相關(guān)警報(bào)信息進(jìn)行檢查，檢查過程中的核心內(nèi)容就是對 GIS 失步及失穩(wěn)情況進(jìn)行檢查。通常而言，通過后臺處理器能夠利用，可對各種警報(bào)信息進(jìn)行檢查，從而對合并單元進(jìn)行判斷，以確定是否能夠正常運(yùn)行。其次，保護(hù)裝置及自動化裝置運(yùn)行維護(hù)。在智能變電站構(gòu)成中，保護(hù)設(shè)備及自動化設(shè)備屬于必不可少的內(nèi)容，應(yīng)當(dāng)較好開展日常檢查及維護(hù)。需要注意的一點(diǎn)就是保護(hù)裝置一旦處于運(yùn)行過程中，對于面板鍵盤不可隨意觸碰，并且對于裝自己設(shè)置也不能隨意進(jìn)行更改。

3 結(jié)語

智能變電站在現(xiàn)代電力生產(chǎn)中屬于十分重要的一種設(shè)備，在電力生產(chǎn)中發(fā)揮著十分重要的作用及意義，因而保證智能變電站更好運(yùn)行十分必要。在智能變電站運(yùn)行過程中，為能夠使其運(yùn)行穩(wěn)定性及有效性得到保證，應(yīng)當(dāng)對相關(guān)問題加強(qiáng)注意，并且對各個方面實(shí)行合理運(yùn)行維護(hù)管理，確保其作用更好地發(fā)揮。

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（作者單位：國網(wǎng)山西省電力公司運(yùn)城供電公司變電運(yùn)維室）