智能化變電站的監(jiān)控與運(yùn)維初探

◎趙烜

由于變電站內(nèi)部的系統(tǒng)構(gòu)成相對(duì)比較復(fù)雜，在供電過(guò)程中涉及到的子系統(tǒng)較多，為了保證整個(gè)供電工作質(zhì)量和安全性，需要針對(duì)電力系統(tǒng)進(jìn)行有效監(jiān)控和管理，有效保證供電工作的安全性和穩(wěn)定性。基于此，本文針對(duì)我國(guó)湖南省衡東縣110kV金石變電站監(jiān)控和運(yùn)維工作展開(kāi)全面分析和研究，并且提出了變電站的監(jiān)控和運(yùn)維工作要點(diǎn)，有效保證供電工作的安全性。

當(dāng)前隨著我國(guó)智能化技術(shù)的不斷向前發(fā)展，推動(dòng)著我國(guó)社會(huì)各個(gè)行業(yè)快速進(jìn)步，其中變電站的供電工作過(guò)程中，對(duì)智能化技術(shù)的應(yīng)用程度越來(lái)越高。由于電站在供電過(guò)程中整個(gè)工作流程相對(duì)比較復(fù)雜，同時(shí)存在一定的安全隱患，因此必須要對(duì)變電站的供電工作進(jìn)行有效監(jiān)控和維護(hù)，因此需要通過(guò)更加先進(jìn)的智能化監(jiān)控和維護(hù)技術(shù)，保證變電站的供電工作穩(wěn)定性。

一、電力監(jiān)控在智能變電站當(dāng)中的具體應(yīng)用

1.通過(guò)電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)配電室二次設(shè)備進(jìn)行智能化監(jiān)控。在一些建設(shè)規(guī)模相對(duì)較大的住宅所轄區(qū)內(nèi)部，由于所轄區(qū)的總供電量較大，所轄區(qū)內(nèi)部還使用其他的大型電氣設(shè)備，比如某變電站電力監(jiān)控系統(tǒng)中，共包含5個(gè)110kV變電站，采用兩條或多條進(jìn)線統(tǒng)一進(jìn)行關(guān)聯(lián)，每一個(gè)變電站當(dāng)中都配備了80多條低壓母線。通過(guò)這種測(cè)試方法，可以有效保證所轄區(qū)內(nèi)部智能變電站的整體管理工作質(zhì)量得到明顯提升，同時(shí)保證各個(gè)用戶的供電量，監(jiān)控工作效果非常明顯。

智能化變電站在監(jiān)控工作過(guò)程中可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性收集，通過(guò)使用先進(jìn)到M2M/CPS等技術(shù)，可以將變電設(shè)備之間直接進(jìn)行連接，同時(shí)通過(guò)數(shù)據(jù)清洗功能，對(duì)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行針對(duì)性處理。同時(shí)，還支持?jǐn)嗑€重連、緩存回補(bǔ)以及確保數(shù)據(jù)的完整性等多項(xiàng)功能。除此之外，通過(guò)智能化監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用支持多項(xiàng)paas服務(wù)和應(yīng)用，可以充分實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系庫(kù)非結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)之間的銜接支持、跨平臺(tái)、群體部署，可以保證整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的高效化應(yīng)用，監(jiān)控效果更加良好。

2.智能變電站內(nèi)部電力監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)收集處理。電流監(jiān)控系統(tǒng)在實(shí)際的工作過(guò)程中，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)模擬量進(jìn)行全面收集和分析。比如，可以對(duì)各段母線電壓、供電電流以及供電功率等多項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行全面分析和研究，通過(guò)模擬量分析的方法，可以選擇直流或者交流兩種數(shù)據(jù)采集方式。電力系統(tǒng)在運(yùn)行工作當(dāng)中，可以對(duì)電力資源的供應(yīng)量進(jìn)行全面計(jì)算和分析，同時(shí)有效借助有功電能和無(wú)功電能的采集工作，有效保證整個(gè)電力數(shù)據(jù)收集的準(zhǔn)確性，如圖1所示。軟件計(jì)算的方法通常指的是使用交流的方法，對(duì)系統(tǒng)當(dāng)中的電流、電壓、功率等多項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行全面控制和分析，通過(guò)這一方法可以有效實(shí)現(xiàn)無(wú)功變能和有功電能的準(zhǔn)確計(jì)算，保證所涉及到的參數(shù)具有代表性。通過(guò)電力監(jiān)控系統(tǒng)的使用，可以對(duì)整個(gè)智能變電站進(jìn)行實(shí)時(shí)性監(jiān)控和管理，全面提高智能化并列站等供電工作穩(wěn)定性和安全性。在在智能化變電站的運(yùn)行工作當(dāng)中，通過(guò)實(shí)時(shí)性監(jiān)控可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)工業(yè)系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的各種故障問(wèn)題，有效防止火災(zāi)事故的產(chǎn)生。

圖1智能變電站內(nèi)部電力監(jiān)控系統(tǒng)

二、自動(dòng)化變電站運(yùn)維技術(shù)分析

1.一次設(shè)備運(yùn)維技術(shù)。在一次設(shè)備運(yùn)維工作過(guò)程中，電子式電壓互感器主要是根據(jù)供電過(guò)程中的電壓實(shí)際變化狀態(tài)，對(duì)系統(tǒng)內(nèi)部產(chǎn)生的故障問(wèn)題進(jìn)行分析。比如，在運(yùn)行工作過(guò)程中一項(xiàng)為0，而另外兩項(xiàng)電壓保持不變，則可以判斷一相采集產(chǎn)生故障。如果另外兩項(xiàng)電壓升高，或者直接升高到線電壓，則說(shuō)明是一相接地產(chǎn)生故障。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中，電子式電壓互感器在進(jìn)行數(shù)據(jù)收集工作中產(chǎn)生異常問(wèn)題會(huì)及時(shí)采取自我防護(hù)作用，并且通過(guò)自動(dòng)裝置的有效控制，防止出現(xiàn)更嚴(yán)重的電力故障。

電子式電流互感器在工作當(dāng)中，主要是根據(jù)直流電壓的工作特性，對(duì)自身工作過(guò)程中的實(shí)際發(fā)熱狀況以及信號(hào)收集情況進(jìn)行有效判斷，以此來(lái)檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)部是否產(chǎn)生供電故障問(wèn)題，如圖2所示。在停電檢修工作當(dāng)中，為了有效保證電子式互感器的使用壽命，需要將單元電源進(jìn)行斷開(kāi)，并且在恢復(fù)供電時(shí)將單元電源進(jìn)行接通。

圖2電子式電流互感器

智能斷路器的檢測(cè)過(guò)程中，主要檢測(cè)氣體泄漏和SF6的含水量大小，重點(diǎn)考慮最初的焊接和密封面所產(chǎn)生的故障問(wèn)題，因?yàn)闄C(jī)械內(nèi)部的某些工作環(huán)節(jié)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)閃絡(luò)等問(wèn)題，進(jìn)而會(huì)造成SF6分解出多種不同類型的產(chǎn)物，同時(shí)不可避免會(huì)出現(xiàn)在水分的滲透，直接造成系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備的濕氣量超標(biāo)。

2.變電站二次設(shè)備運(yùn)維工作。智能變電站的二次運(yùn)維系統(tǒng)在工作中主要檢測(cè)全站SCD配置文件，這就需要在后臺(tái)系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)工作當(dāng)中，保證所收集到的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，有效使用MMS網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)群站SCD配置文件進(jìn)行全面檢測(cè)，有效保證文件信息的準(zhǔn)確性。

在二次運(yùn)維保護(hù)系統(tǒng)的工作過(guò)程中，二次運(yùn)維系統(tǒng)是保證整個(gè)供電工作正常開(kāi)展的基礎(chǔ)，在設(shè)置出相應(yīng)的保護(hù)性之后，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)的方法來(lái)有效保證系統(tǒng)的正常工作和運(yùn)行。需要從裝置的后方觀察通訊口的指示燈閃爍是否處于正常狀態(tài)，檢查光纖熔接是否處于連續(xù)狀態(tài)，同時(shí)在保護(hù)工作完成之后需要進(jìn)行相應(yīng)的驗(yàn)收處理，充分保證二次運(yùn)維保護(hù)裝置處于正常工作狀態(tài)，以此來(lái)全面提高變電站的供電工作穩(wěn)定性和安全性。

結(jié)語(yǔ)：在智能變電站內(nèi)部需要使用到大量的安全自動(dòng)化裝置和設(shè)備，其中包含了各種測(cè)量?jī)x表、控制平臺(tái)以及信號(hào)系統(tǒng)等。在具體的供電過(guò)程中，可以保證各系統(tǒng)之間保持良好的通訊功能以及信息共享功能，有效彌補(bǔ)傳統(tǒng)變電站在供電過(guò)程中存在的缺陷問(wèn)題，同時(shí)實(shí)現(xiàn)智能變電站配電管理工作的全面控制和保障。