智能變電站運行及檢修安全策略分析

馬曉平 國網寧夏電力有限公司檢修公司

變電站是電網中不可缺少的重要環節，在整個電網系統運行中起到十分重要的作用。近年來，智能化融入變電站當中，對電網的發展和建設起到直接影響，所以必須要通過有效的技術手段，提高其智能化和智慧化水平，符合其變電站的發展趨勢。同時，也要把智能變電站技術特點作為切入點，對其中可能存在的問題進行及時分析，通過有效的檢修和安全策略進行深入的剖析，加強其安全性和穩定性，實現我國電網系統的正常運行。

一、智能變電站的概念與技術特點

智能變電站是當前變電站應用過程中的重要內容，其內部主要包括智能化一次設備以及網絡化二次設備智能化。一次設備中包含電子互感器、智能化開關等，通過不同的電子智能化元件有效連接，加強其細節的把控。同時，網絡化二次設備的分層分別為設備層間隔層以及控制層，通過在一定的設計標準和通信規范的基礎上，更能夠實現內部運作的流暢性，從而也能實現內部設備的信息共享和互聯互通，達到良性的互動，是符合現代化變電站建設要求的重要內容。在智能化基礎上實現變電站的運行可以通過自動化操作來進行信息共享，通過分區統一管理，節約人力、物力、財力，更好的應用不同的計算機技術，加強系統的綜合把控，從而實現電網調度和控制的智能機型。同時，在變電站技術的發展過程中必須要嚴格按照相應的通訊規范，符合基礎要求，電站一次系統中的模擬量開關量需要按照數字化的要求進行實現，將傳統電纜連接不斷更新，通過光纖連接來取代傳統簡單的變電站連接，而通過更多層的設備實現了不同設備之間通信的暢通。此外，二次接線過程中容易出現不良接觸，通過實時監測能夠徹底解決問題，第一時間進行預警，也能夠保證壓板檢修的效率，實現對智能變電站運行檢修的流暢性，通過傳統的運行檢修工作提高其安全效果，使其符合當前智能變電站的發展要求，也能夠提高整個變電站運行的安全性。

二、智能變電站的運行維護安全裝置

（一）電子式互感器

在運行變電站運行過程中，通過有效的維護安全裝置，能夠實現變電站的優化運行，電子互感器在近年來得到了廣泛的應用，進一步實現我國智能變電站運行的系統性，通過有效的將不同絕緣、性能優越、測量精度高等設備進行連接，從而達到有效的動態范圍控制，也能夠實現無磁飽和磁鐵諧振效果。電子互感器的優點在于抗電磁干擾，其性能優秀不容易產生高壓危險，是很多變電站優先選擇的互感器措施。

（二）組合高壓電器和智能斷路器

當前變電器在應用過程中可以應用混合的裝置保證其安全性，智能設備的優勢就是能通過自動控制實現電路控制，這樣也能根據系統所顯示的信息進行故障信息的分析，提供科學的系統判斷。組合高壓電器在應用時能夠更好的控制系統的穩定性，通過智能操作進行重合閘保證每個信息的穩定。組合高壓電器能夠進行智能化測量、綜合保護、整體控制和狀態實時監測。同時，通過智能化狀態監測對局部放電情況監測機構特性監測和保證電機工作狀態穩定。

（三）繼電保護裝置

繼電保護裝置在選擇時需要更加個性化的選擇，按照實際變電站的運行情況選擇更具有靈敏性、可靠性的繼電保護裝置，按照一定的原則加強系統保護能力。當前智能化變電站的綜合要求較高，在繼電保護裝置選擇過程中，通過對其邏輯功能和檢驗裝置數據進行核定來使其發生改變，更好的融入不同斷路器的應用效果，繼電變電站中輸入到保護裝置能夠將光數字信號更加具體，不再應用模擬信號，而是通過光纖來增強其聯系，保護裝置和外界有效結合，實現及穩定性增強。

（四）在線監測裝置

在線監測裝置是一種自動化的監測設備，可以通過實時在線診斷，了解當前設備的信息，并對內部出現的問題進行綜合處理給出及可靠性的判斷，以此來提供預警。一旦出現變電站運行部變電站運行不安全因素，需要通過預防性的試驗來提供更加安全的系統保護，各個裝置運行維護的要點不同，在處理過程中也要通過有效的判斷來增強其系統性，加強不同監測裝置的合理安排，重點對進油管和出油管之間是否存在漏油情況和連接穩定情況進行檢查。

三、運行工作安全策略

（一）運行巡視、監視

普通變電站在運行過程中其保護信息的傳輸比較有限，信息量較少，可以提供給變電站維護的信息也不多，這樣就影響了變電站的安全維護工作。而在智能變電站下，信息數量比較龐大，這樣能夠更好的對當前系統的故障進行全面性和綜合性的分析，但是這對系統以及各個設備的性能提出了更高的要求，必須要滿足當前的運行要求才能夠避免系統中出現問題。所以，相關運行人員一定要加強監控，并對一些常見的問題及時處理，提高處理經驗，對于后臺信息量過大的情況就會影響到前臺的工作效果，在處理過程中，可以提前對信號進行分級、整理、監控、后臺應用、特殊符號，對重要信息進行標示，這樣操作者一旦發現問題，通過有效的監視和維護，提高保護效果。而對于大量的警告信號可以通過智能分析系統來對這些信號進行安全程度的排序，從而獲得分析結果，提供給參考人員更多的數據信息。對于一些未復歸信號的處理可以增設特殊窗口進行警告提示，如果出現異常情況，要及時加強信號的綜合把控，有效防止重要信號的遺漏。此外，如果在檢測過程中出現干擾信號，要及時進行屏蔽，以免影響后續工作正常進行。

（二）倒閘操作

智能變電站在遙控操作過程中，需要加強前臺程序的設計以及后臺操作模式的管理，不僅提高系統運行的優化效果，還能夠降低工作人員的工作強度，大大提高了整個變電站的運行工作效率。所以在傳統變電站運行過程中，人為操作失誤經常會影響整個變電站的正常進行，一些人為失誤和一些細節問題，通過智能化的遙控操作就能最大限度的避免，倒閘操作通過維護系統程序化，加強不同工作的有效把控，能夠對二次輔助節點以及一次設備提高可靠性，更好的將各種系統進行有效的程序化操作。此外，通過開發智能系統的方式解決綜合性問題，更好地加強不同輔助節點以及設備可靠性，避免引起系統庫故障。通過一次設備遙控操作后，可以按照遙控信息量以及操作量對其狀態進行有效識別，加強二次設備的中午綜合把控，以免對后臺產生影響，也能夠提高操作的可靠性。

（三）二次設備異常處理

對二次設備進行異常處理過程中，一定要按照相關的流程進行，對于一些簡單的故障來說，智能化設備就會給出解決方案，同時設備內部也能夠優化系統，通過設備重啟和重新進行軟件運行來達到問題的消除。一般采用重啟設備的方式都是由于問題較大，很難采取有效的措施，而對于一些位置偏遠的變電站來說，通過重啟設備的方式更能夠增強問題處理的效果節約時間，而對二次設備的異常進行處理操作時，需要嚴格按照相關的操作要求，參照操作手冊進行操作，確保安全基礎上才能夠提高其便捷性和有效性，通過綜合的異常處理方式來提高運行的效果。

四、檢修工作安全策略

（一）檢修試驗的安全措施

在檢修工作進行時，需要嚴格按照調度指令來對各種信號進行分析，將其與之對應的裝置進行安裝和取下，避免使檢修裝置影響跳閘口，從而防止檢修試驗受到阻礙。當存在系統故障時需要進行有效的防護工作，而對于母差失靈保護以及三側跳閘等問題要通過一系列的保護設備增強其穩定性后再進行保護，更改信號作業時不僅要提高檢修設備的穩定性，也要把檢修設備的發送壓板取下，及時將整個運行系統性增強。如果發生邏輯異常，在檢修設備過程中也能夠避免發生誤跳閘現象，維持整個設備的穩定性，同時把檢修裝置上的接口斷開通過和物理隔離效果來達到安全防控，檢修人員在進行相關作業時也能夠完成系統操作。

（二）檢修裝置時的安全隔離措施

在檢修裝置進行安全隔離措施時，要通過電子互感器繼電保護器以及交換機智能操作箱等各個元件有效結合。對于電子互感器，需要在調度許可的前提下，對相關的軟件全部退出，為各個環節的修壓板順利放好，如果存在間隔停電的問題要加強母差保護，完成各項工作，在檢修時要保證其安全，如果中間存在異常要將各個單元的光纖進行斷開，如果合并單元中存在異常，通過有效的保護來使光纖合并，這樣才能夠更加便于光纖的位置選擇繼電保護裝置需要符合調度的許可下進行安裝防護，通過放置檢修壓板以及保證各個智能終端之間的跳閘先斷開才能維持其穩定性。交換機和智能操作箱在運行過程中要把遭到影響的相關保護停用，維修過程中也要及時斷開設備的光纖，將電源解開后才能進行后續的操作。

（三）完成檢修后的恢復

完成檢修后，要及時進行恢復工作才能觀察變電設備運行的狀況，也才能夠檢驗維修和維護的效果。在進行檢修后恢復時發現安裝設備不可用，需要通過交換機智能操作箱和繼電保護裝置的檢查來使其達到實驗效果，通過配置檢查和靜態檢查應用保護輸出的跳板對采樣值的精度以及保護裝置的開關狀態進行分析，同時也要按照交換機配置進行核對，對其內容所包含的管理地址，靜態網絡以及系統參數進行分析，使其與詳細的配置以符合一致性，加強資源配置與綜合配置之間的聯系。特別針對先斷開的電子互感器要注意保護，通過與智能終端之間的相互交換，來避免光纖之間存在信息不暢通的問題。

五、保護系統檢修方案

（一）安全隔離方案

在變電站運行檢修過程中，通過系統的安全隔離方案才能夠使其系統得到保護，智能保護系統之間一般都是使用光纖進行連接，所以光纖線的二次回路沒有可見的斷開點，在進行檢修過程中，必須要保證檢修設備和運行設備之間處于安全距離當中，一旦出現距離過近就會出現電磁干擾而影響后續的正常維修，在這個過程中，也要通過綜合使用裝置的出口軟壓板檢修機制以及光纖隔離等措施來實現后續檢修工程的穩定性。通過安全隔離的檢修方案能夠對間隔合并、單元線路、電壓合并單元以及智能終端等不同部位進行分別保護，在保護裝置中，需要對各個檢修過程中的模擬量和開關量進行屏蔽，在退出間隔投入軟壓板時，也要使得母差得到保護。同時，要保證斷路器檢修人員的作業安全，嚴格按照設備的檢修機制進行檢修，壓板的維修使其與信息生成可靠，同時在合并單元中也要保證各個實驗數據不會受到影響，使其母差正常運行。

（二）現場檢修方案

現場檢修方案可以通過通用檢查、合并單元檢查、智能終端檢查和檢修機制檢查等，通過單獨的檢查方式和綜合不同檢查方式來提高檢查的效果。通用檢查一般包括檢查設備、電源檢查、通信設備檢查等方式，在檢查時可以對通信接口確定檢查重點，對各個接口的發送功率，接收靈敏度進行核定。在合并單元檢查時，要對檢修狀態進行測試對并列功能進行及時檢驗，使其具有完整性，發送頻率和發送的品質符合要求。智能終端的檢驗需要按照智能保護系統所特有的項目進行綜合檢查，對動作時間傳送位置信號進行測試，通過發送一組跳合閘命令觀察其是否能在規定時間內進行反應作業，如果沒能進行反應，需要進一步進行回路的檢查。在檢修機制檢驗過程中可以結合整組聯動檢驗通過對保護裝置之間合并單元和檢修機制之間有效連接，加強各個環節智能終端和保護裝置的了解，對保護裝置和監控后臺檢修機制進行把控，更好的符合當前檢修要求，提高變電站的安全性與檢修效果。

六、結束語

變電站智能化是將來變電站發展中的一個重要趨勢，但是在變電站運行過程中智能變電站的技術特點更加復雜，必須要通過有效的運行和檢修措施來提高其穩定性，并對在運行和檢修工作中帶來的影響和變化進行綜合管理才能符合當前我國電網的實地實際要求。