剖析無人值守的變電運行技術(shù)

王宏偉

摘 要：隨著改革開放腳步日益加快的背景下，電力行業(yè)迎來更高的發(fā)展，更多的科技技術(shù)不斷融入其中。無人值守變電站的出現(xiàn)不僅優(yōu)化了傳統(tǒng)的變電站操作模式，減少了人力的投入和物力的消耗，同時也提高了變電站的工作效率，確保了電網(wǎng)運行的平穩(wěn)性和安全性，而且也提升了變電站的自動化水平，推動了電力事業(yè)的健康發(fā)展。本文首先簡要介紹了無人值守變電站，分析了其系統(tǒng)組成，然后分析了無人值守變電站運行中常見的問題，根據(jù)問題提出了針對性的對策，期望能夠充分發(fā)揮無人值守變電站的價值，推動我國電力事業(yè)的健康發(fā)展。

關(guān)鍵詞：無人值守;變電運行

引言

現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)的每一個環(huán)節(jié)都離不開信息的技術(shù)支持，而電廠的運維工程師為了保證發(fā)電系統(tǒng)的正常運作，每天需要頂著機(jī)房的高風(fēng)險、高磁場進(jìn)行巡檢設(shè)備。他們需要24小時定期地巡視，查看系統(tǒng)的每一個指標(biāo)參數(shù)、每一臺設(shè)備的運行情況，即使如此仍不能及時發(fā)現(xiàn)和杜絕在電力生產(chǎn)實踐中因表計失準(zhǔn)/參數(shù)超標(biāo)/巡檢不到位/造成的機(jī)組非停等事故，往往造成人身傷害事故及機(jī)組非停等設(shè)備事故。

1概述

1.1無人值守智能變電站主要概念

無人值守智能變電站主要是指變電站運行所有環(huán)節(jié)都是由控制（調(diào)度）中心負(fù)責(zé)操作，不需要工作人員到現(xiàn)場對設(shè)施展開操作，可以實現(xiàn)在繁雜環(huán)境中達(dá)成無人值守目標(biāo)，通過遠(yuǎn)程操作對變電站運行進(jìn)行分布監(jiān)控與集中管理。詳細(xì)來講，無人值守智能變電站就是利用計算機(jī)、信息化以及圖像數(shù)字化等技術(shù)，對整個變電站環(huán)境、設(shè)備狀態(tài)、開關(guān)等多方面展開實時管控，并將監(jiān)控圖像傳送到控制（調(diào)度）中心顯示器之中。這樣既可以降低變電站人力資源及其他所需成本，還能夠提升監(jiān)管高效、實時與全面等性能。整個無人值守智能變電站由以下幾個部分構(gòu)成：（1）監(jiān)控設(shè)施，其中涵蓋音頻、視頻、出入口、環(huán)境、監(jiān)控軟件與主機(jī);（2）網(wǎng)絡(luò)傳輸，其中涵蓋寬帶、無線、用戶網(wǎng)絡(luò);（3）管控（調(diào)度）中心，其中涵蓋無人值守系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)終端、顯示器以及網(wǎng)絡(luò)終端等。

1.2電力自動化智能技術(shù)的作用和價值

在無人值守變電站自動化系統(tǒng)中應(yīng)用人工智能化技術(shù)，不僅可以方便控制管理相關(guān)的電氣設(shè)備，而且還可以幫助相關(guān)的管理人員實現(xiàn)其系統(tǒng)的自動無人化。而且這些智能化技術(shù)，在無人值守變電站領(lǐng)域不僅能節(jié)省難以想象的人力和物力，不再費時費力，而且由于很多的電氣自動化系統(tǒng)可以實現(xiàn)智能化運轉(zhuǎn)，并且獲得的相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)也會更加的嚴(yán)謹(jǐn)、精準(zhǔn)、科學(xué)，這樣更加有利于管理者去發(fā)揮無人值守變電站這些設(shè)備及其系統(tǒng)應(yīng)有的功能和價值。當(dāng)然，使用自動化技術(shù)也可以簡化我國無人值守變電站的操作步驟，使一些難操作的設(shè)備變得更容易操作。而智能化技術(shù)不僅無需建立自動化的控制器，就可以達(dá)到想要的管理效果，而且其更加的精細(xì)準(zhǔn)確。進(jìn)而節(jié)省設(shè)備的維修時間，簡化流程，甚至可以直接用智能化系統(tǒng)來隨時進(jìn)行維護(hù)、監(jiān)控、預(yù)警。

2變電所智能化控制系統(tǒng)中的各種功能

2.1監(jiān)控系統(tǒng)

變電站的主要任務(wù)時轉(zhuǎn)換電壓，即對出廠的電能進(jìn)行高低壓的轉(zhuǎn)換，其主要設(shè)備是變壓器和開關(guān)。變電站的監(jiān)控分為室內(nèi)和室外監(jiān)控，它們的任務(wù)監(jiān)控變壓器和開關(guān)的運行狀況。另外，在電力設(shè)備上也安裝有溫度探測器，其主要任務(wù)時檢測設(shè)備的運行溫度，并通過軟件對溫度進(jìn)行總結(jié)分析。報警裝置是監(jiān)控系統(tǒng)中的重要設(shè)備，它能夠根據(jù)監(jiān)控情況的異常自動發(fā)出警報，減少了人工的觀察和判斷，能夠在第一時間發(fā)出警報，減少了損失。

2.2遠(yuǎn)程操作控制

將變電所內(nèi)的所有開關(guān)接入智能化控制系統(tǒng)后，除可進(jìn)行現(xiàn)場操控外，還可實現(xiàn)對各個開關(guān)進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，保證異常情況下的及時斷電處理及恢復(fù)后的及時逐級供電控制，為無人值守和高效操控提供保障。

2.3避免越級跳閘

智能化控制系統(tǒng)具有分級式零時限網(wǎng)保護(hù)功能，主要利用系統(tǒng)監(jiān)控、核對上下各級開關(guān)的整定值是否存在故障，確保各級開關(guān)的整定值符合從下到上的跳閘順序，避免越級跳閘導(dǎo)致大面積停電現(xiàn)象，保障供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

3無人值守變電運行技術(shù)的優(yōu)化建議

3.1制定無人值守變電運行的管理制度

所謂無規(guī)矩不成方圓，任何系統(tǒng)的正常運行都需要一套完善、合理的管理制度，無人值守的變電運行也不例外，合理的運行管理制度可以避免在無人值守的變電運行時發(fā)生問題。無人值守的變電站應(yīng)實行崗位責(zé)任制，各個崗位人員各司其職，嚴(yán)格按照崗位規(guī)范進(jìn)行操作，遵守崗位分工，按照規(guī)章制度執(zhí)行崗位職責(zé)任務(wù)。各個崗位的員工尤其是系統(tǒng)檢修人員一定要有專業(yè)的分工，系統(tǒng)監(jiān)測要設(shè)置專職人員，以便對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、通信設(shè)施、各監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行及時、專業(yè)的維護(hù)。

3.2加強(qiáng)設(shè)備的維護(hù)

無人值守變電站的設(shè)置減少了管理人員和操作人員的接觸，不利于雙方的溝通。同時，監(jiān)控中心的操作人員對系統(tǒng)的運行模式也缺乏詳細(xì)的了解。因此，管理人員要定期聯(lián)合操作人員對系統(tǒng)進(jìn)行檢修、維護(hù)。操作人員要根據(jù)自身的工作特點及時上報問題，確保監(jiān)控系統(tǒng)和通信系統(tǒng)的正常運行。

3.3提高變電站自動化水平

無人值守智能變電站自動化水平十分重要，可以直接決定變電站運行效率與可靠性能。因此，需要全力提高變電站自動化水平。其一，需要增加無人值守智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)自動化水平，選用市場中畫質(zhì)最為清晰、監(jiān)控效果最為穩(wěn)定的自動化監(jiān)控設(shè)施，這樣無人值守智能變電站就可以實時通過監(jiān)控畫面對運行情況展開管控;其二，需要提高無人值守智能變電站通信系統(tǒng)自動化水平，最好在控制中心單獨設(shè)立一個通信網(wǎng)絡(luò)，所有人員通過獨立網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行交流溝通，以免信息數(shù)據(jù)因通信網(wǎng)絡(luò)效果較差無法及時傳送。

3.4智能化診斷故障

我國無人值守變電站絕大多數(shù)的電氣自動化設(shè)備在運行的過程中，因為老化、腐蝕、磨損等因素的影響，其出現(xiàn)運行故障概率的可能性很高。因此，為保證其正常運行，檢修以及維修工作必不可少。一般情況下，需專人定時來完成的這些任務(wù)，但這就要求維護(hù)以及檢修員工的專業(yè)涵養(yǎng)較高，技術(shù)水平要高。而通過自動化的智能系統(tǒng)在無人值守變電站中應(yīng)用，人為因素的缺陷就被避免。而且還可以自動化的監(jiān)測無人值守變電站自動化電氣設(shè)備、系統(tǒng)，如有故障，就會及時預(yù)警和提示，進(jìn)而降低了故障的可能性。同時還可以記錄發(fā)電廠相關(guān)設(shè)備的運行溫度、速度等數(shù)據(jù)，從而解決故障問題，有效的縮短檢修時間，提高準(zhǔn)確性。

3.5培訓(xùn)變電運行人員的專業(yè)素質(zhì)

電力設(shè)備更新速度快，運行人員必須不斷地學(xué)習(xí)，接受新的知識培訓(xùn)，才能熟悉電力設(shè)備，操作電力設(shè)施。對變電運行人員進(jìn)行專業(yè)知識培訓(xùn)，對電力設(shè)備的專業(yè)知識熟悉，才能對安全隱患、設(shè)備故障更好地進(jìn)行有效識別，及時做出相應(yīng)處理，減少出錯率;對變電運行人員進(jìn)行實踐培訓(xùn)，增強(qiáng)實踐能力，有利于加強(qiáng)操作技能，縮短對相關(guān)設(shè)施設(shè)備的檢修時間，提高無人值守變電運行技術(shù)的使用效率。對變電運行專業(yè)人員進(jìn)行培訓(xùn)，提高其專業(yè)素質(zhì)，為無人值守的變電站提供優(yōu)秀人才，為無人值守的變電運行技術(shù)奠定應(yīng)用環(huán)境基礎(chǔ)，由此有利于無人值守的變電運行技術(shù)的推廣與應(yīng)用。

結(jié)語

遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在變電站的推廣應(yīng)用，工作人員在控制中心可以對多個變電站的運行狀況更加直觀的監(jiān)管，變電站運行中出現(xiàn)的問題也能夠準(zhǔn)確地查明原因并及時處理，不但提高了電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性能，也進(jìn)一步提高了電力企業(yè)的管理水平和經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]賀喜龍.無人值守變電站數(shù)字視頻遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)研究[J].裝備維修技術(shù)，2019（04）：163+161.

[2]李新磊.簡析無人值守變電站發(fā)展與電力自動化應(yīng)用[J].電子世界，2012（11）：63-64.

[3]劉景祥.基于無人值守變電站設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控的低能耗智能控制研究[J].數(shù)字技術(shù)與應(yīng)用，2017（12）：12-13+16.