于佳佳 林允
摘要:變電站作為電網中非常重要的一個環節,其運維工作經歷了有人值班、無人值班、運維一體化的轉變。隨著這些方式的轉變,傳統管理方式已不能滿足現今的需求,如何提高變電站運維工作的效率和管理的水平、變電站運行的安全性是目前變電站運行所需要面臨的挑戰。隨著新技術的發展以及將這些新技術應用到變電站運維管理工作中去,達到提高變電站運維工作的效率、管理的水平,繼而有效平衡目前運維方式下電網快速發展與人員結構性缺員之間的矛盾。基于此,本篇文章對變電站設備運維檢修管理數據平臺應用進行研究,以供參考。
關鍵詞:變電站;設備運維檢修管理;數據平臺;應用
引言
目前智能變電站運行維護大多采用人工監控或者視頻監控,主要負責統計變電一次設備和二次設備的電能計量數據,并對電力設備進行故障排查和維護。但是人工監控效率較低、誤差較大、危險性高;視頻監控容易受環境影響造成誤差,而且對攝像機要求較高,不易維護。現有技術對這些問題也做出了一些改進,根據狀態巡視和狀態檢修的概念,設計一種順控操作變電站維護系統,雖然在一定程度上能夠解決人工效率低的問題,但在數據交互和數據對比方面比較差;提出一種基于物聯網技術的智能變電站運維管理系統,能夠分電網故障并清晰展示故障相關信息,但是數據系統誤差較大,數據維護起來極其不便。針對上述技術的不足,本文分解算法對故障電路進行定位,并構建出新型智能變電站運維管理系統,這種方法可減少資源浪費,提高變電站設備綜合運行能力。
1智能變電站的基本特點
智能變電站具有全站信息數字化、通信平臺網絡化、信息共享標準化、高級應用互動化的特點,通過光纖網絡把采集到的各種數據,經過信息一體化系統進行自動分析,自主完成控制、保護、監測等功能,實現智能告警、順序控制、事故分析決策等自動化功能,與系統無縫對接。
2數據平臺概述及實現方法
變電站設備運維檢修管理數據平臺通過對蘊含在變電站設備及其運維檢修、缺陷處理等作業中的豐富信息數據進行存儲及處理,充分利用云平臺、人工智能等技術手段,形成變電設備重要信息錄入與調用、設備場景可視化呈現、在線狀態評價、臺賬統計查詢等應用,進而服務于變電運維檢修專業,提升作業人員的業務水平。由數據平臺PC及手機終端和平臺所對接的應用系統完成數據信息錄入,并上傳至后臺數據庫。操作人員可通過數據平臺服務器及移動終端,以不同應用業務的形式實時自由調取使用各類數據信息,實現變電站設備的精益化管理。變電站設備運維檢修管理數據平臺,本質上起到“數據中臺”的作用。數據中臺的存在,更利于運維管理人員發現數據規律,有效提升數據應用水平。變電站運維檢修管理工作的各類數據信息,匯集到為平臺提供數據支撐的數據庫中,經過數據平臺的處理加工后,形成服務于變電運檢作業人員的各項業務功能模塊。這樣,運維檢修人員所掌握的變電站及其主要設備的各類信息是前臺數據,而由運維檢修人員通過PC及手機終端上傳及維護各類信息的數據庫作為后臺。
數據平臺具有“模塊化、通用性”的特征。只要改變后臺輸入數據,即可形成如電網調控實時數據平臺等其他數據平臺,為不同類別的前臺提供數據支持。構建變電站設備運維檢修管理數據平臺,實現變電站及其設備信息數據的整合、加工與復用,使數據可以即時獲取與運用,有效提升前端運維檢修人員處理業務的品質。后臺數據庫、數據平臺及終端之間通過互聯網通信,實現數據信息的交互使用。問題管理模塊。目前,變電運維日常巡視時發現問題,一般由人工進行記錄,報送至相關人員并由其統一匯總保存在相關電子表格中。變電站值班人員或其他人員若想了解相關問題,需詢問匯總人員并由其查詢再給與答復。作為數據保存、查詢環節也是由人來完成,導致數據的存儲、獲取并不便捷和快速。這種由人工管理的模式,管理形式單一繁復已無法滿足新形式下對于管理的要求。問題管理模塊主要由以下幾部分構成:后臺服務器及相關的加密裝置,覆蓋整個變電站的電力無線專網;電腦終端和移動終端;粘貼在各個設備上相應的二維碼。其主要工作原理為:在日常巡視或檢查時,利用安裝了變電運維綜合化管理平臺App的智能移動設備,在問題管理模塊中掃描該設備上粘貼的二維碼,獲取設備所屬變電站、所屬間隔、設備名稱、設備類型等相關信息以及該設備目前存在問題,若新發現的問題與已存在的沒有重復,則填寫相關問題的文字描述信息以及圖片信息,通過無線專網上傳至服務器進行數據存儲。
3系統運行過程
整個系統的運行主要分為信息采集模塊、設備檢測模塊和仿真分析模塊。整個系統在運維主控中心的集中管控下,通過定位單元的定位和通信模塊的信息傳輸完成與遠程控制主站的信息交互,通過虛擬現實技術和監測設備的調配合完成變電裝置的維護和檢修。
系統數據采集模塊(采集設備信息、線路信息和系統信息)經過信息檢驗分析數據是否正常,如果數據正常則重新輸入數據,若判定為否,故障數據就會傳輸到虛擬現實技術平臺進行設備虛擬化。系統檢測模塊主要由片外存儲、噪聲干擾、局部電能監測、紅外測溫和功率檢測五部分組成,故障經過虛擬平臺的虛擬化處理,然后檢測單元對虛擬化設備進行檢測,把檢測到的數據保存在片外存儲單元上。虛擬化設備經過仿真分析模塊進行調整,仿真分析模塊由圖像描繪、軟件仿真和算法分析組成。調整過的虛擬設備判斷是否能夠穩定運行,判斷為否則重新進行調整,判斷為是就可以進行對應處理,使系統持續運行。
4結束語
總而言之,變電站技術越來廣泛地使用,其監管方法也越來越受到重視,結合一種智能變電站運維和故障定位系統,提高了變電站運維的工作效率和精度。雖然本研究具有一定的技術進步性,但是采用時需要占據較大的空間,應用于小型變電站可能會存在一定的局限性,因此需要進一步的研究和探討。
參考文獻
[1]陶夢江,朱濤,胡永波,廖軍.基于虛擬現實技術的智能變電站運維管理系統[J].信息技術,2019(05):135-140.
[2]任東朝.淺析智能變電站的精益化運維[J].農村電工,2019,29(05):45-46.
[3]徐兢浩,劉祚宇,吳靜,任剛.變電站設備運維檢修管理數據平臺構建及應用[J].東北電力技術,2019,41(12):19-23.