變電站自動化設備運維管控系統(tǒng)及其應用

許興進

摘?要：現(xiàn)如今，我國的市場經(jīng)濟在快速發(fā)展，社會在不斷進步，目前變電站自動化運維過程中存在遠動信息核對和季測試工作依賴人工、工作量大、易出錯等弊端，且自動化設備配置管控和設備評價難以滿足工作需求。對此，通過構建基于電力GSP（通用服務協(xié)議）的自動化設備運維管控系統(tǒng)，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關機周期性自動核對、季測試報告自動生成、配置管控和狀態(tài)評價策略制定，可及時發(fā)現(xiàn)自動化設備的發(fā)展性缺陷，在輔助工作人員進行自動化設備運維管控、減少人員維護成本、提高電網(wǎng)安全可靠性等方面取得了良好的效果。

關鍵詞：GSP;自動化設備;運維管控系統(tǒng)

引言

由于采用了信息技術，大大提高了智能變電站的運行，維護和管理效率，可以及時獲取并及時應用變電站設備的故障信息，保證了信息應用，智能化和數(shù)字化的安全性和可靠性是變電站發(fā)展的方向，顯然這里存在主要問題，特別是智能變電站的安全運行和設備維護，有必要集中精力研究和提高變電站的服務效率。

1智能變電站的基本特點

智能變電站具有全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡化、信息共享標準化、高級應用互動化的特點，通過光纖網(wǎng)絡把采集到的各種數(shù)據(jù)，經(jīng)過信息一體化系統(tǒng)進行自動分析，自主完成控制、保護、監(jiān)測等功能，實現(xiàn)智能告警、順序控制、事故分析決策等自動化功能，與系統(tǒng)無縫對接。

2變電站自動化設備運維管控系統(tǒng)及其應用

2.1遠動信息核對

監(jiān)控信息表是支撐EMS與電網(wǎng)調(diào)控業(yè)務的關鍵環(huán)節(jié)，監(jiān)控信息表中包含了變電站EMS業(yè)務需要的四遙轉(zhuǎn)發(fā)信息，變電站新建、改造、擴建或者新增、修改遠動上送信息點時，調(diào)度會依據(jù)EMS業(yè)務要求重新調(diào)整四遙轉(zhuǎn)發(fā)信息點表，需要人工嚴格驗證及核對測控、保護的上送信息與遠動四遙轉(zhuǎn)發(fā)點表、監(jiān)控信息表的映射關系的準確性和同源性。遠動RCD信息點表包含了測控、保護等二次設備的上送信息與遠動四遙轉(zhuǎn)發(fā)點表、監(jiān)控信息表的映射關系，當變電站運維工作涉及到EMS四遙點表變化時，都需要調(diào)整監(jiān)控信息表，對應的變電站遠動RCD信息點表同期進行調(diào)整，也就是遠動裝置的RCD文件需要同期調(diào)整。遠動信息核對功能依據(jù)遠動四遙轉(zhuǎn)發(fā)信息需要人工嚴格驗證及核對測控、保護的上送信息與遠動四遙轉(zhuǎn)發(fā)點表、監(jiān)控信息表的映射關系的準確性和同源性，實現(xiàn)監(jiān)控信息表、EMS前置點表、遠動RCD信息點表、全站SCD模型文件的靜態(tài)信息在線核對，輔助運維人員在線監(jiān)控遠動信息點表的準確性和同源性，排除人為或者設備異常帶來的遠動點表異常變化隱患。

2.2軟壓板的巡視維護管理

（1）智能變電站的保護壓板投退操作均能通過監(jiān)控后臺遙控操作軟壓板來實現(xiàn)，其操作項目包括保護功能投入、GOOSE出口、跳合閘出口等軟壓板的投退。操作前應先在監(jiān)控畫面上核對軟壓板的實際位置，操作后在保護裝置上進行二次核對。對于退出部分保護功能的操作，如取消電壓閉鎖功能等，只需要在保護裝置中將該電壓采樣SV接收軟壓板退出即可。（2）保護裝置定值進行遠方修改時，應在保護壓板退出、遠方控制壓板投入、遠方切換定值區(qū)壓板投入的狀態(tài)下進行;“置檢修”壓板在正常運行時嚴禁投入，設備進行送電操作前，應檢查確認相關智能組件的“置檢修”壓板已取下，該壓板運行人員不得操作。（3）全面巡視時要詳細檢查裝置軟壓板、監(jiān)控后臺軟壓板、保護測控智能組件硬壓板，位置是否一致，是否符合運行條件需要，并為順序控制奠定基礎。斷路器、電流互感器在檢修時，其電流端子不需要短接，只退出相應合并單元SV接收軟壓板即可，從而避免了電流互感器二次回路開路。因此，在設備檢修后應檢查其合并單元SV接收軟壓板是否投入。

2.3增強測試設備

本文以智能變電站的運維管理為例，分析故障的類型和維護技術，該變電站的智能B組5022線路開關包含故障報警信號，同時，第二組5022開關保護裝置，也存在斷線信號。在線操作系統(tǒng)中的Goose，并且現(xiàn)場的信號無法達到該狀態(tài)，因此有必要檢測基本設備的故障。相關技術人員到達現(xiàn)場后，檢查了B智能交換機和光纖接線盒的5022組件，拆除了藍卡插槽和接線盒之間的編織層，發(fā)現(xiàn)尾纖被部分損壞，然后將其拆除更換。在以后的工作中，為避免此類問題的再次發(fā)生，應加強設備測試，使用操作卡和工單管理模式，并對系統(tǒng)進行升級，以確保智能變電站核心設備的穩(wěn)定運行。使用名片發(fā)現(xiàn)并記錄與設備有關的錯誤信息和內(nèi)容，以防止檢測過程中出現(xiàn)漏洞，從而影響設備的工作性能。

2.4季測試

子站季測試是子站按季度測試測控數(shù)據(jù)與遠動數(shù)據(jù)在觸發(fā)測試時的斷面數(shù)據(jù)偏差是否超過限制的一種方法。當前，季測試工作以人工定期測試為主。但人工測試信息錄入工作量大，易出錯，難校驗，很多問題憑人工經(jīng)驗判斷，容易被忽視、錯判。自動化運維系統(tǒng)通過子站可以人工或定期執(zhí)行季測試，并對異常測試結果進行告警，生成相應的季測試報告。即：子站從遠動機獲取遠動四遙斷面記錄文件（RCD_RT文件），在獲取文件后與子站本身實時采集的四遙信息實時值進行核對，校核遠動四遙斷面記錄文件中每一條四遙信息斷面值和子站本身實時采集的對應四遙信息實時值的偏差是否超出規(guī)定的標準范圍，若偏差超出標準范圍，則觸發(fā)“季測試數(shù)據(jù)異常告警”并生成季測試數(shù)據(jù)核對報告，季測試數(shù)據(jù)核對報告中標記了當次遠動四遙斷面記錄文件與子站本身實時采集的四遙信息實時值數(shù)據(jù)核對不一致的信息點、值及不一致的原因，主站可以在收到“季測試數(shù)據(jù)異常告警”時召喚相應的季測試數(shù)據(jù)核對報告。

2.5智能組件的巡視維護管理

（1）例行巡視中要重點檢查智能終端、合并單元、保護裝置、交換機、自動裝置等，設備在正常運行時應綠燈亮或運行燈亮，報警燈或異常燈熄滅;檢查斷路器、隔離開關、接地刀閘、手車位置指示與實際設備位置一致;檢查各個光纖接口連接是否緊密，有無打折、松動、脫落等現(xiàn)象，備用芯防塵帽密封是否良好;檢查室外智能柜熱交換器運行是否正常，密封是否良好，有無受潮進水現(xiàn)象等，空調(diào)運行應正常。（2）智能組件告警燈或異常燈亮時，應檢查裝置信號與后臺報文，初步分析異常原因，并匯報相關部門。如發(fā)生合并單元裝置失電、采樣中斷、智能終端GOOSE出口斷鏈、裝置光纖接口脫落等，此種異常可能會造成保護誤動、拒動，需立即進行處理，否則可能會擴大事故。如發(fā)生合并單元采樣無效、隔離開關位置異常、熱交換器故障、GOOSE斷鏈、光纖接口銹蝕、松動等，此種異常不影響保護的主要功能，但對設備正常運行會產(chǎn)生重要威脅，可密切監(jiān)視運行，安排專業(yè)人員盡快處理。

結語

在智能變電站設備的維護和運行過程中，應分析設備使用的主要技術，運維部門人員應加強對基礎設備、一次設備和二次設備的檢查和管理。使用這些操作和維護程序?qū)⒂兄谔岣咦冸娬镜娜萘坎斫?jīng)濟和社會效益。

參考文獻

[1]王強，賀洲強.智能變電站運行維護管理探討[J].電力安全技術，2012，14（5）：1-5.

[2]篤峻，葉翔，葛立青，等.智能變電站繼電保護在線運維系統(tǒng)關鍵技術的研究及實現(xiàn)[J].電力自動化設備，2016，36（7）：163-168.

[3]吳國權.智能變電站運維及操作的研究與應用[D].北京：華北電力大學，2015.

[4]尹相國，楊拯，張彬，等.智能變電站保護設備可視化運維系統(tǒng)研究與應用[J].河北電力技術，2019，38（1）：30-33.

[5]孫曉明.智能變電站二次設備在線監(jiān)測與智能診斷[J].電工電氣，2016（9）：51-54.