變電站自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)維管控系統(tǒng)及其應(yīng)用

許興進(jìn)

摘?要：現(xiàn)如今，我國(guó)的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)在快速發(fā)展，社會(huì)在不斷進(jìn)步，目前變電站自動(dòng)化運(yùn)維過(guò)程中存在遠(yuǎn)動(dòng)信息核對(duì)和季測(cè)試工作依賴人工、工作量大、易出錯(cuò)等弊端，且自動(dòng)化設(shè)備配置管控和設(shè)備評(píng)價(jià)難以滿足工作需求。對(duì)此，通過(guò)構(gòu)建基于電力GSP（通用服務(wù)協(xié)議）的自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)維管控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)通信網(wǎng)關(guān)機(jī)周期性自動(dòng)核對(duì)、季測(cè)試報(bào)告自動(dòng)生成、配置管控和狀態(tài)評(píng)價(jià)策略制定，可及時(shí)發(fā)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)備的發(fā)展性缺陷，在輔助工作人員進(jìn)行自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)維管控、減少人員維護(hù)成本、提高電網(wǎng)安全可靠性等方面取得了良好的效果。

關(guān)鍵詞：GSP;自動(dòng)化設(shè)備;運(yùn)維管控系統(tǒng)

引言

由于采用了信息技術(shù)，大大提高了智能變電站的運(yùn)行，維護(hù)和管理效率，可以及時(shí)獲取并及時(shí)應(yīng)用變電站設(shè)備的故障信息，保證了信息應(yīng)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(wèn)題，特別是智能變電站的安全運(yùn)行和設(shè)備維護(hù)，有必要集中精力研究和提高變電站的服務(wù)效率。

1智能變電站的基本特點(diǎn)

智能變電站具有全站信息數(shù)字化、通信平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化、高級(jí)應(yīng)用互動(dòng)化的特點(diǎn)，通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)把采集到的各種數(shù)據(jù)，經(jīng)過(guò)信息一體化系統(tǒng)進(jìn)行自動(dòng)分析，自主完成控制、保護(hù)、監(jiān)測(cè)等功能，實(shí)現(xiàn)智能告警、順序控制、事故分析決策等自動(dòng)化功能，與系統(tǒng)無(wú)縫對(duì)接。

2變電站自動(dòng)化設(shè)備運(yùn)維管控系統(tǒng)及其應(yīng)用

2.1遠(yuǎn)動(dòng)信息核對(duì)

監(jiān)控信息表是支撐EMS與電網(wǎng)調(diào)控業(yè)務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，監(jiān)控信息表中包含了變電站EMS業(yè)務(wù)需要的四遙轉(zhuǎn)發(fā)信息，變電站新建、改造、擴(kuò)建或者新增、修改遠(yuǎn)動(dòng)上送信息點(diǎn)時(shí)，調(diào)度會(huì)依據(jù)EMS業(yè)務(wù)要求重新調(diào)整四遙轉(zhuǎn)發(fā)信息點(diǎn)表，需要人工嚴(yán)格驗(yàn)證及核對(duì)測(cè)控、保護(hù)的上送信息與遠(yuǎn)動(dòng)四遙轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)表、監(jiān)控信息表的映射關(guān)系的準(zhǔn)確性和同源性。遠(yuǎn)動(dòng)RCD信息點(diǎn)表包含了測(cè)控、保護(hù)等二次設(shè)備的上送信息與遠(yuǎn)動(dòng)四遙轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)表、監(jiān)控信息表的映射關(guān)系，當(dāng)變電站運(yùn)維工作涉及到EMS四遙點(diǎn)表變化時(shí)，都需要調(diào)整監(jiān)控信息表，對(duì)應(yīng)的變電站遠(yuǎn)動(dòng)RCD信息點(diǎn)表同期進(jìn)行調(diào)整，也就是遠(yuǎn)動(dòng)裝置的RCD文件需要同期調(diào)整。遠(yuǎn)動(dòng)信息核對(duì)功能依據(jù)遠(yuǎn)動(dòng)四遙轉(zhuǎn)發(fā)信息需要人工嚴(yán)格驗(yàn)證及核對(duì)測(cè)控、保護(hù)的上送信息與遠(yuǎn)動(dòng)四遙轉(zhuǎn)發(fā)點(diǎn)表、監(jiān)控信息表的映射關(guān)系的準(zhǔn)確性和同源性，實(shí)現(xiàn)監(jiān)控信息表、EMS前置點(diǎn)表、遠(yuǎn)動(dòng)RCD信息點(diǎn)表、全站SCD模型文件的靜態(tài)信息在線核對(duì)，輔助運(yùn)維人員在線監(jiān)控遠(yuǎn)動(dòng)信息點(diǎn)表的準(zhǔn)確性和同源性，排除人為或者設(shè)備異常帶來(lái)的遠(yuǎn)動(dòng)點(diǎn)表異常變化隱患。

2.2軟壓板的巡視維護(hù)管理

（1）智能變電站的保護(hù)壓板投退操作均能通過(guò)監(jiān)控后臺(tái)遙控操作軟壓板來(lái)實(shí)現(xiàn)，其操作項(xiàng)目包括保護(hù)功能投入、GOOSE出口、跳合閘出口等軟壓板的投退。操作前應(yīng)先在監(jiān)控畫面上核對(duì)軟壓板的實(shí)際位置，操作后在保護(hù)裝置上進(jìn)行二次核對(duì)。對(duì)于退出部分保護(hù)功能的操作，如取消電壓閉鎖功能等，只需要在保護(hù)裝置中將該電壓采樣SV接收軟壓板退出即可。（2）保護(hù)裝置定值進(jìn)行遠(yuǎn)方修改時(shí)，應(yīng)在保護(hù)壓板退出、遠(yuǎn)方控制壓板投入、遠(yuǎn)方切換定值區(qū)壓板投入的狀態(tài)下進(jìn)行;“置檢修”壓板在正常運(yùn)行時(shí)嚴(yán)禁投入，設(shè)備進(jìn)行送電操作前，應(yīng)檢查確認(rèn)相關(guān)智能組件的“置檢修”壓板已取下，該壓板運(yùn)行人員不得操作。（3）全面巡視時(shí)要詳細(xì)檢查裝置軟壓板、監(jiān)控后臺(tái)軟壓板、保護(hù)測(cè)控智能組件硬壓板，位置是否一致，是否符合運(yùn)行條件需要，并為順序控制奠定基礎(chǔ)。斷路器、電流互感器在檢修時(shí)，其電流端子不需要短接，只退出相應(yīng)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(kāi)路。因此，在設(shè)備檢修后應(yīng)檢查其合并單元SV接收軟壓板是否投入。

2.3增強(qiáng)測(cè)試設(shè)備

本文以智能變電站的運(yùn)維管理為例，分析故障的類型和維護(hù)技術(shù)，該變電站的智能B組5022線路開(kāi)關(guān)包含故障報(bào)警信號(hào)，同時(shí)，第二組5022開(kāi)關(guān)保護(hù)裝置，也存在斷線信號(hào)。在線操作系統(tǒng)中的Goose，并且現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)無(wú)法達(dá)到該狀態(tài)，因此有必要檢測(cè)基本設(shè)備的故障。相關(guān)技術(shù)人員到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后，檢查了B智能交換機(jī)和光纖接線盒的5022組件，拆除了藍(lán)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(wèn)題的再次發(fā)生，應(yīng)加強(qiáng)設(shè)備測(cè)試，使用操作卡和工單管理模式，并對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)，以確保智能變電站核心設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行。使用名片發(fā)現(xiàn)并記錄與設(shè)備有關(guān)的錯(cuò)誤信息和內(nèi)容，以防止檢測(cè)過(guò)程中出現(xiàn)漏洞，從而影響設(shè)備的工作性能。

2.4季測(cè)試

子站季測(cè)試是子站按季度測(cè)試測(cè)控?cái)?shù)據(jù)與遠(yuǎn)動(dòng)數(shù)據(jù)在觸發(fā)測(cè)試時(shí)的斷面數(shù)據(jù)偏差是否超過(guò)限制的一種方法。當(dāng)前，季測(cè)試工作以人工定期測(cè)試為主。但人工測(cè)試信息錄入工作量大，易出錯(cuò)，難校驗(yàn)，很多問(wèn)題憑人工經(jīng)驗(yàn)判斷，容易被忽視、錯(cuò)判。自動(dòng)化運(yùn)維系統(tǒng)通過(guò)子站可以人工或定期執(zhí)行季測(cè)試，并對(duì)異常測(cè)試結(jié)果進(jìn)行告警，生成相應(yīng)的季測(cè)試報(bào)告。即：子站從遠(yuǎn)動(dòng)機(jī)獲取遠(yuǎn)動(dòng)四遙斷面記錄文件（RCD_RT文件），在獲取文件后與子站本身實(shí)時(shí)采集的四遙信息實(shí)時(shí)值進(jìn)行核對(duì)，校核遠(yuǎn)動(dòng)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(shí)時(shí)采集的對(duì)應(yīng)四遙信息實(shí)時(shí)值的偏差是否超出規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)范圍，若偏差超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，則觸發(fā)“季測(cè)試數(shù)據(jù)異常告警”并生成季測(cè)試數(shù)據(jù)核對(duì)報(bào)告，季測(cè)試數(shù)據(jù)核對(duì)報(bào)告中標(biāo)記了當(dāng)次遠(yuǎn)動(dòng)四遙斷面記錄文件與子站本身實(shí)時(shí)采集的四遙信息實(shí)時(shí)值數(shù)據(jù)核對(duì)不一致的信息點(diǎn)、值及不一致的原因，主站可以在收到“季測(cè)試數(shù)據(jù)異常告警”時(shí)召喚相應(yīng)的季測(cè)試數(shù)據(jù)核對(duì)報(bào)告。

2.5智能組件的巡視維護(hù)管理

（1）例行巡視中要重點(diǎn)檢查智能終端、合并單元、保護(hù)裝置、交換機(jī)、自動(dòng)裝置等，設(shè)備在正常運(yùn)行時(shí)應(yīng)綠燈亮或運(yùn)行燈亮，報(bào)警燈或異常燈熄滅;檢查斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、接地刀閘、手車位置指示與實(shí)際設(shè)備位置一致;檢查各個(gè)光纖接口連接是否緊密，有無(wú)打折、松動(dòng)、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(yùn)行是否正常，密封是否良好，有無(wú)受潮進(jìn)水現(xiàn)象等，空調(diào)運(yùn)行應(yīng)正常。（2）智能組件告警燈或異常燈亮?xí)r，應(yīng)檢查裝置信號(hào)與后臺(tái)報(bào)文，初步分析異常原因，并匯報(bào)相關(guān)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?？赡軙?huì)造成保護(hù)誤動(dòng)、拒動(dòng)，需立即進(jìn)行處理，否則可能會(huì)擴(kuò)大事故。如發(fā)生合并單元采樣無(wú)效、隔離開(kāi)關(guān)位置異常、熱交換器故障、GOOSE斷鏈、光纖接口銹蝕、松動(dòng)等，此種異常不影響保護(hù)的主要功能，但對(duì)設(shè)備正常運(yùn)行會(huì)產(chǎn)生重要威脅，可密切監(jiān)視運(yùn)行，安排專業(yè)人員盡快處理。

結(jié)語(yǔ)

在智能變電站設(shè)備的維護(hù)和運(yùn)行過(guò)程中，應(yīng)分析設(shè)備使用的主要技術(shù)，運(yùn)維部門人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)備、一次設(shè)備和二次設(shè)備的檢查和管理。使用這些操作和維護(hù)程序?qū)⒂兄谔岣咦冸娬镜娜萘坎?lái)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn)

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

[2]篤峻，葉翔，葛立青，等.智能變電站繼電保護(hù)在線運(yùn)維系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究及實(shí)現(xiàn)[J].電力自動(dòng)化設(shè)備，2016，36（7）：163-168.

[3]吳國(guó)權(quán).智能變電站運(yùn)維及操作的研究與應(yīng)用[D].北京：華北電力大學(xué)，2015.

[4]尹相國(guó)，楊拯，張彬，等.智能變電站保護(hù)設(shè)備可視化運(yùn)維系統(tǒng)研究與應(yīng)用[J].河北電力技術(shù)，2019，38（1）：30-33.

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