冉 鑫 連 戰
(國網陜西省電力有限公司超高壓公司,陜西 西安 710000)
電網變電設備往往處于露天環境,這就導致了自然因素對運維工作影響非常大。自然因素主要包含溫度因素、天氣因素兩方面。從溫度因素來講,我國大部分地區四季溫度分明,冬季氣溫較低,受低溫影響線路容易出現運行阻礙。反之,夏季溫度較高,高溫因素下線路負荷的增加,嚴重影響著線路運行的安全性。從天氣因素來講,雷電、酸雨、大風等自然天氣均不利于電網變電運維的安全與穩定,尤其是在極端天氣下,電網電路出現運維風險的概率大大增加。
操作變壓器時也存在著一定的風險。變壓器操作風險主要包含變壓器運行負荷過大風險與變壓器電壓不穩風險。從變壓器運行負荷風險來講,在變壓器自身負荷超出設定區間后,變壓器會出現運行問題,此類問題威脅著變壓器運行安全,不利于變壓器日常工作的開展。對于變壓器電壓不穩風險來講,此類風險出現主要是由于空載電壓不穩所導致的,空載電壓與工作人員的操作息息相關,由此可知,操作工作人員需要根據有關原理開展變壓器的安裝以及維護等一系列的工作。[1]
在電網運維過程中,母線倒閘在操作過程中同樣存在著很大的風險。一般來說,由于母線倒閘導致的風險包括以下幾點:
繼電保護被切斷之后因操作的問題而引發的風險。
未能根據有關要求開展有效的操作,可能出現跳過某些步驟而造成不必要的風險。例如不記得進行母線負荷值的檢測,造成了倒閘超負荷的情況出現。
未檢測相關設備,導致在倒閘的過程中出現問題。例如未能檢測斷口電容等設備。
在進行母線倒閘操作時,操作人員一定要根據相關流程開展工作。
如果沒有正確進行直流回路操作,可能造成運維過程中的風險。技術人員未能根據相關的回路開展操作工作,設備也會因此而受到影響,電網變得不穩定。如果未能及時修正這些錯誤的操作,問題還會不斷擴大,造成更大面積的電網受損,對于電網的正常運行造成極為不利的影響。
根據數據驅動業務理念,構建現代化的管理系統,并且綜合利用互聯網技術和移動終端實時化管控現場作業,通過數據分析結果開展運維管理工作。在運維管理過程中利用數據分析開展安全管控工作,提高整體工作流程的規范性。在實際工作中,可以利用各種傳感器裝置采集設備運行中的數據,精確地識別安全風險,保障安全運維管理效果。針對運維過程中的問題,需要通過數據挖掘和數據分析,優化整體運維流程,顯著提高運維管理質量。表1 是大數據在運維管理中的應用效果。[2]

表1 技術應用效果
結合電網變電運維情況,建立現代化的設備運維管理系統。利用信息化管理系統,可以實現設備在線管理和透明化管理等。在實際工作中需要在變電設備中散裝RFID 電子標簽,提高變電運維工作的便利性。利用PMS2.0 系統可以自動化生成工作策略,工作人員使用移動終端設備,可以做好現場的巡視工作。在實際操作使用電子標簽技術,可有效提升巡視工作的質量與效率,并且可以詳細記錄設備缺陷問題,建立科學的巡視軌跡,反饋信息,可支持運維管理。利用各種技術可以評估變電設備風險,提前告知工作人員,讓運維更安全、穩定。[3]
為了全面把控電網變電運維風險,需要完善組織管理體系,整合不同的資源力量,對決策層、管理層以及作業層進行集約化管理,利用互聯網技術優化運檢工作。合理利用數據信息開展智能研判工作,提高預警水平,保障電網的智能感知能力,可以及時響應故障,全面管控設備的運行狀態,提高變電運維檢修的規范性。為了有序開展變電運維工作,需要完善安全運維管理制度,提高運維工作的規范性。根據作業安全防護的要求,為運維人員提供豐富的防護資源,為運維人員的安全提供保障。
為了安全開展電網變電檢修工作,需要提高檢修行為的規范性。例如在母線倒閘操作過程中,如果切換繼電保護的過程中沒有嚴格根據規范操作,將會增加安全風險。如果沒有根據操作流程開展相關作業,將會產生倒閘誤差,從而增加安全事故。有關工作人員要接受技術的培訓工作,并提升安全意識,同時在實際工作中利用智能設備,提高整體作業的規范性。
1.驗電操作:利用檢測技術檢查電網運行故障,順利開展后續維修工作,避免發生電路帶電的問題,保障運維管理人員的安全性。例如可以利用安裝接地線路的方式,提高電網電壓的穩定性。此外還需要落實安全防護工作,例如在實際工作中利用絕緣手套,并做好風險的排查工作,提高整體作業過程的安全性。[4]
2.安全操作:在電網變電檢修過程中,在接地線路安裝過程中需要向地下傳遞多余電壓,避免因為電壓過剩引發安全問題。在組裝安裝階段需要合理選擇安裝位置。根據相關規范,先進行有效的接地操作,等待接地端趨于穩定之后,需要繼續安裝剩余結構,做好安全防護工作,工作開展之前一定要做好各項安全措施的處理,提高操作過程的規范性。
當前各個企業不斷探索有效的巡視檢修技術和方法等,從而提高整體工作的安全性。例如可以利用無人機開展巡查工作,也可以利用機械臂開展檢修工作,保護運維檢修人員的安全,降低安全風險發生率,確保電網變電系統的安全、穩定。
無功負荷包括用戶無功負荷、線路無功損失、變壓器無功損失三個部分。如果變壓器無功負荷造成電壓超過實際的負荷情況,空載運行引發絕緣層的損壞。線路無功負荷極容易損壞輸配電以及接戶線,并造成一定損失。所以工作人員要積極學習相關知識并提升技術水平,根據負荷變化合理利用接入方式,有效控制電壓損失,提高電壓偏差控制的精確性。[5]
在日常供電過程中因為各種因素引發停電事故,如果這時設備殘留電荷,來電之后將會集中釋放電荷,沒有合理處理將會威脅到工作人員的生命安全。所以在電荷釋放時,要安裝接地線,這樣在通電后,可以釋放更多的電量,避免出現靜電感應電壓。在安裝接地時需要穿好絕緣服裝,同時需要利用絕緣工具等,連好地線之后再有序連接導體端。
在檢查時,需要做好數據的收集和整理,并且在實際工作中利用時間序列和人工神經網絡以及模糊預測等方法,這三種方法可有效判斷設備運行時是否正常。利用時間序列法的過程中,一般是設備在運行時,隨機抽取某個特點,根據變化規律,做好平穩性的判斷,電力企業可以利用積累的電力負荷資料等,準確地預測和分析電荷變化規律。
使用物聯網和智能電網提升運維檢修技術水平。例如某電力企業收集設備相關數據,可以通過物聯網判斷設備使用情況,同時也可以定位設備發生故障的部位,可明確電網變電的運行實際情況,并且根據發生的問題提出針對性的解決措施,有利于精確地判斷設備故障,同時可以節省檢修時間。智能電網包括了傳感系統、控制系統,有利于實時觀察設備運行情況,使用自動化傳感、遠程設備定位等及時整合故障信息,并且向維修技術人員傳遞。通過智能化維修部分故障,同時可以隔離電網故障。在利用智能電網技術系統的過程中,可以直接操作計算機合理減少變電運維的時間,提高電網變電過程的穩定性。而且利用智能電網可以有效控制故障產生的經濟損失和人員傷亡等。[6]
為了加強電網運維檢修技術,有效提高風險的預警意識,有關單位需要加強對電網運維過程風險問題的重視程度,對可能產生的風險做好預防工作,并且在這基礎上了解總體電網的結構,掌握電網運維的關鍵、薄弱環節,這樣能更好地完成安全運行的工作,減少風險。同時,結合實際運行的負荷情況,對可能產生的風險做好預估工作,之后提前擬定計劃并給出專業的處理對策。最后一步是需要根據可能出現的風險做好安全預演工作,不斷優化現有的管理方案。
變電運維的風險技術是在操作之前所使用的手段,可以對安全風險類問題提出有效的解決對策,把可能出現的風險抑制在萌芽狀態,減少事故的發生,確保工作人員的安全性。
在進行風險技術檢修時,需要先開展驗電的工作,檢測停電設備是否有帶電差的存在,避免人員帶電間隔以及帶電裝備接地線或道閘電的合接。在線路停電之后,驗電是接地線裝設的基礎。
同時,在進行驗電操作時,需要注意保護自身安全基礎上穿戴好設備,檢驗高壓電是否存在危險,并且在預控卡上,需要注意好標示,提出有效預防方案。最后一步是需要共同保管操作票和預控卡,并且明確對應卡票的信息。[7]
在電網變電運維過程中,對有關設備做好定期檢查的工作,可第一時間發現設置中存在的問題,同時提出解決對策,確保不會由于設備而導致整體電網無法正常運行。在開展設備檢修時,除了要考慮技術因素之外,成本檢修因素也要考慮,減少檢修的成本,最大限度避免維修過度的問題。這樣在設備檢修時,就可以減少成本,同時促進電網企業獲得更多的效益。
在電網的變電運維檢修時,技術工作人員的工作非常重要。
完善相應的制度,加強安全管理的措施,要求每個人員把規章制度落實至實際電網檢修、維護工作中,確保電網穩定,同時保證工作人員的安全。
有效提升技術人員專業素質,讓其適應現代信息技術變電運維技術的檢修需求,開展定期的培訓工作,幫助他們建立良好的工作態度并形成好的學習習慣。在工作中總結經驗并不斷提升自己的能力。
在變電運維過程中,操作流程非常復雜,需要管理人員根據現場環境進行分工,明確工作人員的職責范圍,將責任落實到個人,有效提升人員風險預防的意識。
在變電運維中利用風險評估管理方法,主要是通過收集變電站運行數據來評估系統,確定風險來源,優化整體運維效果。首先需要分析設備實際運行情況,計算故障發生頻率。其次需要結合變電運維情況構建評估體系,針對運維風險制定科學的計劃。最后需要根據風險等級制定出科學的解決方案,有效控制隱患風險,提高整體變電運維的效率。
電網規模的拓展增加了國民對電網運行安全的重視,電網變電運維自身具有一定的風險隱患,此類風險因素嚴重影響著變電線路的運行安全性。為強化變電運維工作質量,增強電網系統運行穩定性,電網工作人員應當不斷就變電運維風險等相關工作進行深入研究。