摘要:目前,智能变电站在使用全光电流变压器及相关设备的过程中仍处于不稳定状态,技术和工艺质量有待进一步加强。变电站二级设备使用高度一体化后,设备冷却能力降低,对设备稳定性有负面影响。这就要求相关人员在不断探索这一领域的同时,提高运营和维护管理水平,以此促进智能变电站的不断发展,服务社会经济发展。本文针对智能变电站建设与运维的问题进行分析。
关键词:智能变电站;建设运维;问题分析;措施
一、智能变电站与传统变电站的区别
智能变电站,即使用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备,自动完成信息收集、测量、控制、保护、测量和监测等操作,能做到有效收录用全站数字信息、应用网络通信平台的、持续进行信息共享,并能支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同交互等先进功能。许多文件和材料从技术角度解释了智能变电站和传统变电站之间的区别,如智能传感技术的应用、信息共享技术的应用、数字采样技术、网络传输技术和同步技术。在实际应用中,简单地从维修人员和运输人员的角度来看,两者的主要区别如下:
传输介质的变化。光纤电缆(光纤)取代电缆,数字信号取代模拟信号,大大提高了信号传输的采样精度和可靠性,提高信道利用率,避免了传统变压器和电缆连接的固有问题。采用电子式和光电式变压器后,传统电流互感器的饱和问题和线圈绕组不足的问题得以解决。在工艺层和间隔层中,电缆接地问题也大大减少。
屏幕柜布局和组合屏幕方案的变化。站控层设备应集中在辅助设备室,间隔层设备应集中在辅助设备室,智能终端应分散在安装现场。以一次设备为 GIS 设备,220千伏线路间隔层面为例:传统变电站内保护、测控装置屏均单独安置于二次设备室,保护测控相互独立组屏;而智能变电站内智能终端、合并单元等智能装置均就地安装于设备区或设备室内的 GIS 汇控柜内,保护、测控集中组屏安装于 GIS 设备区内。以某个 220千伏变电站智能化改造屏柜方案为例,常规屏数需要108面柜,按智能站组屏方案大约仅需要60面柜,且备用柜数量与常规组柜方案相当,总体节省度达44%。
综合自动化系统的变化。由于传统变电站的功能不同,有长期的多个服务提供商,如SCADA服务器、视频服务器、安全服务器和五个防御服务器,智能变电站仅配备智能集成平台。由于平台的原始视频、安全、五防、辅助设施等功能集均为模块化,大大减少了服务器数量,同时实现各模块的数据共享,为智能变电站的应用提供了基础。采用顺序控制、火控联动、在线油色谱法监测等方法,提高了变电站运维管理水平。
二、变电检修各专业如何维护智能变电站
目前,智能变电站运行和维护中存在的主要问题是智能变电站专业人才队伍存在的问题和相关规范的缺失。就变电二次检修、变电一次检修、试验化验以及信息通讯专业而言,存在以下一些具体的问题。
2.1 供区智能站缺陷统计分析
设备存在的家族缺陷:在智能变电站建设的早期,由于开发时间短、推进快、网络接入控制不足,二级设备出现家族缺陷。近年来,随着智能设备的不断发展,设备标准的不断提高,国家二级设备网络系统的严格控制,二级设备出现家族缺陷的概率大大降低,但仍难以消除。因此,我们必须注意第二次进入工厂,做好品控管理,以确保没有隐患的设备进入网络。光纤损伤:光纤损伤会破坏智能站的通信结构,并对二级系统的运行产生重大影响。造成光纤损坏的主要原因有三:一是制造商的设计存在缺陷,设备安装不合理,导致开关控制柜的运行对光纤产生阻力挤压;二是光纤中断施工过程较差,施工过程中光纤被挤压或过度弯曲,导致光线衰减过度,逐渐发展为光纤通信中断;三是操作环境较差,光纤老化加剧,导致设备故障。主要措施之一是加强对设备的监督,对于柜式门存在的开式挤压光纤设备产品,坚持整改;二是严格按照标准化施工技术进行施工,禁止对光纤造成挤压和折叠损伤;第三,加强操作过程中的监控检查,及时发现。
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2.2 变电二次检修专业与智能变电站
目前在智能变电站二级设备的运行和维护中,发现了两个主要方面的问题。第一是人员的技术水平不足,第二是设备的维修难度大。智能变电站对二级运行维护人员的技术水平提出较高要求,需适应熟悉技术设备和网络情况的变化。因此,如何使二级维修人员迅速实现过渡,掌式智能变电站的相关技术是智能变电站维护的核心问题。这可以通过以下方面来实现,以提高人员的技能。一是将智能变电站的培训作为工作的重要组成部分,建立智能变电站维修人员技术考核评价体系,实施标准;二是开展技能和技术竞争,促进员工学习智能变电站技术;三是提高人才队伍的稳定性,建立新的、中、老合理的二级维修队伍;并尽量避免过多的人事变动造成人才流失。四是建立智能站培训基地,促进二级维护操作人员对智能站进行仿真控制和检修,并加快建设智能车站维修和运输人员.
2.3 变电一次检修专业与智能变电站
由于智能变电所的“三层两网结构”,智能变电所设备的边界划分日益模糊,但受制于人员知识架构因素,目前,变电站一次检修的主要内容仍然是智能变电站维护接口部控制柜与GIS设备之间的连接线。因此,与传统的变电站相比,智能变电站维护中的主要变电站的最大变化是从常规设备向GIS设备的转变。然而,GIS设备最大的优点是“免维护”,同时也是GIS设备最大的短缺,因为如果设备故障,短期内很难恢复供电。因此,进一步提高电力转换设备的建设水平就显得尤为重要。
三、智能变电站建设与运维建议
3.1 强化智能变电站的建设管理
在智能变电站建设过程中,建议运维人员深度参与工程建设工作,包括到货检查确认、设备安装、中间验收、模拟试运行、调试整改等,这将有利于运维人员提前熟悉设备,掌握设备运行情况,为后续智能变电站从建设到竣工投产,到常规运行,做好必要准备。
3.2 要不断完善智能变电站监控系统的功能
一般情况下,智能变电站内形成的监控屏幕并没有达到统一的目的,这将导致不同的厂商在监控屏幕上设置不同的内容。对智能变电站而言,信息报告层出不穷,有关人员就必须做好对不同信息的筛选和判断,并在设置保护装置时采用标准化的方法。
3.3 重视运维管理网络交换机等设备
智能变电站以光纤形式连接时,因为信道可以复用,屏柜与屏柜之间的物流连接将会大大简化,但对开关和端口的使用要求却大大提高。假如交换设备出现故障,将导致全部通信受阻,影响较大。因此,网络交换设备的良性运作,显得更为重要
结束语
在智能电网的建设过程中,智能变电站关键性十分突出,是有效支持智能电网的运行的前提条件,相比传统变电站,打造智能电网,其技术性和经济性更有优势。智能电网是当前电网发展的新趋势、新方向,但真正驾驭智能电网,存在一定门槛。因此,真正打造一个智能电网,前期的准备和研究必不可少,弄懂关键技术,掌握成型的技术方法和运维技巧,并在实践过程中不断改进提升,才能促进电力工业的可持续发展。
参考文献:
[1]周广阔,寇建中,孙德祥.500千伏智能变电站关键技术及其构建方式的探讨[J].黑龙江科技信息,2016(02):11-12.
[2]林乐迎,欧阳娟,仝宇.智能变电站关键技术解析及其构建方式探究[J].科技资讯,2016(S2):13-14.
[3]张先彪.智能变电站运维系统化管理研究[J].低碳世界,2015(7):35-36.
论文作者:黄煜
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/1/15
标签:变电站论文; 智能论文; 设备论文; 光纤论文; 电网论文; 技术论文; 人员论文; 《基层建设》2018年第34期论文;