摘要：当前，变电运维技术在发展过程中越来越倾向于应用智能化技术。但是变电运维技术对智能化技术的应用并不完善，还存在一定的问题，需要采取有效施加以解决。因此，重点从变电运维中智能化体系结构、智能化技术的优点、变电运维技术中的智能化技术管理、存在的问题以及解决措施等方面进行了分析和讨。
关键词：变电站；运维技术；智能化技术
引言
变电站是电力系统的重要组成部分，变电站中设备的安全稳定运行关系到整个电力系统的稳定运行。变电站的运行维护水平影响着变电站乃至整个电网的可靠性。目前变电站运维主要依靠人工巡视与检修的方式，导致运维周期长、时效性差和效率低。带电检测技术对于变电站的运维有重要影响，采用带电检测技术进行变电站运维能够发现人眼和耳朵不能发现的问题，可以提前发现变电站运基金项目。变电站设备的带电检测工作可以与日常巡视同步进行，大大提高变电站运维的效率和可靠性。针对上述问题，从系统结构、功能优化、快速诊断和人员操控的角度出发，将分层分布的技术应用到变电站带电运维中，提出了分层分布的变电站智能化带电运维系统的具体实施方案。包括变电站智能运维装置和带电检测传感器，可以实现变电站设备的智能化带电运维，该系统兼容 IEC 61850 通信规约，同时具有操作简单、可扩展性强的优点。
一、变电运维中智能化体系结构
在结构上，变电运维技术中的智能化技术主要分为三层——过程层，间隔层和站控层。过程层主要包括隔离开关、变压器、断路器和电流互感器，还有一些智能化的设备组件；间隔层是站控层以及过程层中的二次设备，主要包括监测、保护等装置。在变电站中，过程层和站控层能够通过间隔层相联系。站控层是变电站中最高级的智能管理设备，主要包括控制系统和通信系统等。站控层主要控制一些智能化的操作，如设备监控、操作开关及信息交互等。
二、变电运维技术中智能化技术的优点
（一）可以保证变电站运行的稳定性
变电站中应用智能化技术，能够实现数字化控制。变电站在运行过程中，通过分析调度指令进行各种操作，保证了操作的稳定性。在变电站系统中应用智能化技术，改变了变电站传统的设备管理模式，实现了技术创新。通过引进新型智能化设备，实现了电力系统的自动化管理，保证了检测设备更加科学、合理，确保设备管理中的各项工作能够正常开展，提高了电力系统的稳定性。
（二）能够实现变电设备的自动化管理
在电力系统运行中，要实现变电设备的自动化管理需要从两方面入手：一是设备的管理，二是变电站的管理。设备管理的重点是管理电气设备，主要通过运行信息管理模式来实现。变电站的各项信息可以通过信息平台实现融合，然后借助智能技术构建数字变电站，从而使电力系统在运行时能够有相应的基础支持，保证系统运行的安全性和稳定性，同时实现变电站的运行优化，提高电力系统的运行质量。
三、变电站智能运维装置
变电站智能运维装置作为站内管理层，主要实现对变电站中的带电检测系统采集的带电检测传感器的数据进行汇聚、融合和存储，并通过通信单元将数据发送至远程主站管理层。变电站智能运维装置的硬件框图。远程监控系统硬件框图Fig.2 Remote monitoring system hardware diagram变电站智能运维装置以 NXP 公司的 i.MX6Quad系列的 ARM 芯片作为主控单元的核心处理器，主控单元作为装置的核心模块主要实现整个系统的数据处理和对其他模块的管理调度。通信单元包括 Wi-Fi 通信和 4G LTE 通信，采用 TI 的 CC3200 传输 Wi-Fi 信号，采用华为的ME909s-821 LTE 模块传输 4G LTE 信号，Wi-Fi 通信用于与手持终端进行连接和无线数据传输，4 GLTE 通信用于与远程主站之间的通信和数据交互。通信方式兼容电力通用的 IEC 61850 标准 [12-13]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆定位单元采用 ublox 的 NEO-M8 模块，支持GPS、伽利略、格洛纳斯和北斗定位，定位单元用于对监控系统进行位置定位和授时，便于远程服务器获取监控系统的实时位置和标准时间，便于监控系统接入电力 GIS（Geographic Information System）系统。存储单元包括内部存储模块和外部存储模块，内部存储包括 1 GB DDR3 内存和 4 GB eMMC 闪存，外部存储包括 SD 卡和 SATA 接口的固态硬盘，存储单元主要负责装置中程序的运行和数据的存储。供电单元为系统各个模块提供稳定的电压，供电电压包括 3.3 V 和 5 V 两种，通过线性稳压器为各个模块提供相应的电压，供电单元包括开关机电路、稳压电路、充电电路和电量检测路。传感器单元通过主控的外设接口与主控单元进行数据通信，外设接口包括 USB 接口、RS-485接口、RS-232 接口和以太网接口，其中 USB 接口用于连接 USB 接口类型的带电检测传感器，如局部放电传感器等，RS-485 接口用于连接 RS-485 总线类型的带电检测传感器，如红外成像测温传感器、噪声传感器和工频电场传感器等，RS-232 用于连接RS-232 类型的带电检测传感器，如温湿度传感器、光照传感器等，以太网接口用于连接互联网或者以太网接口的传感器，如红外摄像机等.
四、变电站运维技术中智能化技术应用策略
（一）建立健全智能变电站运行维护体制
智能变电站运行中的维护和管理工作，是保证运行质量的基础。维护智能变电站时，要建立健全智能变电站运行维护体制。在制定运维体制时，要以智能变电站运行的实际情况为依据，不断进行完善，明确操作的具体细节。具体工作中，要有效落实运行维护体制，加强监管工作，确保每位员工明确职责，制定岗位责任制。落实智能变电站的运维工作，能够保证变电站在运维过程中及时发现并解决存在的问题，提高变电站运行的质量和效率。
（二）加强智能变电站的巡检工作
智能变电站设备巡检工作的质量关系变电站运行的安全性和可靠性，因此要加强对智能变电站的巡检工作，做好巡检工作的每个细节，避免发生安全事故。智能变电站所处的地理位置一般比较偏僻，地质环境比较恶劣，经常会遇到大风或者雷电天气。如果不加强巡检工作，很难及时发现变电设备中存在的问题，而在这种环境下进行供电，很容易发生安全事故。因此，在智能变电站运行过程中，要以电力企业运行的情况为依据开展巡检工作，并提高对巡检工作的重视程度。还要和当地的环境特点相结合，保证巡检方案制定的科学性和合理性。在当前的变电运维技术中应用智能化技术，进行巡检时多使用机器人，能够极大地降低巡检工人的工作量，加强了巡检质量，以保证智能化变电站的运行质量。
（三）详细分析智能变电设备存在的异常问题智能变电设备在运行中难免会出现一些问题。在这种情况下，需要维护人员能够及时发现问题并准确定位存在的异常位置，同时详细分析异常问题，准确判断设备出现的问题类型。如果问题较小，可以通过检修解决问题；如果问题较大，甚至具有一定的危害性，就要及时报告给相关部门，并控制好问题现场，做好相关资料的收集工作，为相关部门进行处理提供有效的依据，有利于相关部门根据问题的性质采取有效的措施予以解决。变电设备在运行过程中的安全问题也需要加强重视。控制故障时，可以采取一些临时措施防止出现安全事故。在进行变电运维工作的过程中，要详细记录工作内容。尤其是在变电站出现问题时，要详细记录出现问题的原因及处理方案，根据记录的内容分析出现故障的原因和规律，以采取有效措施预防故障的再次发生，并做好后续的维护工作。
结语
研究了基于分层分布的变电站带电运维智能化技术，并研制了变电站智能运维装置和红外成像测温检测仪、局部放电检测仪、工频电场检测仪等新型带电检测传感器，结合分层分布的变电站智能化运维系统实际应用场景提出了智能化带电运维模式，并进行了推广应用。
参考文献：
[1]艾艳荣，王理强，罗莉.智能变电站的运行维护[J].科技创新导报，2016，13（27）：34+36.
[2]李响.智能化变电站运维问题分析[J].电子制作，2016（24）：85.
[3]张志强.变电站智能运维管理平台研究[J].电工文摘，2017（03）：13-15.
论文作者:怀利宇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第16期
论文发表时间:2019/12/9
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