关键词：变电站一次设备；诊断运维；策略
一、背景和意义
目前变电站内安装的在线监测装置涉及专业不同，厂家较多，一般站内并存多套监测系统，无法实现信息共享，可靠性低，误报率高，给运维带来负担及和不便，数据孤岛难以实现基于各类监测数据对设备运行状态进行综合评价和预警诊断，蕴含着海量数据中的价值信息没有得到充分挖掘和应用。
随着大数据、物联网、云计算及移动互联网等新技术的迅猛发展，互联网+电力设备检修数据诊断、大数据挖掘和多维度集成综合分析成为发展趋势，设备检测技术与故障诊断技术、网络技术、通讯技术相渗透和结合，为支撑变电站的状态检修和智能运维奠定了技术基础。亟待整合变电站设备状态监测资源，实现变电站内状态监测数据采集、数据传输格式及通信接口的统一，形成大数据归类、深度挖掘及智能分析，全面提升运维水平，进行运维模式的创新，全面准确清晰地展现变电站内设备的运行状态、变化趋势及潜在问题，实现设备的风险预警，为变电站智能运维及电网的安全运行提供辅助决策支持。
二、变电站一次设备在线监测数据检修运维设计
2.1非结构化与结构化数据接口
在非结构化数据接口的设计中，可以将智能的电力设备运维与检修系统可以与其他的带电检测设备进行数据交互。其原理是，将带电的检测数据，按照检测设备的不同，以高压作为监测对象，实现最终的非结构化读取。换言之即进行相关的标准化处理，然后将读取的数据直接存储到现有的智能运维检修数据库中，以便于后续利用此数据进行相应的运维检修。结构化数据的接口设计也是同样的原理，在线监测到的数据与诊断的运维系统均以数据库为参照。
2.2数据录入
通过以上的数据接口的设计后，需要对智能运维检修系统中存在缺陷、不足的历史数据进行重新整理和更新。检修运维系统中的数据作为系统整段中的重要组成部分，为后续检修工作提供了重要的数据参考。
2.3数据存储周期
针对数据的储存周期，需要依据相关的数据特点进行周期的设定。对于短时性的数据可以采用秒或者毫米秒为时间标识进行储存，但对于那些相对较长周期的数据，则需要以小时、天或者年作为储存单位。在实际的操作中，还需要按照具体的情况进行相应的数据储存周期的设定。
2.4数据预处理
由于采集到的变电站监测数据中，存在着某些干扰信号、重复信号、噪声的脏数据等，会对后续的数据判断和分析造成负面影响。因此，需要对采集到的数据进行预处理，以便于更好的服务与后续的数据处理与分析。
三、系统功能
依据国家电网公司《变电站在线监测通用技术规范》及《变电设备带电检测工作指导意见》的要求，充分利用一流技术和设备，设计一套变电站设备状态诊断分析及远程运维检修系统，综合利用变电站在线监测数据、带电检测数据和例行检修数据等综合数据信息，构建交互性好的设备评估与智能运维系统平台，实现变电站设备的状态数据的深度挖掘，提前发现深层次隐患规律，进行风险预警，提升变电站运维水平和效率、减轻运维人员的负担。
四、变电站一次设备在线监测数据检修运维策略
通过以上对变电站一次设备的在线数据的监测的相关设计，还需要结合变电站的实际运行状况，进行风险评估、专家诊断、预警消息推送等策略，实现数据的高效利用以及实时共享，更好的促进变电站一次设备在线监数据的诊断与运维。
4.1设备风险评估
要想得到更加精确的设备检修运维数据，需要对设备面临的风险进行评估。如对设备的磨损风险、突发故障风险等进行评估，或者在设备的运行过程中对其停运造成的损失风险进行评估。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆利用以上的评估数据可以有效的定位风险存在点，从而更好的进行设备的检修与运维
4.2专家系统诊断
由于变电站设备监测的数据结果往往较为复杂，系统能力有限的情况下，难以对其进行综合性的结果判断，需要通过专家进行综合性的诊断。根据系统分析和专家判断相结合的方式，最终得出设备检修运维的具体实施方案。
4.3移动端预警消息推送
为了得到更加精确的设备预警指标数据，相关部门可以采用移动应用技术，对变电站中的一次设备的在线监测数据进行湿湿的预警消息推送，以便于相关的运维坚信人员及时的根据预警推送消息及时开展检修工作。
4.4采用移动终端技术
利用移动智能终端技术，可以通过移动监测APP，实现与数据网络3G/4G、移动WiFi相连接进行实现云监测互动。其主要的作用在于能实时的对设备状态的数据进行在线的浏览。或者实现数据的在线分析和智能预警判断机制，这些较为核心的智能型功能有助于对电力设备进行及时的检修与运维。
五、变电站常用一次设备在线监测种类
5.1带油设备油色谱在线监测
变压器等油浸设备油色谱在线监测，是采用色谱分析法，实时监测油中的溶解气体组分和微水含量，监测的气体包括氢气、一氧化碳、甲烷、乙烯、乙炔等，可扩展监测二氧化碳及微水。根据所测气体的色谱分析结果，利用大卫三角或三比值法等，判断变压器的运行状况。被检测的油浸设备应有符合色谱法取样要求的密封循环油路管路。不同的在线监测产品采用差压泵吸等不同方法获取油样，能在不停电条件下进行载气更换等维护，且不能降低带油设备本身的密封性能。
5.2特高频局放在线监测
电气设备内部产生的局部放电，同时伴生超声震动、电磁辐射、热辐射等多种物理现象。其中正负电荷中和产生电流陡脉冲辐射的电磁波可以被耦合传感器检测，且频段较高，容易实现检测定位和抗干扰。SF6气体绝缘强度较高，击穿场强较高，局部放电击穿过程很快，伴生的电流脉冲陡度大，辐射的电磁波频率尤其高，一般在特高频频段（300~3000MHz）。这样的电磁波一般在设备接地金属处被屏蔽，但能透过绝缘盆子、瓷瓶等部件传出。在线监测系统获取电磁波脉冲信号，记录幅值与脉冲在工频同步信号上的相位角，根据PRPD图谱、或脉冲聚类等分析工具判断故障类型。
5.3容性设备在线监测
采用电容屏分压绝缘的设备可以更充分的利用绝缘材料的性能。容性设备在线监测通过高精度传感器，获得容性绝缘末屏入地电流，并与母线电压信号比幅比相，可以在线测得容性绝缘的电亟待整合变电站设备状态监测资源，实现变电站内状态监测数据采集、数据传输格式及通信接口的统一，形成大数据归类、深度挖掘及智能分析，全面提升运维水平，进行运维模式的创新，全面准确清晰地展现变电站内设备的运行状态、变化趋势及潜在问题，实现设备的风险预警，为变电站智能运维及电网的安全运行提供辅助决策支持。容和介质损耗。因受到母线PT二次电压角差影响，测得介质损耗不能直接用绝对值对照预试规程进行判断，而应进行校正或用相对法进行横向、纵向比较。除TYD、变压器套管等典型容性绝缘外，避雷器也可利用该原理对阻容比和阻性电流分量进行在线监测。
结语：
笔者从当前变电站一次设备的实际运行状况出发，以大数据为视角，提出了具有实质性的诊断与运维策略，目的是更好的促进变电站一次设备检修人员能高效的开展设备维护工作，从而为广大用户提供更加优良的电力服务。
参考文献：
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[3]王勇,梅生伟,何光宇.变电站一次设备数字化特征和实现[J].电力系统自动化,2018,34(13):94-99.
论文作者:秦若锋
论文发表刊物:《中国电业》2019年 22期
论文发表时间:2020/4/15
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