关键词:超高压;智能化;变电站;运维特点
中图分类号:TM63文献标识码:A
1智能变电站的概念
智能变电站是采用技术先进、质量可靠的智能设备,以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和检测等常规基本功能,同时,具备支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策和协同互动等高级功能的变电站。智能变电站包括“三层三网”,“三层”指变电站的体系结构,从逻辑上可以划分为3层,指的是过程层、间隔层、站控层;“三网”是指过程层网络、间隔层网络、站控层网络。通过采用智能电子设备(IED),电子互感器、智能断路器、传感器等设备,实时检测电网及设备的运行状态,实现智能电气设备间信息共享,为工作人员进行检修工作提供参考,使整个电网实现智能调节、实时自动控制、协同互动、在线决策分析。
2超高压智能变电站的特点
2.1信息利用率大大提高
在系统统一指挥下,能够收集大量数据,形成不同区域信息的快速处理,实现变电站的自动控制,大大提高工作效率,形成相对独立、无干扰、各自开发并属于不同部门的统一技术。与传统模式相比,许多工作可以自动独立完成,避免了人工操作的错误,同时充分分享了变电站的各类信息,提高了信息的利用效率。
2.2杜绝了二次干扰问题
智能变电站对设备的要求非常严格,不同的部件使用的设备处理器也不一样。这种方式不仅实现了设备之间的独立性,并且可以通过使用诸如光缆之类功能的设备,与不同设备之间进行通信来完成转换操作,从而在通信和光缆传输中解决和分析许多问题。这样大大降低了故障率,解决了二次电缆的抗干扰问题和防屏蔽问题,使设备功能更加稳定,设施运行更加可靠。
2.3消除了通信壁垒
以往的传统操作和维护模式是每个设备相互影响。智能系统可以使不同的通信模式形成统一的标准,并通过通信的紧密性控制电站中各种类型的设备。通过这种方式,智能设备形成一系列串联连接,可以协同操作,提高系统兼容性,大大消除过去不通畅的信息壁垒。
2.4快速完成检测
运行智能化是变电站在发展过程中形成的巨大优势之一。超高压变电站的所有设备都是智能化的,减少了日常维护操作的操作麻烦,实现了在线监测的功能,确保了电力设备的稳定运行与发展,减少了对人们日常生活需求造成的不利影响。
2.5解决铁磁谐振问题
目前的技术已突破传统意义上的技术能力,并可通过电子互感器完成一系列操作。通过改进传统互感器,实现了系统的自动控制,及时解决了CT饱和、过载、开路和PT铁磁共振等问题[2],保证了电子设备的稳定运行。
3超高压智能变电站在运维管理中常见问题分析
3.1网络信息安全存在隐患
由于超高压智能变电站的发展时间较短,在技术和管理上有很多不成熟之处,在日常运维过程中暴露出许多问题。超高压智能变电站运用计算机对整个电网进行通信与控制,交换机成为信息交互的重要媒介。随着Internet技术的广泛使用,网络病毒和黑客也随之而起,电力系统的安全运行与信息的安全相辅相成。但是智能化电子设备装置没有安全内核,常采用的Windows平台又很容易被攻击,存在一定程度的安全隐患。目前网络TCP/IP协议釆用明文进行数据流传输,传输数据的口令、密码是公开的,这就使得传输信息很容易被别有用心的人窃取,非法访问、破坏系统可用性均有可能发生。
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3.2对运维技术提出的新要求
超高压变电站运维工作主要包括两类:一是对技术能力要求高,如手动合闸、倒闸等工作;二是对技术性要求不高,但是工作内容繁琐的,如设备的日常维护保养、发生事故后快速消除故障。这两类工作是超高压变电站运行的基本保障。随着智能电网的不断发展,变电站的运维管理模式发生了比较大的转变,变电站的控制操作、视频监控、数据记录等工作任务,开始集中到了远端枢纽变电站进行集中控制,通过远程操作就能实现。
3.3运维管理机制不完善
超高压智能变电站的运维管理机制不健全,主要表现在以下几个方面:(1)技术交接不规范,设备提供商未能做好技术交接,对运维人员的培训缺乏针对性和实用性,在根本上影响着运维人员的技术能力。(2)管理机制不顺畅,操作票、工作票管理一直是变电站工作的重要环节,由于超高压智能变电站新增了过程层设备智能终端、网络交换机、设备在线监测传感器等设备,首先应建立完善命名、编号的台账;其次,对智能设备的操作也应纳入“两票”管理范畴[3]。
4加强超高压智能变电站运维管理的建议
4.1把握设备质量,做好前期工作
变电站监控系统、变配电监控系统、智能电力仪表等智能设备是超高压智能变电站运行的基础,只有质量可靠的智能设备才能保证变电站的良好运行,电网企业必须严肃对待招标工作,采买到最安全可靠的设备,与设计方、设备提供商等做好交接管理,如出现问题应当随时进行沟通,做好相关资料的整理归档工作,这是后期超高压智能变电站运维管理的重要参考。
4.2强化技术力量
因为超高压智能变电站对技术的要求更高,电力企业应当相应地增加技术人员数量,通过校园招聘、网站招聘、招聘会等多种途径吸引专业技术人才加入变电站工作之中。吸引人才也要留住人才,适当的提高一线技术人员的工资和福利待遇,加强对基层技术力量保障,建设起高素质的运维队伍。
4.3设定行业规范
超高压智能变电站具有很多智能设备,如智能辅助系统综合监控平台、火灾自动报警消防系统、环境监测系统等,这些智能设备结合了计算机技术、云计算、大数据、物联网等新型科技,运维管理走向信息化,使变电站的工作更加严谨全面。新设备要及时编修相关的作业指导书,如电子互感器运维管理流程、操作票及倒闸管理流程等,最好是通俗易懂、图文并茂的,加强行业规范,降低运维熟练和操作难度[4]。
4.4建立标准化管理制度
在运维管理上首先应明确不同工种的作业分工,技术人员和非技术人员分工明确,加强值班管理,建立健全的变电站运维管理机制。规范运维流程,定期进行设备现场巡检维护,特殊时期加强设备维护检修,对暴雨雷电等天气加强应急管理。安装远程运维系统,规范运维操作流程。完善值班日志和重大事项报告制度。创新技术发展,加强科技成果应用。
结束语
随着电力公司投资的增加和现代科学技术的发展,超高压智能变电站实现了智能变电站运行与维护的一体化,极大地提高了供电稳定性和电力公司的经济效益。目前,使用的超高压智能变电站实现了智能变电站运行维护的一体化,可以根据系统分析执行数据收集、智能化操作设备、网络化信息交互和自动状态维护检修。这改变了过去的工作方式和运作模式,全面提高了电力公司的生产效力,促进了电力系统的加速发展。此外,在一些重要方面实现了计算机操作,减少了手动操作的误差,使变电站的运行和维护更加可靠和科学。可见,运行维护技术成为变电站自动化的基石,对其的研究具有重要的现实意义。
参考文献
[1]吴国权.智能变电站运维及操作的研究与应用[J].华北电力大学,2015,2(3):123-124.
[2]许建刚,吴曦.智能化变电站运维问题探讨[J].供用电,2017,(1):65-68.
[3]陈玲娜.500kV智能化变电站运维一体化工作探讨[J].中国新技术新产品,2013,10(10):35-36.
[4]李萼青.智能变电站二次系统调试方法研究[J].上海交通大学,2013,5(1):234-235.
论文作者:周生涛,李新波
论文发表刊物:《当代电力文化》2020年1期
论文发表时间:2020/5/6