关键词：500kV智能变电站；无人值班技术；应用
我国电网规模正不断扩大，使变电站工程建设项目增多，500kV变电站是调整电压的场所，为电网中重要组成部分。若500kV运行存在问题，便会对整个电网正常运行产生影响。因此，保障500kv变电站稳定运行可保障电力正常为人们服务，但是人为操作具有不确定，可能由于操作失误对电网运行产生影响，自动化技术的发展并应用于500kV变电站中，使变电站运行更加稳定，实现无人值班操作为500kV变电站发展的必然趋势。
所谓的无人值班变电站（以下简称无人站）具体是指借助计算机技术、信息技术和图像数字化技术等，实现变电站对值守系统的综合监控与集中管理。无人站本身就是智能变电站，它在提升变电站安全标准的同时，推动了国内电力行业的发展。由于我国的电网规模较大，加之变电站所处的地理位置较为分散，有些变电站建设在非常偏远的地方，这不但增大了运维管理难度，而且还给电网运行埋下了安全隐患，因此改进电网监控环境，实现少人或无人值守，有助于电网运行管理水平的进一步提升。变电站无人值班是智能电网先进管理水平的重要体现，对于此类变电站而言，值班人员不需要亲临现场，一般只需要在运行监控中心，便可对站内的电气设备进行运行、控制和管理，由此不仅减轻了工作强度，还提高了工作效率。无人站的优势主要体现在如下几个方面：
1.500kv变电站无人值班的价值
据我国电网现状观察，220kV及以下变电站已经基本实现无人值班，但是500kV变电站由于在电网中意义重大，并且设备较为复杂，因此并未完全实现无人值班。据相关文献记载，我国500kV变电站值班人员约为16人左右，随着电网规模不断拓展，变电站值班人员数量在持续增长，人力资源问题致使电力企业成本提升。我国科学技术水平不断发展，为构建无人值班变电站提供技术支持，经过不断优化设计后使运行管理措施较为完善，使变电站值班人数减少，并使人为错误操作产生率减少，使企业人力成本缩减，并有效提升变电站运行稳定性以及可靠性，无人值班技术的应用对500kV电网稳定运行具有重要意义。在建设无人值班变电站过程中，可对站内建筑结构进行调整，使占地面积节约，有利于促进绿色电网发展。因此，将无人值班技术应用于500kV变电站中是时代发展的必然趋势，也是现代电网稳定运行的必然要求。
2.无人值班技术于500kV智能变电站中的应用
若想构建500kV智能变电站无人值班模式，需在变电中应用先进科学技术，采取综合技术应用方式，可为变电站无人值班提供技术支持。
2.1智能一次设备
首先为智能一次开关，500kV智能变电站需应用智能一次设备，将智能设备安置于智能组件柜中，可实现智能报警、智能指示、闭锁功能、间隔连锁、地刀操作等，实现一次设备信息通信、闭锁以及操作控制，智能组件设备能够使一次设备与二次设备融合，使成本得到控制，使变电站现场接线得以简化。
其次为电子式互感器，该设备为500kV智能变电站的重要设备，辐射范围较大、测量频带宽、抗电磁干扰能力强、绝缘性能好，该设备将二次设备与一次设备通信方式改变，利用电子互感器与现场总线技术配合，能够在500kV智能变电站中形成多个对点通信方式。将传统二次电缆线更替，使二次接线过程更加简便。
最后为智能变压器，据经济运行、免检修、少维护、结构稳定等原则，所甄选智能变压器应具备集成智能控制、状态监测等功能，可实现变压器设备智能化控制。
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2.2智能变电站自动化系统
500kV智能变电站无人值班自动化控制系统需具备可靠性高、稳定性强等特点，并能实现远程操作以及自动监控。自动化监控系统应遵循IECo1850通信协议相关规定，其中涵盖过程层、间隔层、站控层，层次间内部利用网络通信方式，实现变电站信息交流，使设备配置方式简化。智能变电站自动化监控系统利用光缆以及通信网络能够进行数据传输，利用网络将设备信息交流，其中逻辑模块需取代传统功能设备，使光缆代替电缆，使信号传输稳定性以及获取数据精度提升，使自动化系统二次接线方式简化，使维护工作变得简单，投资成本节约。
2.3保护机制
500kV智能变电站利用数字化保护机制，在接入过程层以及站控层采取GOOSE报文方式，将开关量控制，继电保护设备支持IECo1850通信协议规范，能够采取远程控制保护方式，实现500kV智能变电站保护设备无人值班化操作。
2.4500kV变电站监控系统
为能够使无人值班自动化控制系统符合标准，利用500kV智能变电站全站监测系统，并传输传感器或者智能组件设备所收集的信息，通过网络将数据信息传递至在线监控系统中，实现数据监测。智能变电站一次设备、二次设备可进行在线故障处理，这也为变电站正常运行做出铺垫，实现自调度中心或者远程数据的检测结果控制，并根据所诊断的故障类型，做出相关维护与处理，使500kV变电站运行成本降低，实现无人值班自动化操作。
2.5检修专家系统
检修专家系统主要负责500kV智能变电站的故障维修，利用所提取的变电站设备数据、预防性试验数据等，将数据进行对比，最终可得到500kV智能变电站设备健康诊断报告。并且检修专家系统可根据报表的实际需求，生成不同类型的报表，通过多种方式反映系统运行状态、在线监测数据、管理台账数据，通过客观方式对系统状态进行评估、分析，查找出其中异常行为，并结合诊断结果，对变电站设备检修计划进行调整，使维修工作量以及费用降低，使500kV智能变电站无人值班自动化控制更加精准。
2.6强化设备巡视
无人站的特点是没有值班人员，这使得设备巡视检查成为运行管理的关键环节。通过巡视检查，能够及时发现站内设备潜在的安全隐患，并及时排除故障。为此无人站应当强化设备巡视检查。具体可从以下几个方面着手：①做好正常巡视工作。巡检人员通过看、听、闻、摸等方法，对设备进行运行情况进行感官判断，发现异常问题，要及时查明原因，并采取相应的措施进行处理。②加强特殊巡视。在出现雷雨天气时，要重点对避雷装置进行巡视检查，看其动作是否可靠，瓷套管有无闪络及放电等情况；大风天气时，要观察线路的摆动情况；在雪天应当将接头作为检查的重点，及时对融雪形成的冰锥进行处理；当设备处于过载状态时，应适当增加巡视检查次数，并对设备的冷却系统、油温油位进行检查，看有无异常。
结束语
随着自动化控制系统研究不断深入，500kV变电站若想真正实现无人值班自动化控制，需要了解系统中存在的不足。500kv智能变电站无人值班模式实现为一项复杂工程，在构建过程中，除却考虑500kV变电站本身具有的特殊性以及复杂性外，还应当采取无人值班技术的先进性以及可行性对系统进行分析，只有如此，才可为无人值班变电站系统建设奠定基础，真正实现无人值班。
参考文献
[1]雷云.无人值班背景下城市集中供热远程监控系统的研究与设计[J].电工文摘,2017(04):39-43.
[2]张竞,张杰,宁慧.锦屏水力发电厂无人值班(少人值守)方式下的生产管理模式探讨[J].四川水力发电,2016,35(05):123-125+134.
[3]叶贵光.400V低压机组水电站完全无人值班自动化系统建设应用研究[J].山东工业技术,2015(21):160.
[4].国网辽宁省电力公司东田66kV变电站自动化无人值班改造工程顺利完工[J].电力信息与通信技术,2014,12(04):124.
[5]吴平,范金华.500kV无人值班变电站建设及相关技术的研究[J].华东电力,2015(01):1-4.
论文作者:曹阳
论文发表刊物:《当代电力文化》2019年11期
论文发表时间:2019/12/2
标签：变电站论文; 智能论文; 设备论文; 电网论文; 技术论文; 方式论文; 操作论文; 《当代电力文化》2019年11期论文;