摘要：在信息化社会背景之下，电力需求量日益提升，为了更好的满足居民的用电需求，智能变电站的有效运用至关重要。智能变电站在运行环节，相关人员要加大维护管理力度，一旦发现变电站设备出现故障，要及时处理，保证变电站能够更为稳定的运行。基于此，本文对智能变电站运维技术及设备故障处理进行分析。
关键词：智能变电运维；设备；故障
1智能化变电站体系结构
智能变电站结构由控制层、间隔层和过程层组成，如图1所示。
.png)
图1
控制层是智能化变电站中最高级别的管理层次，是由多个管理系统构成的，它能实现面向全面建设电网的信息交互，完成数据采集和电量采集；间隔层位于智能化变电站的中间层次，是二次设备配置的重要位置，包括继电保护设备、测控设备等。其中继电保护设备作为维持变电站稳定运行的器件，选择性与可靠性较高；间隔层的功能是维护控制层与过程层联系的稳定性；过程层是智能变电站基础元件集合，包括电压互感器以及变压器等一次性设备，可实现智能化所需的智能电子装置。电子互感器取代传统电磁式互感器，改变了继电保护装置与变电站内其他设备的信息传递模式。由于过程层的保护功能和原理较为落后，因此该层极易发生故障，所以针对该问题使用继电保护技术实现智能变电站故障检修系统运维。
2智能变电站常见故障分析
智能变电站在运行的过程之中，变压器特别容易发生故障问题，变压器电路与接地装置出现较大故障，会严重影响智能变电站的可靠运行。如果出现电路短路现象，变压器电流快速增大，其温度迅速升高，变压器直接被烧坏。变压器质量不达标，例如，其内部的中线绕组绕铁芯过于松懈，线圈位置没有得到良好固定，出现较大偏离，经常出现电路短路现象，变压器出现较大故障。另外，变压器温度过高，也会影响智能变电站运维管理工作顺利开展。变压器温度过高的原因如下：（1）变压器内部铁芯接地位置不准确，如果变压器的铁芯接地位置位于大量的电缆线间，受周围磁场干扰，铁芯温度不断提升，变压器温度变高，无法稳定工作。（2）线路回路出现故障，电缆在输电过程当中，如果发生燃线事故，会烧毁大量的线路，电路电阻瞬间增大，变压器运行安全性下降。
3智能变电站运维技术
3.1合并单元。合并单位的作用主要体现在两个方面，其一是将数据合并在一起，共同接受并且解决掉电流和电压互感器之间的信号问题，然后按照国际的相关要求来传输信号。另一点则是可以实现数据的同步性，让确保电压和电流互感器之间的独立性，根据需要来完成单元合并。合并单元之间的相互交流模件，一般是通过互感器来采集和模拟量的信号，对一次互感器所传送的电气量也可以进行同步的处理。母线在进行单元合并的时候，可以将其称为是一级合并单元，而间隔所合并的单元是可以称为二级合并的。同步处理的关键点，在于可以采集和消除模拟量与数字量之间的关系。此外，在进行组网的时候，为了同步合并单元中的抽样数据，还要加强同步信号衔接。
3.2智能终端。同一次设备所采取的电缆线接的方式相比，在二次设备光纤衔接的时候，更应该注意它的维护和测控工作，这样才能确保这项设备的测控性能。使用COOSE的数字化衔接口，与间隙层设备实行相应的通信，有时候也可以采取常规性的电缆或者是一次设备来实行相应的线接口工作。智能终端一般是通过采集模块的开关量对信号量进行相应的控制，利用模拟量对采集模块和周围环境的温度、湿度等做一个综合性模拟。智能终端还能合理化的接收间隔层并且传输GOOSE指令，这个指令中包含了维护跳合闸，遥控开关等。在设置成功之后，接收到指令的时候再进行相应的操作，需要注意的是，在操作的过程中，需要运维人员有极强的操作能力，掌握先进的操作技能。
4智能变电站运维设备的故障处理措施
4.1做好变电站的日常维护工作。为了确保智能变电站可以顺利运行，最好是做好两个方面的工作，一方面是构建严格的工作人员职责规范，确保操作人员的专业化水平。在设备检查的过程中，必须要定期的检查变电站内的每一个设备，这样可以降低安全隐患的发生几率。另一方面，则是在智能变电站中适当的加入一些全方位的监控设备，如果设备遇到了故障，就要及时的处理，防止安全事故的出现，影响人们的安全健康。例如，通过互联网+的方式，在注重电压和电流遥测值和开关遥信量的数字化之外，更应该将重点放置在信息共享，调控标准值上面。通过互联网+操作程序的方式，注重对间隔层和过程层等方面的优化运行和有效维护。
4.2引进集成化智能设备。集成化智能变电站设备，通常由半自动器件转变而成，此类设备的智能化水平较高。此类设备比较先进，并且具有较强的集成化水平。智能变电站一体化业务的开展，能够保证智能变电站运行更加低碳环保，真正达到一键式控制目标。对于技术人员来讲，在对既有的变电站控制标准进行调整，并设置相应的系统，保证集成化智能变电站能够更为稳定的运行。
4.3构建稳定的网络交换环境。智能变电站二次系统的稳定运行，主要受新一代智能与高效率控制影响，能够自动化完成各项信息采集工作，采用预置式光缆电缆混合模式，能够实现高度集合目标，保证智能变电站的结构更为紧凑。结合当前智能变电站设备的运行情况，技术人员也可以运用GIS室内SF6集成式隔离断路器进行维护管理，保证智能变电站终端能够有效合并，达到一体化管控目标。在此种模式下，技术人员还要加大设备运行管理力度，可以将常规的被动选择模式转变为主动化管理模式。智能变电站使用时间比较短，各项设备的维护与管理经验比较少，为了保证智能变电站各项设备的可靠运行，技术人员还要构建一个较为完善的设备运维管理制度，保证智能变电站设备能够更加可靠的运行。
4.4强化集成化的智能设备，加强一体化的业务流程。集成化的智能设备则是指传统变电站中一系列半自动器件所转变成为完整且全自动的智能化设备。这种设备更为的先进，而且也拥有一个良好的集成化特点。智能变电站的一体化业务讲究的是生产过程中更为低碳，运行过程中更为的环保，可以实现一键式的控制。最好是在原有的变电站标准控制中，按照设置好的系统来规定顺序，这样就可以顺利地完成大部分的既定操作。例如，在某市的110kV东郊变和高新变采用的就是这种系统，通过预制舱设计，将所有的二次装置都由智能设备和辅助设置所控制，进而真正的实现一体化的设计，极大的降低了变电站运行中的协调问题。此外，需要注意的是，在智能终端的检修过程中，一定要确定终端检修硬压板中的断路器是否处在一个正常的位置上。必须要确定跳合闸是否已经退出，在没有电气联系之后，才可以投入智能终端硬压板。
结语：
智能变电站的运行情况会直接影响到整个电力系统的稳定性与安全性，加强对变电站运行维护的管理水平对于电力系统的管理工作也具有重要的意义。基于IEC61850标准，利用计算机的预先设定原则，可以加强对变电站日常的处理和维护等工作的整体质效，进而为我国电网建设带来更多的经济价值和社会价值。
参考文献：
[1]笃峻，叶翔，葛立青，杨贵，周奕帆.智能变电站继电保护在线运维系统关键技术的研究及实现[J].电力自动化设备，2016，36(07):163-168+175.
[2]刘增金，赵大伟，杜蘅.智能变电站事故分析及运维处理措施[J].农村电气化，2016(09):27-29.
[3]郭勇.220kV智能变电站继电保护配置分析与研究[D].华北电力大学(北京)，2016.
论文作者:李启鑫,王贺
论文发表刊物:《电力设备》2019年第19期
论文发表时间:2020/1/15
标签：变电站论文; 智能论文; 设备论文; 变压器论文; 终端论文; 间隔论文; 集成化论文; 《电力设备》2019年第19期论文;