朱元付
（国网安徽省电力有限公司检修分公司 安徽合肥 230000）
摘要：电力设备巡检是对变电站设备定期维护和检查的一项基础工作。目前各大电力公司普通采用人工巡检为主、手持终端ＰＤＡ为辅的工作方式。这种工作方式可查看巡检人员位置，对巡检到位率起到基本监督作用，ＰＤＡ实现了设备信息的自动录入，节省了手动录入时间，但仍有不满足实际巡检要求之处，例如巡视数据复杂冗余，缺陷数据分析困难等。与此同时，变电站作为智能电网的重要组成部分，具有数量多、地域分布广、地理位置人烟稀少的特点，给维护管理带来诸多不便。因此变电站的无人值守化管理成为必然的发展趋势，智能巡检与监管系统也将代替人工巡视和变电站监视控制系统，从而实现变电站管理的高度智能化。本文针对目前巡检工作中存在的问题，结合智能化巡检的发展趋势，依托移动终端，设计并实现了一种基于数据分析的变电站设备智能化巡检系统，引入了标准化巡视规程，具备便捷高效的巡视数据采集与导出功能，提高了采集数据的对比分析和趋势状态变化分析，便于预先发现设备异常，及时处理。
关键词：大数据；变电站设备；智能化巡检系统
1现状分析
设备巡检是掌握设备运行情况，及时发现设备缺陷，消除事故隐患，保证安全可靠运行的重要措施。随着信息化技术的发展，设备巡检方式也经历了纸质人工巡检、半自动化的设备巡检管理系统、智能化的设备巡检管理系统三阶段的演进。目前智能化的设备巡检管理系统减轻了巡检人员和设备管理人员的工作量，提高了工作效率，同时加强了巡查人员的监督，但在实际巡检工作应用中，仍存在以下问题。（１）巡检人员知识水平参差不齐，在现场仅凭个人经验判断，没有方便的标准可参照，巡视报告内容不规范，不同的巡检人员对同一缺陷的描述不统一，常伴有重复报告缺陷，靠人力没法清晰分类整理，不能为消除缺陷提供科学的依据。（２）变电站定期巡视缺乏重点，特别是对易遭受破坏的重要线路区段及变电站。（３）缺乏对巡视数据的统计分析，无法发现设备健康状态变化的趋势，难以预先发现设备的缺陷及故障并及时处理，这对变电站设备的安全稳定运行是一个隐患。为此，提高巡检工作的规范化和标准化，对巡视数据进行有效分析，用于指导巡视计划的制定，消除巡检工作过程中安全隐患成为本系统要实现的主要目标。
2解决变电站智能化改造实施过程中存在问题的关键技术
2.1网络技术优先
普通变电站与智能化变电站的最大区别在于变电站内所有信息的智能化，利用网络技术建立信息化平台，能保证变电站内各项设备的顺利进行，可以对各项设备进行有效控制，实现数字化信息共享。实现这些要求的核心就是要运用网络技术，网络在变电站的智能化过程中有着至关重要的作用，所以要想完成智能化变电站的改造，就必须要优先运用网络技术，在网络技术中，我们主要面临着以下两个问题，分别是网络硬件搭接问题与网络配置的问题。针对网络硬件搭接问题，首先要保证的是网络电线、光缆的安置和二次电缆安置同期进行，这样可以顺利完成线缆敷设技术，以此为基础，同时为智能化供电站设备中的其他改造工作创造一个良好的条件，另外，在过程层方面，设计结构应当改为星形结构，对于站控层、简陋层和结构层，首先要做到的就是严格遵照VLAN配置图，并且严格按照配置图提供的IP地址进行分配，在进行连接时还要根据端口型号和设备型号进行连接。在网络配置中，主要涉及的文件有CID、ICD、SSD、SCD等，这几种文件联系密切，主要的关系有：ICD文件的主要任务是对IED文件进行描述，起一个说明作用，SSD文件是针对变电站的系统结构及相关节点进行的描述，SCD文件主要由系统集成商完成，主要作用是描述变电站内所有IED文件，SCD一种主要根据ICD和SSD文件生成据最终保留和生成的文件，以ICD和SCD文件为基础，值得注意的是每一个IED文件都有一个CID文件与之配合，通过以上几种关系可以看出，ICD文件主要作用是对工具合成进行描述，ICD和SSD文件主要由IED文件通过全站配置工具合成，最后根据SCD文件指导智能变电站中各种配置的搭接。
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2.2设备安装过程中避免设备位置之间冲突的技术关键
在设备安装过程中设备位置之间的冲突主要有两种：一种是控制视屏位冲突，另一种是新旧一次设备的冲突。在新设备替换就设备的过程中存在一定的共存期和过渡期，（这个过程往往会产生视屏位的冲突，产生的结果主要是视屏位的增加，控制室没有足够的空间，所以可能就会对变电站智能化存在一定影响，为了解决相关问题，相关部门可以建立一个全新的主控制室，及时更换先进设备，如果在解决问题时所用到的资金较多，也可以分散建立相关的保护室，在建立保护室时要根据电压等级和相关规定进行实施。
2.3运用电子互感器进行预调试
在解决智能变电站改造实施过程存在的问题时，可以运用电子互感器调试，在高压情况下，电子互感器与其他相关保护设备、监控设备、网络等之间需要用光缆进行连接，所以有时会出现连接失误的错误等等，因此，为了减少连接过程中出现的各种错误现象，可以对电子互感器进行预调试，通过这种方式可以有效地解决电子互感器与其它设备连接时出现的错误，从而提高智能化变电站工程实施的质量。
3系统实现与应用
3.1设备巡检
对设备巡检时，系统会根据巡检规程自动显示当前设备的巡检项，输入设备的实际运行状态及参数，或选择相应的分类（正常／异常），各巡检项填写完成后提交即可。巡视项的巡视标准使用ＨＴＭＬ标记语言描述，可展示指定格式的文本、图片信息。图文并茂的巡视标准解决了巡检人员不熟悉设备、标准不统一、缺陷定义不准确的问题。
3.2缺陷记录
发现设备隐患、故障时可通过拍照、录像、文字描述等方式对设备的异常情况进行记录。对于数值类型的巡视项，通过特定规则的数学公式（例如ｌｏｗｅｒｌｉｍｉｔ＜ｖａｌｕｅ＜ｔｏｐｌｉｍｉｔ）自动比对设备运行参数是否达标，超标时会自动创建缺陷，节省了巡视时间，提高了巡视效率和准确性。
3.3智能推荐
巡检人员在设备巡检过程中，利用轨迹定位技术，根据用户位置和当前巡视设备，智能记录设备的位置信息。下一次巡检时，可根据巡检规程和用户当前位置，基于相对距离最近优先的原则为用户智能推荐下一步要巡视的设备。
3.4统计分析
在巡检过程中通常要记录一些设备实时数据，如本体、ＳＦ６压力、油压、主变油温、油位等，这些数据通常间接显示了设备的健康状态。该系统实现对历史巡视数据变化的统计分析，可直观观察到设备健康状态变化的趋势，便于预先发现设备的缺陷及故障，及时处理，保障设备的安全稳定运行。
4结论
由于智能化变电站在实施过程中会出现许多的问题，所以提出智能化变电站改造的关键技术就显得尤为重要。随着我国科技的发展，人们生活水平的提高，对电力资源的需求也就随之增加，只有找出改造的关键技术才能提高工程质量，满足人类需求。由于问题解决的过程比较困难，所以就需要相关部门自上而下采取一系列的措施，针对问题，找出合理的解决办法，从而使智能变电站技术更加灵活先进。
参考文献：
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[4]葛斌.变电站一次设备智能化及设备状态监测系统研究[D].华北电力大学（北京），2017.
论文作者:朱元付
论文发表刊物:《河南电力》2018年7期
论文发表时间:2018/9/12
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