摘要:本文基于智能化变电站的相关基础知识出发,分析了智能化变电站运行技术的特点,并针对运行过程存在的问题,作了智能化变电站运行维护技术优化的探究,期望能对研究出适合智能化变电站的运维技术有所启发。
关键词:智能化变电站;结构;问题;运行维护
一、智能化变电站基础理论
智能化变电站与传统变电站在结构、故障类型及检修、设备操作等方面都有所区别,其特点在于结构更复杂,能对变电站的运行状态实时监控,而不是对变电站定期检修,采取顺序操作,能一次性完成所有设备的控制操作,总之,可归结为设备智能化和检修状态化两大特点。智能化变电站整体结构从逻辑上可分为三层,从上到下分别是站控层、间隔层和过程层[1]:
(1)站控层。该层是智能化变电站的最高级别的管理层,也是最抽象的一层,主要由多个高级管理系统组成,能对全站设备进行实时监控、信息交互、故障诊断和闭锁等操作。
(2)间隔层。该层主要由电子装置(IED)、测控和继电保护装置组成,通常都是设计成双重式的母线,通过光缆以及母线保障中心单元通信。
(3)过程层。过程层由一次智能组件及智能电子装置组成,提供变电站智能化的硬件设备基础。
二、智能化变电站运行维护的技术要求
(1)要求更完善的运行维护的管理模式[2]
智能化变电站要求相关设备和系统具有更高的专业技术水平,同样的运行维护人员的专业水平也要求更高,电力公司应加强运行维护管理,严格把关智能化变电站相关设备的维护、检测技术及指标、工作流程等各个环节,如图1所示。
图1 智能化电网管理结构框架[3]
(2)要求设备和系统具备更良好的稳定性
在建设智能化变电站之前要保证设备和系统质量过关,再考虑其具体功能,应定期对设备和系统进行检修,保障系统稳定运行,防止死机、死锁和传输数据有误等问题发生,由于智能站的故障排除机制更为复杂,且数据可靠性和准确性对智能化应用尤其关键,直接与智能化系统稳定性和安全性关联。
(3)要求运维人员具备更高的专业水平
由于智能化变电站结构复杂,一、二级系统相互交融,相互关联,技术含量更高,也对运行维护人员掌握更高的专业技能,目前的运维人员综合素质还有待提高,了解到知识面不够广,难以应对智能化变电站维护过程出现的新问题。因此,应定期对运维人员组织培训,不断提高其专业知识,尤其是计算机相关的知识,保证变电站运行维护时的故障能有效得到解决。
(3)要求更可靠的设备厂家及智能化设备和系统
设备供应商的技术水平及素养要尽可能的牢靠,这关乎到智能设备和系统的质量及技术水平,现阶段的一些设备厂家还不能解决一些实际问题,如存在缺陷和故障处理手段缺乏、工作流程不规范及系统配置不完善等现象,设备厂家应具备能检修设备的专业人员,根据检测结果提出维护周期调整建议,同时在检修过程中发现的问题,应及时上报并做出应对。
三、智能变电站问题及运行维护技术探究
当前智能化变电站面临的主要问题有[4]:1)由环境因素导致的运行过程不够可靠,主要是互通感应器和其他互感器中断或故障造成的;2)比传统变电站反应迟缓的系统信息保护机制,结构的复杂性导致中间环节增多,保护反应时间因此延长;3)容易受到外部环境的制约,环境因素不达标会导致安装和运行过程的稳定性受损;4)不同于以往点对点式地通信方式,智能化变电站信息高度共建共享,若不能采取有效的防护措施,安全性不能得到保障。
因此,应采取一些措施来保障智能化变电站持续稳定地工作,本文提出的优化建议如下:
(1)完善的巡检制度[1]
应通过周期性巡视和特殊性巡视两种巡视方式及时发现智能设备或系统的异常、缺陷,立即将巡检情况汇报,从而方便实施零缺陷运行管理,并定期对变电站的各类设备运行状况检测,确保设备安全、稳定地运行。
(2)将先进的维修技术科学地运用于实际中[5]
智能化变电站一定程度上是传统变电站的优化,弥补了传统变电站所没有的智能化应用,提高了变电站的工作效率,但也在某些方面有些不足,对企业管理层及运行维护人员提出了更高的要求,智能化变电站的实际运行过程还会受到各种因素制约,面临各种挑战,为保障智能化变电站能得到有效维护,应积极采取先进的维修技术使得维护手段更加高效合理,促进维修质量的大幅度提升。在日常维护工作中应基于变电站的一、二次设备的运行状态来展开,并确保设计方案科学合理,保障智能化变电站安全、稳定地运行。
(3)维护技术的数字化程度不断加深
在智能化变电站的运维过程中,不仅要将先进的维修技术科学地运用于实际中,还要不断加深维护技术的数字化程度,充分发挥数字化技术的优势,确保智能化变电站达到较高的水准,如通过对变电站的运维工作数学建模,当发生故障时,相应的故障参数将会在数学模型中呈现。
(4)一次设备的运维技术
一次设备是整个智能化变电站系统的核心部件,在开展一次设备的维护时应注意以下内容:科学应用微机原理技术,充分发挥智能化设备的信息直接处理和执行能力;一次设备的运行状态(如合闸和跳闸的时间)应及时准确地掌握,传统的元件 (如辅助开关、机电器等) 的一些功能通过微机/电子技术来替代
四、总结
智能化电网的核心内容是智能化变电站,智能电网的发电、变电、输电等工作取决于智能化变电站的稳定运行,只有拥有高效的一套运维技术才能保障其稳定性,但鉴于如今智能化变电站仍面临许多难题,应不断加强变电站运维人员的专业水平和相关人才的培养,不断完善智能化变电站运行维护技术管理制度,使得变电站智能化的步伐不断前进。
参考文献:
[1] 赵驰. 智能化变电站运行维护技术研究[D].天津大学,2011.
[2] 李丽斯. 智能化变电站运行维护技术分析[J]. 科技资讯,2013(23):117.
[3] 董立. 智能化变电站运行维护技术研究[J]. 通信电源技术,2017,34(05):206-207+209.
[4] 卢杰. 智能化变电站运行维护技术分析[J]. 技术与市场,2016,23(03):57-58.
[5] 董军. 智能化变电站运行维护技术研究探究[J]. 中国新技术新产品,2017(21):24-25.
作者简介:沈永超(1988.04.18);性别:男,籍贯:河北省枣强县,民族:汉族,学历:本科,毕业于河北工业大学;现有职称:助理工程师;研究方向:电气工程及其自动化。
论文作者:沈永超,卜昆
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
标签:变电站论文; 设备论文; 运行维护论文; 技术论文; 系统论文; 更高论文; 过程论文; 《电力设备》2018年第19期论文;