摘要:国家电网智能化建设进程正稳步推进,智能化变电站的建设、运营也逐渐走上正轨,智能化开关、光电式互感器、在线检测管理系统等一系列技术发展日趋成熟,为在2020年实现全面建成智能电网打下坚实的基础。本文从智能变电站发展现状入手,分析智能化电网主要技术特点,探讨智能化变电站运维工作优化措施和未来发展。
关键词:智能化变电站;运维工作;智能化建设
1.智能化变电站运维现状
随着国家经济的发展,人民对生活水平的要求不断提高,电力设备和电网得到了广阔的发展空间,由于输电容量的提高、智能电力设备的应用、电网结构的复杂化,对新时期变电站提出更高的要求,对变电站工作人员运维工作模式也提出更高的挑战。智能化变电站较传统变电站拥有更多的优势,例如智能化一次设备、网络化二次设备、自动化运行管理系统,将现代化变电站已经建立起来。但运维管理模式并未一同转变到现代化、智能化状态,无法满足新型智能化变电站运维需求。
2.智能化变电站主要技术特点
随着科技的发展,光纤、智能模块、网络通信、在线检测等新技术不断在新型智能化变电站内进行应用,这些新技术的运用标志着新型变电站与传统变电站的运维管理工作有众多不同之处,检测、监测、遥控技术已经成为现实。
2.1 网络结构
智能化变电站中采用SV、GOOSE网络进行间隔层设备与过程层设备、间隔层设备之间的连接主要方式,MMS网络是间隔层设备与站控层设备的主要连接方式,三层设备之间通过网络连接的方式建立起设备监视和控制、继电保护、信息交互功能,并实现了变电站系统报警智能化的技术目的。
2.2 回路简化
智能化变电站采用电子式互感器代替传统电磁式,利用光纤代替传统电缆,精简了变电站系统的线路、回路结构;采用双AD采样,不仅实现了智能化变电站采样系统的双重化,还实现了系统保护的双重化;采用EVT输出的2个电气模块代替传统OCT输出的4个光敏环,实现了对电流回路的合并和数量的减少。
3.智能化变电站运维工作
3.1 智能化变电站运维原则
3.1.1 设备巡视维护原则
智能二次组件的巡视维护管理。由于智能站过程层与间隔层主要的连接是以光纤的通道方式,所以增强了智能设备的耦合度。但增强了退出二次设备时影响其他设备的力度,加之保护设备也没有硬压板保护,若只依靠软压板隔离装置,装置整体的安全性与可靠性便得不到保证。而智能终端的主要任务是采集和测控开关和刀闸的信息、保护设备、分析合并单元的信息量,若这些设备出现故障,将造成严重的后果,所以应加强智能变电站二次智能设备的巡视维护力度,以便保障智能变电站的二次设备的安全、稳定运行。设备巡视应对智能二次组件的维护工作重点关注:(1)检查后台机保护功能压板、出口压板及装置压板的投退状态是否正确,核对电流、有功、无功显示值和保护装置显示值是否相符,是否存在异常情况。(2)巡视时首先要检查柜内是否有异响,正常时没有声音;其次检查设备各信号指示灯,正常时运行灯绿色常亮,报警灯灭,检修灯灭,GOOSE异常等各类异常灯灭。要检查各智能二次组件,通信状态是否正常。(3)对室外智能终端汇控柜的密封性要重点检查,看其有无受潮进水现象。检查箱内的温湿度是否在正常范围内,防止由于温度过高造成智能组件二次设备发生故障。
3.1.2 两票使用管理原则
对于工作票和操作票的使用管理,就是指电力系统中进行各项操作的书面依据,通过对工作票、操作票的有效管理,能够有效防止误操作,这也是变电站得以安全运行的前提条件。智能变电站,由于新增了合并单元、网络交换机和设备在线监测传感器等许多先进技术设备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,我们不但应建立完善命名、编号的台账,还应备份各种参数设置,以防止因设备参数信息丢失而造成异常;而且,应将各类现场工作也纳入两票管理范畴。除此之外,还应该将智能变电站中应用广泛的软压板投退也纳入操作票的管理范畴,通过对软压板的管控,使得智能变电站的运行管理变得更加规范合理。具体来说,就是利用监控界面对任何一个保护软压板进行监控,并通过后台机操作,输入间隔的编号和软压板的编号,从而使得监控后台具有监视和操作这些软压板状态的功能。
3.1.3 顺控操作原则
顺控操作是指流程化、程序化的操作,智能化变电站通过智能化操作系统代替传统人工操作,利用编写好的系统流程进行变电站设备的遥控。要想实现顺控操作必须同时满足能够提供顺控操作功能的设备、人工监控操作、进行模拟预演三条,并且确定顺控操作系统已经与监控系统间良好的连接和协同,一旦监控系统发出事故产生相关信号,发现变电站操作系统出现开关分、合闸未到位的情况,顺控操作系统自动取消操作,避免运维人员进行检查、维修时出现事故。顺控操作中断后的恢复需要首先由系统自身进行检测确定故障已排除,由运维人员填写顺控操作中断原因及设备实际状态,然后再由常规操作转换为顺控操作,恢复智能化变电站正常运行。
3.1.4运行制度原则
智能化变电站中采用了智能化在线检测管理系统,直接将变电站工作人员从岗位上解放出来,仅需要监控中心和运维部门进行人工值班即可实现对变电站整体的运行管理和故障排除。因此,智能化变电站的运行制度要根据当前变电站运行实际情况进行优化,最大限度解放生产力,提高变电站人员值班效率。通过监控人员和运维人员的对接缩短故障排除工作的时间,提高智能化变电站运行效率。
3.1.5防误闭锁原则
智能化变电站通过网络连接的方式将防误闭锁进行串联,并赋予防误闭锁一定的判别功能,可以根据所辖间隔电气回路状态判断、相关间隔闭锁状态、相关电气设备状态、二次设备采集电气量等条件判断是否进行闭锁。在此设备环境下,运维人员要做好对间隔闭锁状态的管理,在变电站正常运营时将监控装置的“联锁”状态打开,实现在线防误闭锁。
3.1.6 事故处理原则
即使变电站已经逐渐走入智能化、现代化的运行轨道,仍然不可避免出现故障、事故。面对变电站事故,运维人员要严格遵守智能化变电站事故处理原则,首先应事故处理流程与实际事故情况统筹考虑,进行结合处理;其次,根据每一次智能化变电站跳闸情况进行信息汇总,将故障发生时间、现象、设备状态、发生原因进行汇总分析,为事故发生时的处理进行指导;最后,二次设备出现异常时,应当根据二次设备实际情况进行停运或冷备用。
3.2 常见故障及解决方式
在线检测管理系统不断发出相冲突报警信号,网络数据丢失是故障原因,这是因为三层设备之间的交换机出现了问题,没有及时将接受到的数据进行转化和传送,导致数据信息堵塞,造成网络数据的丢失。这种情况的发生标志着运维人员必须重视对三层设备及其交换机的维护,因为它们直接关系到变电站运行网络的正常运行;变电站夏季时容易出现智能终端故障,这是由于智能汇控柜一般安装于室外,合并单元和智能终端的运行会产生大量的热量,特别在夏季设备温升更加明显。因此不能及时散热的话会造成温度快速上升,智能终端设备对高温敏感,容易出现运行故障,运维人员在夏季要注意对智能组件所处环境和智能汇控柜温度、湿度进行监视控制和通风,避免因高温导致故障。
结束语:
根据分析和探讨可知,目前智能化变电站存在技术、工艺、运行不稳定的现象,需要通过人为管理进行细节调整和资源整合,维持智能化变电站稳定、高效的运行状态。只有运维部门工作人员,及时将维护和管理工作做好,才能充分发挥智能化变电站在国家电网中的作用。
参考文献:
[1]何晶金. 智能化变电站运维检修管理模式的研究[D].华北电力大学(北京),2017.
[2]蔡薇. 智能变电站运行维护研究[D].南昌大学,2017.
[3]王建军,郭强. 智能化变电站运维问题探讨[J]. 中国高新技术企业,2016(12):114-115.
论文作者:张宙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第18期
论文发表时间:2018/10/1
标签:变电站论文; 设备论文; 智能论文; 压板论文; 操作论文; 在线论文; 状态论文; 《电力设备》2018年第18期论文;