李增聚 韦伟
国网安徽省电力有限公司检修分公司 安徽合肥 230000
摘要:变电站是电网的核心环节之一,要建设坚强的智能电网,智能化变电站是建设智能电网的重要组成部分。智能变电站利用先进、可靠的电气元件设备,可实现电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动。需要针对智能变电站的新问题,结构、特点、运维特点,提出变电站检修、维护、管理的解决方案,提高变电站工作效率,保证正常运行。
关键词:智能化;变电站;运行维护
智能化变电站与传统变电站相比,功能更加强大,有着操作性强、共享性强等优势,数字化水平较高,可基于对多种信息的采集与处理,依托于独立管理机构的决策,整合成为一体化的管理系统,具有极高的信息共享水平。且根据61850标准,各智能变电站中所制定的信息标准越发区域规范化与标准化,有效提高了电子设备互操作效率,可依托于电子互感器实现对既有信息采集过程的优化,补偿效果极佳。为切实保障智能化变电站的正常运营,发挥其应用价值,必须切实落实运行维护技术研究工作,不断优化系统构架,规范维护行为,以确保供电安全。
1智能化变电站的内涵
智能化变电站,即能够实现变电站运行操作自动化、信息共享化、分区统一管理和智能化电网调度以及控制的基础单元。智能化变电站相较于传统的自动化变电站,具有更加鲜明的技术特点:数据采集数字化、系统分层分布化、信息交互网络化、设备检修状态化、设备操作智能化等,这些特点,对于减少员工的工作量有着极其重要的作用,同时,还可以实现变电站自动维护和及时处理故障等。智能化变电站在技术上进行了很多方面的革新,例如变电站信息的规范建模、使用新式的电子互感器等等。
2智能化变电站运行维护问题
2.1安全性问题
以往变电站设备之间的通信方式是点对点的,安全性较高,主要是因为其所具有的局部性特征。但是,智能能化变电站使得变电站IED之间固有点对点的硬接线模式,更加侧重于IED控制系统和变电站集中控制系统,这也使得常规变电站内装置之间明显的安全隔离点不复存在。试想一下,一旦某个IED受到攻击,在不能给变电站提供完善有效的安全保护下,有可能给整个变电站自动化系统的安全运行带来不可预估的影响。所以,变电站在实现智能化的情况下,安全机制变得尤为重要。在对等方式信息交互的机制下,也更多地体现为对于网络安全的高标准诉求。
2.2稳定性问题
智能变电站内所选采用的有源电子互感器等需要有充足的电力支持,必须确保长期供电的稳定,一旦出现断电问题,系统的稳定性将难以保障。另外,光学互感器受气候、湿度等条件的影响,玻璃与光纤的连接也可能出现失稳问题。同时,处于高压环境的电子互感设备很容易受到电磁场的影响,且其在信息采集的过程中,可能会出现采集信号畸变的问题,如果不采用特殊算法进行补偿保护,很可能出现运行稳定性降低问题。
2.3保护问题
相较于传统变电站所使用的传感器,电子互感器从数据采集到传输需要经过交换机,可能需要通过合并单元,导致传输效率降低,且在闸口附近均需要设置智能终端,故其在快速保护上也存在一定隐患,与传统变电站相比,断路器工作时间将延迟,据相关统计报告,其延迟时间均数为(6±1)ms。智能变电站一次设备配置的保护装置能够较好实现对电缆的有效控制,但其工作受环境影响较大,尤其容易受湿度与温度的影响,且在后期维护中也存在一定的难度,可能出现漏检问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
3智能化变电站运行维护策略
3.1加强日常维护力度
为了能够更好地提高智能变电站系统运行的安全稳定性,维护人员可以从加强系统的日常维护力度作为切入点,通过相应的故障处理技术,将智能变电站运行中所可能产生的一些故障在其发生的初期阶段就被维护人员进行有效地控制,这样改运行故障对整个智能变电站系统的正常运行所产生的负面影响就会大幅度降低,由此可见,加强维护人员对智能变电站系统正常运行的日常维护工作力度可以有效地提高该智能变电站系统运行的安全稳定性,同时还能在很大程度上避免变电站发生安全事故。
3.2加强维护人员的技术培训
维护人员的技术培训内容需要从两个方面进行加强:第一个方面是智能变电站系统维护的理论知识基础,理论知识是提高实践能力的重要依据;第二个方面是在系统运行维护过程中所使用的实践技能,这是直接影响到智能变电站是否能够实现安全稳定地运行的重要因素之一。针对这种情况,智能变电站管理人员可以定期组织维护人员进行专业课程内容的培训,同时也需要尽可能地将智能变电站的招聘标准进行调整,这样对于选拔专业的维护人才有所帮助。
3.3一次设备运行维护
智能变电站中所使用一次设备的工程比较大,但一次设备在运行过程中稳定性不高,受环境等因素影响容易产生故障,对此,必须加强一次设备的检修维护工作,尽可能提高其运行的安全性指标,确保设备能够稳定运转,要切实落实既有故障的排查工作,做到早发现,早处理。对于智能变电站,依托于其系统构架,也可以安装相应的安全保护开关,但需要注意的是,应该对安装继电保护工具进行编号,并建立系统的检修流程,确保在检修过程中能够严格按照一定的顺序完成检修工作,避免漏检或投退错误。
3.4二次设备运行维护
二次设备需要实现监控、调节以及保护的功能,其对智能变电站的稳定运行有着至关重要的作用。对此,仅采用传统检测维护方式显然是不够的。对于二次设备的维护,必须对压板的工作状态进行严格控制。针对目前变电站设备选用压板特征相似的问题,可基于统一编制,依托于对二次设备配套压板的分类与统计,做好压板编号工作,并建立压板投退使用的原则,要确保在维护过程中其能够处于检修状态,防止出现误动问题。同时,还需要加强对既有监控系统、保护装置以及网络交换机的持续性优化工作,确保其能够满足变电站正常运行的需求,维护二次设备工作状态稳定性。
3.5革新既有维护技术
智能化变电站建设以传统变电站为基础,目前的运行维护技术也是在传统技术上逐渐演变而来的,但由于智能化变电站系统构架以及交互模式的改变,现有技术已经难以切实满足运行维护的需求,对此,有必要进一步革新既有维护技术,尽可能提高维护质量。尤其需要加强对保护装置维护技术的开发,提高对整个系统的控制能力。还需要合理使用整定技术,严格按照相应规范要求,运用智能化理念,将全新技术高效应用于维护管理工作。受限于国内智能化变电站的发展时间,维护技术方面仍然有较大欠缺,故必须加大技术开发力度。
3.6合理使用数字维护技术
伴随着信息技术的不断发展,各类数字化技术已经较为成熟,依托于数字化技术高效、稳定的特性,应该将其合理应用于智能化变电站的运行维护之中。以数字建模技术为例,在出现运行故障的时候,变电站维护人员可基于错误参数,依托于模型仿真,通过与真实设备的对比,找出故障点,并基于数字仿真,研究出高效的解决办法,并通过对故障模型的修复,验证制定解决方法的可行性。由此,维护人员应该加强数字化维修技术的应用,实现对智能变电站故障的高效处理。
4结语
通过对智能化变电站运行维护过程中问题的分析,可以看到,智能化变电站的维护需要一个周期化的过程,在依赖于技术不断进步完善的同时,也需要管理和制度等方面的支持。只有全面有效地处理好这些问题,在智能化逐步推进的今天,智能化变电站才能在电网系统中高度实现信息化、自动化和高效化,促进我国电力事业的发展。
参考文献:
[1]赵佃云.智能变电站运维模式的研究[D].山东大学,2014.
[2]吴国权.智能变电站运维及操作的研究与应用[D].华北电力大学,2015.
论文作者:李增聚,韦伟
论文发表刊物:《防护工程》2018年第28期
论文发表时间:2019/1/4
标签:变电站论文; 智能论文; 设备论文; 技术论文; 运行维护论文; 系统论文; 压板论文; 《防护工程》2018年第28期论文;