智能化变电站运行维护技术研究王旻玮论文_王旻玮

智能化变电站运行维护技术研究王旻玮论文_王旻玮

王旻玮

(网江苏省电力有限公司常州供电分公司 213000)

摘要:变电站作为电力系统非常重要的组成部分,作为电厂和电力用户之间连接的桥梁和纽带。因此需要保证变电站运行的安全,这是电力系统正常运行的重要保障。这就需要电力运行人员要做好变电站的维护工作,有效的降低变电站故障的发生率。相较于普遍变电站来讲,智能化变电站在运行和管理方面具有非常显著的优势,但在运行维护方面则缺乏技术支撑,因此需要深入分析和研究智能化变电站运行维护技术,提高智能化变电站运行的安全。

关键词:智能化变电站;技术特点;运行维护;关键技术

一、变电站智能化维护中存在的主要问题

1.1可靠性

在有源电子互感器的装置内部需要设置有源电子元件以及有源端模块等均需要长期供电,这就导致运行的稳定性和可靠性降低。对于光学互感器来说,温度等外界环境条件的影响比较大,玻璃和光纤之间的连接存在可靠性隐患。高压电子互感器容易受高压电磁场以及传输路径的影响,使得输出的信号出现波形畸变或稳定性差等问题,此时需要利用特殊算法满足保护要求。

1.2快速保护

电子互感器相比于传统互感器来说,它的数据传输需要从互感器到保护测控或者是交换机,中间还需要经过合并单元,这样就增加了许多中间环节,使传输延时增加。另外,需要在保护跳闸口处理智能终端,这样也会影响快速保护。

采样环节是从电子互感器出发到合并单元再到保护装置。跳闸过程是从保护装置到智能终端再到断路器机构。与传统的变电站相比,光纤传输、智能终端和合并单元部分的保护动作延时较长,据厂家介绍,智能变电站相比于传统变电站满了5~7毫秒。

1.3安全性

传统的变电站采用的通信方式是点对点形式,具有较高的安全性,是一种具有局部特征的交互机制。变电站使用的信息通信模式为对等模式,在局域网上可以实现全部IED的信息,任意一个IED受攻击,如果没有对信息进行有效地防护,就会给变电站系统带来很大的损伤隐患。因为变电站IED中没有点对点的连接,那么也就没有了装置之间的隔离点,这就需要用软件来完成隔离措施,所以,变电站的IED以及集中控制体系就主导着系统的安全性。软件可以实现事件记录、闭锁、跳闸、软件控制等功能,信息安全机制对于整个变电站系统具有举足轻重的作用。在对等的交互模式下,这种安全体制就代表着安全性问题。

二、智能化变电站运行维护策略

2.1一次设备运行维护

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。

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2.2二次设备运行维护

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。

2.3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。

2.4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。

三、智能化变电站运行维护技术的发展趋势

3.1运行维护技术的智能化程度更高

随着科学技术的进一步发展,智能化变电站的智能化发展不仅仅局限在设备管理、运行管理、信息体系这三个方面,智能化程度在结构应用方面更高。变电站智能化的发展在很大程度上是被智能开关以及光电式互感器机电一体化设备等技术的应用和发展所促进的。同时,运行维修技术上的智能化发展也在很大程度上是被变电站智能化技术的发展所推动的。同时,智能化运行维护技术能再最短时间内检测到运行机器设备发生故障和事故时的问题,并能及时的提出解决方案。而维护人员自己也要熟练应用新技术,以此来提高变电站的运行效率。

3.2运行维护技术的数字化程度加强

数学建模技术的应用能很好的体现智能化变电站数字化技术的应用,特别是在出现故障时,通过对造成故障的原因和解决措施建立模型,并传输模型给设备管理的调度层,调度管理层审核维修意见,如果维修建议被审核通过,变电站的运行设备就能进行数字化、自动化的维修。

3.3运行维护技术的程序化程度加强

目前智能化变电站的程序化操作技术还是基于IEC61850协议构建的程序化操作平台,在一定程度上还存在很多的技术缺陷。因此,要进行以此为基础的智能化运行维修技术还存在很大的难度。随着计算机技术的广泛运用,传统的运作方式也改变了很多,比如由于计算机程序运行技术的发展不能完全的程序化,虽然倒闸操作是智能化,但是操作票的选择、执行和校验还是人工化。因此,今后的程序操作将会实现完全的智能化,避免人工化的操作,这在一定程度上减少了人的劳动强度,这样不仅能实现智能变电站的程序化,还能提高工作效率。

四、结束语

智能变电站作为变电站未来的发展趋势,因此需要掌握智能变电站运行维护技术,这不仅有利于提高智能变电站建设的水平,而且有利于保证电力供应的可靠性,能够更好的促进我国电力行业自动化和现代化的发展进程。

参考文献:

[1]李纪勇.智能化变电站运行维护技术研究[J].科技创业家,2013,12(25):98.

[2]李涛.智能化变电站运行维护技术研究[J].中国高新技术企业,2013,21(26):127-128.

[3]李丽斯.智能化变电站运行维护技术分析[J]科技咨询,2013,23(6):117.

作者简介:

王旻玮(1991.4.1),女;安徽宣城;汉;研究生、硕士;助理工程师;变电站值班员;研究方向:变电。

论文作者:王旻玮

论文发表刊物:《河南电力》2018年19期

论文发表时间:2019/4/11

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