(国网枣庄供电公司变电运维室 山东枣庄 277100)
摘要:随着各领域的不断提高,对电力的要求不断增大,促进了电力的快速发展。智能变电站网络系统、现场移动检修系统、测控一体化系统、地理信息系统、智能表计等科技项目在电力行业的广泛运用,国家电网电力有限公司电力信息化的水平正在朝着信息系统的方向长足发展。在变电运维的工作环境背景下,智能电网不仅承载着电力系统的电力流,也将承载着大量电力业务上的信息流和业务流。变电站作为电网结构中的关键节点和重要保卫对象,囊括了大量的电力系统数据资产。如何增强变电站内数据室的整合分析能力,达到变电运维的数据可视化,突破变电站信息系统的数据壁垒,对变电站内智能高效运维乃至电力系统电网的经济运行都有着实际而重要的战略意义。
关键词:数据可视化;变电运维工作
引言
变电运维较为复杂,涉及范围广、内容多,任何一个点位出现问题,都会造成危险事故。为了保证变电运维安全,则需要进行有效管理,建立标准化流程,使各个环节得到全面控制,变电运维的数据可视化越来越重要。实践过程中,要全面明确变电运维数据可视化重点和难点,使各重点难点得到有效防控,通过变电运维数据可视化作业实施,真正实现优化资源配置、优化运维作业流程的目标,从根本上保证运维作业效率。
1安全隐患现象
第一,变压器操作不当。变电运维的有效工作在很大程度上要依赖于操作的精细度,由于其整个操作过程十分冗杂,就算环节之中的小错误,都将导致操作错误,使变电站设备无法正常工作,电力系统将完全瘫痪。因此,变电系统的安全性、稳定性要建立在变压器的有效操作的基础上,这就对技术人员提出了更高的要求。就一般情况而言,变压器的操作匮乏合理性,可能会导致以下安全隐患:第一,在开展空载变压器的切合工作,如果操作不当,会导致电压过剩,威胁变压器的绝缘性。第二,如果提高空载电压值时,没有根据有效的规定,那么不仅会使变压器的稳定性大打折扣,从而出现电压偏差的现象,还在很大程度上破坏了变压器的绝缘性。第二,倒闸操作不当。电气设备的状态不仅包括操作,而且作为其重要部分,检查和备份工作也会对电气设备的性能产生重大影响。在开展倒闸的工作时,实则就是对系统的运行方式进行变化,使相关的电气设备的工作状态被改变。在开展倒闸操作的过程中,必须要将国家电网的规定落到实处,从而立足于操作票制,在严格的工作监护机制的基础上,实现倒闸操作的有效性、严谨性和科学性。然而,在日常的工作中,变电运维操作内容冗杂,且操作流程繁琐,一不小心就会出现违规操作的现象。
2数据可视化在运维中的方法探讨
2.1建立有效的系统
大数据时代下建立有效的信息系统具有非常重要的战略意义。最初的信息系统只是帮助企业完成事务性的数据整理归纳工作,而现在的信息系统已发展到对企业、组织的基层运行、中层的组织管理提供支持,并对高层的决策产生战略性的影响,并且随着互联网信息化技术和时代的发展,现代信息技术和信息系统对组织的作用将会不断加强。在变电运维中,大量的变电运维数据散落在变电站设备的各个角落中,人工进行全数据的记录、处理、分析、类比、归档不太现实,不能把握电力设备运行的全寿命周期,并且每个变电站的运维数据保存在单一的变电运维班组,不利于对变电运维的数据进行调用和展开可持续的统计分析和趋势研究。所以需要一个有效的综合信息系统,用于整合变电站内各方面的数据,形成一系列内容全面的数据库,有利于本专业和其他专业的人员对变电站内设备的安全运行进行定量的分析。现阶段国家电网PMS2.0的生产管理系统已经广泛应用于变电运维管理中,而安防系统正在通过另一套系统进行构建。生产管理系统和安防系统可以相互结合,形成一种更具兼容性的系统和数据网。这种系统和数据网不仅使变电运维采集的数据上行得更为灵活方便,还能使数据库中的数据下行到各个运维班组的数据分析系统,使运维数据的指导意义更加地高效全面。如图1所示,在以安防系统和生产管理系统为构架的系统群中,建立一个核心数据库,并建立若干条数据网层,使两个输入系统和各个输出系统能够有效传输运维数据信息。各个运维数据分析系统应分别拥有断路器压力数据可视化、电流互感器压力可视化、避雷器动作电流数据可视化、红外测温数据可视化、变电站鸟巢数据可视化、站内通用资料(规程、典操、图纸)调用可视化等功能,并具有人性化的操作界面。数据分析系统主要通过图形、动画的方法为运维人员提供数据规律,以便于运维人员对缺陷规律、巡视周期、巡视重点和操作配置等各个方面进行有效决策,以提高变电运维质量和效率。
图1 以安防系统和生产管理系统为构架的系统群
2.2开发企业内部的智能移动终端
要实现变电运维数据可视化,需要在信息系统的基础上开发智能移动终端,以解决变电站现场实际的数据量问题和数据结构问题。变电站内电力设备故障与设备自身的属性、运行工况和运行年限有关,也与当地的气象情况、气候环境等因素相关。人工或仪器采集的运维数据不仅应包括设备正常和异常时出现的各类数值,同时还应包含如地理信息、天气、现场温度与湿度等大量的相关数据,以便于进行全面而有效的数据相关性分析。所以智能移动终端需要自带地理环境自动检测或获取功能,并能处理图片、视频等半结构化、非结构化的数据。开发内部智能设备有利于提高国家电网的科技水平和保证国家电网的数据安全,同时也方便系统接纳数据和存储数据,减少了手机设备上的快餐数据和不安全数据。
2.3提高运维人员的水平
变电运维数据可视化的前提是变电运维数据可靠性。在系统还没有进行实时采集运维数据时,系统无法对变电站设备运行的全过程进行监控,这时候仍需要变电运维人员保证自己采集的运维数据的正确性。变电运维人员的数量、运维工作经验、数据采集和整理操作熟练度以及人员的生理、心理素质、责任心都会对系统数据分析的结果产生较大的影响。当人员的运维效率低时,电力设备的隐患不一定能够及时发现,可能会导致很大的事故,造成国家电网在社会上的负面影响。所以国家电网需要对变电运维人员进行持续而有效的培训,以增强运维人员在数据核实、数据纠错、辅助协同等方面的能力,最终达到提高运维人员的工作经验和操作熟练度和增强、巩固运维人员的责任意识和工作态度,减少变电站内运维数据的“柠檬市场”效应,在最大的程度上实现运维数据录入的精准度和高效性。
结语
随着大数据、区块链时代的到来,数据挖掘能够为国家电网和电力行业带来显著的财富价值,在企业内部的应用也将极大地提高电力企业的运营效率和营收能力,并带来规模效应。变电运维侧重于将大数据技术应用在变电站的常规维护管理中。在变电运维中引入数据可视化的功能,建立一整套具有兼容性的系统,并运用科学技术手段进行记录,不仅能够提高现场运维效率,有效减少电力系统负面安全影响和经济损失,而且能够为变电站进一步的智能化做好积极准备,实现站内设备连续性数据统计,揭示数据规律变化,深度挖掘数据,并科学精准地安排运维工作,将能够彻底解决变电运维质量较低和人员数量不足等问题。
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论文作者:韩浩,李长红,秦波
论文发表刊物:《河南电力》2018年22期
论文发表时间:2019/6/20
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