4、国网辽宁省电力有限公司锦州供电公司,辽宁锦州121000
摘 要:智能电网是未来电网必然发展方向,我国已迈入了全面建设智能电网的时期。变电站作为电网的主要节点,其智能化的实现将对整个电网智能化的形成起到关键作用,因此成为了智能电网建设中的核心工作之一。变电站智能化的过程中,将使站内设备的管理模式发生重大变革,从而为设备的维护和高效运行提供现代化平台。本文分析了智能变电站的建设与维护存在的问题,并提出了相应对策。
关键词:智能电网;变电站;建设;运维;检修
随着计算机技术、通信技术的发展,智能化技术已经在各个领域崭露头角。电力系统作为一个以科技发展为基础的行业,智能变电站自然是时代的趋势。随着变电站的智能化,也充分说明了电力系统的发展已经更加先进、可靠,智能化技术及智能设备在变电站中的使用,使得变电站实现了前所未有的效率和精确度,如信息采集更快、数据分析处理更精确,能够完成很多人类难以完成的艰巨任务。
1智能变电站的概念概述
智能变电站的建设是电力行业新技术发展的一个巨大进步,是将现代化智能技术应用于电力行业的具体体现。相对于传统的变电站来说,智能变电站是一个全新的智能化控制体系,是在计算机技术、信息技术、通信技术、输配电技术的等基础上融合发展起来的智能化设备的集合。智能变电站能够通过自身的智能化设备,对所需信息进行采集、分析、整合、处理,进而实现信息共享,同时还能对电网系统进行监控和智能化调节,并且兼备保护、测量、控制、计算、检测等多种功能。智能变电站从性能上来说具有可靠性、交互性、集成性、环保性的特点,总之智能变电站是传统变电站的升级版、完善版。
2智能变电站对比常规变电站的优点
2.1电缆通信被光纤通信取代
智能变电站中为节约二次电缆,同时使二次系统的布线更加的清晰和简洁,采用光纤通信取代电缆通信的方式。因为光纤通信取代电缆通信有很多明显的优势,不仅可以减少通信过程中的电磁干扰,在继电保护装置正常工作时,不会因为电磁干扰而导致继电保护装置的误动作,可以提高其通信的可靠性。而且光纤通信对于采集到的信号,是通过数字信号的形式将其传输到后台主机的,这样更加确保了其通信的可靠性。
2.2电子式互感器的应用
传统的互感器具有磁饱和问题严重、二次线圈不能开路以及二次线圈不能短路等问题。电子式互感器绝缘结构简单、低压侧无开路高压危险、数据传输抗干扰能力强、电流互感器频率响应范围宽、没有磁饱和问题以及铁磁谐振现象、体积小、重量轻。在智能变电站中,对于一个电压等级,电子式互感器使用一台就可以同时实现在线监测、保护以及计量等功能。可以最大程度地减少一次设备的投入,减少变电站的占地面积和设备的维护工作量。此外电子式互感器的高低压侧是完全电气隔离的,因此可以避免二次侧出现过电压的现象,提高其供电的可靠性。
2.3高级应用
智能变电站对比常规变电站的核心区别就是高级应用功能。智能变电站除有信息采集、测量和保护控制等基本功能外,还有顺序控制、远程浏览与智能告警、数据辨识等高级应用功能。
3二次设备缺陷类型与原因分析
从二次设备运行缺陷来看,常见的缺陷类型为设备家族性缺陷、光纤损坏、装置死机、插件损坏、通讯链路中断等缺陷类型。
设备家族性缺陷:在智能变电站建设初期,由于智能变电站发展时间短,推进快,入网管控不严等因素致使二次设备家族性缺陷时有发生。近年来随着智能设备的不断发展进步,设备标准规范的不断完善以及国网公司系统对二次设备的严格把控,二次设备家族性缺陷发生概率极大降低,但仍然难以杜绝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此,要重视二次入厂联调,严把设备关口,确保设备无隐患入网。
光纤损坏:光纤损坏将破坏智能站通讯结构,将对二次系统运行造成重大影响。造成光纤损坏的主要原因有三点:一是厂家设计缺陷,设备安装不合理,导致运行中开关汇控柜时拖动挤压光纤至光纤中断;二是施工工艺不良,施工过程中光纤受压或弯曲过度,导致光衰过大并逐渐发展为光纤通讯中断;三是运行环境恶劣,光纤老化加剧,导致设备故障。主要措施一是加强设备监造,对于存在柜门开合挤压光纤的设备产品,坚决要求整改;二是严格按照标准化施工工艺进行施工,严禁对光纤造成挤压折损;三是运行中加强监控巡视,及时发现。
智能变电站装置死机、插件损坏与设备运行老化、运行温度过高等因素有关。主要是因为智能变电站相较常规站而言,智能电子设备大量增加,且都属于有源通讯,这使得运行中在汇控柜、保护测控屏等封闭空间中,常出现设备过热运行,致使设备加速老化,甚至设备插件烧毁。针对这点可以通过加装空调等温控设备来对设备温度进行控制。目前供区进行尝试,即在设备建设阶段便标配汇控柜和主控室空调,努力改善设备运行环境。
从二次设备运维管理来看,目前存在的问题是普遍重视与常规站雷同的保护测控、智能终端及合并单元及其GOOGSE和SV网等设备和网络的维护,但是反而对更能体现智能站高级功能的网络分析仪、在线监测、站控层网络比较忽视。因此,需要进一步加强教育培训,并完善二次设备运维检修标准,提升二次人员对于全体二次设备的维护水平。
4变电检修各专业在智能变电站维护中的问题与对策
目前智能变电站运维检修中存在的最问题在于智能站专业人才队伍问题和缺乏完善的相关规程和规范。就变电二次检修、变电一次检修、试验化验以及信息通讯专业而言,存在以下一些具体的问题。
4.1变电二次检修专业与智能变电站
目前在智能变电站二次设备的运维检修中,发现的问题体现在两大方面。一是人员技术水平的问题,二是设备维护的问题。二次运维检修人员技术水平需进一步提高智能变电站与常规变电站相比,二次设备与网络的变化翻天覆地,如何让二次检修人员迅速实现过渡,掌握智能变电站相关技术是智能变电站检修的最核心问题。我公司虽然作为省范围内位数不多的具有220kV智能变电站自主建设和调试能力的单位之一,但是整体二次技能技术水平仍然需要进一步提高和加强。为此可以通过以下几个方面来提高人员技能技术水平。一是将智能变电站培训作为工作的重要内容,并建立智能变电站检修人员技术考核评价体系,实行达标上岗;二是开展技能技术比武,促进员工对智能变电站技术的学习;三是提升人才队伍稳定性,建立新、中、老合理搭配的二次检修队伍,尽量避免人员变动过大导致人才断档;四是以平春站继电保护培训基地为基层,进一步建立智能站培训基地,便于二次检修和运行人员对于智能站的模拟操控与检修,加速智能站检修和运维人才队伍的建设。
4.2变电一次检修专业与智能变电站
由于智能变电站的“三层两网结构”使得智能变电站一二次设备的界限划分越来越模糊,但是由于人员知识体系结构问题,就目前而言变电一次检修专业在智能变电站的维护界面划分中仍然以汇控柜与GIS设备的连接线进行划分。因此与常规站相比,在智能变电站的维护中变电一次专业面对的最大变化为常规设备到GIS设备的变化。然而,GIS设备的最大优点是“免维护”,这同时成为GIS设备的最大缺点,因为一旦设备发生故障将难以在短时间内恢复供电。因此对于变电一次专业而言加强GIS设备的建设水平显得更为关键。
5结语
本文主要是针对电网智能变电站的建设与运维检修现状,结合变电二次检修、变电一次检修、试验化验专业以及信息通讯专业进行调研总结和分析。总体而言,在智能变电站建设与运维检修的若干问题中,仍然需要加强智能站人才队伍建设,并进一步建立智能站运维检修标准和规范,促使智能站运检水平的提高,保障智能站安全稳定运行。
参考文献
[1]陈明.智能变电站运行管理模式探索[J].电气技术,2012.
论文作者:孙世凯1 胡可新2 贾健3 姜明雁4 唐学东5
论文发表刊物:《电力设备管理》2017年第5期
论文发表时间:2017/7/17
标签:变电站论文; 智能论文; 设备论文; 光纤论文; 电网论文; 缺陷论文; 人员论文; 《电力设备管理》2017年第5期论文;