智能變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)分析

鄧瑞瑯

摘 要：隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展和科技的進(jìn)步，我國(guó)的智能電網(wǎng)事業(yè)也得到快速發(fā)展。智能化變電站的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)，作為智能電網(wǎng)的重要組成部分受到了企業(yè)和政府的高度重視。因此研究適應(yīng)智能化變電站現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)對(duì)建設(shè)全面的智能化電網(wǎng)具有重要的意義。

關(guān)鍵詞：智能變電站；運(yùn)行維護(hù)；技術(shù)分析

引言

未來(lái)電網(wǎng)發(fā)展的必然方向就是智能電網(wǎng)，我國(guó)對(duì)于智能電網(wǎng)的建設(shè)已進(jìn)入了一個(gè)全新新時(shí)期。智能變電站作為電網(wǎng)的重要組成部分，其智能化的建設(shè)實(shí)現(xiàn)將對(duì)建設(shè)整個(gè)電網(wǎng)智能化起到關(guān)鍵作用。而保證智能化變電站智能化目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵因素就是其運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的運(yùn)用，因此，通過(guò)對(duì)智能化變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的探討進(jìn)而提高其運(yùn)行水平和社會(huì)效益對(duì)整個(gè)國(guó)家電網(wǎng)來(lái)說(shuō)具有積極意義。

1 智能化變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的含義

智能化變電站，主要是對(duì)變電站的智能化一次設(shè)備（電子式互感器、智能化開(kāi)關(guān)等）和網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備分層（過(guò)程層、間隔層、站控層）的構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)二十四小時(shí)自動(dòng)監(jiān)控，減少值班人員的運(yùn)行模式。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化、信息數(shù)字化、共享標(biāo)準(zhǔn)化等方法，以先進(jìn)、集成、可靠的智能化設(shè)備為主要平臺(tái)完成實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備狀態(tài)、評(píng)估檢修周期、自動(dòng)控制電網(wǎng)、在線分析決策、智能調(diào)節(jié)調(diào)度等功能。使得電站運(yùn)行變得更加安全、穩(wěn)定。最終實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益的目的。

2 智能變電站設(shè)備運(yùn)行維護(hù)技術(shù)要求

隨著微機(jī)、電力電子技術(shù)新技術(shù)的應(yīng)用，使得變電站設(shè)備運(yùn)行和管理具有自主管理的能力。變電站能夠自動(dòng)的向管理人員報(bào)告設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，自動(dòng)的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出檢修和試驗(yàn)等方面的請(qǐng)求。因此，智能化新技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于設(shè)備和系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)提出了較高的要求，主要體現(xiàn)在以下幾方面。

2.1 對(duì)運(yùn)行維護(hù)的管理的要求

由于智能變電站對(duì)于微機(jī)、電力電子技術(shù)新技術(shù)的應(yīng)用，相應(yīng)的對(duì)于專(zhuān)業(yè)技術(shù)要求會(huì)更高，同時(shí)對(duì)運(yùn)行維護(hù)模式和人員配置也提出新的要求。智能變電智能設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)要求檢測(cè)手段、運(yùn)維技術(shù)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)目標(biāo)、作業(yè)流程和方法等需明確且具備有一定的操作性。

2.2 保證設(shè)備和系統(tǒng)的穩(wěn)定性

建設(shè)智能化變電站的核心任務(wù)就是保證設(shè)備和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。運(yùn)維人員要時(shí)常要對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行定期檢查和維修，避免出現(xiàn)死機(jī)、傳輸數(shù)據(jù)有誤等問(wèn)題。另外，智能變電站的檢查和維修依賴(lài)對(duì)于數(shù)據(jù)信息的可靠性和準(zhǔn)確性的依賴(lài)性很強(qiáng)，因此，要嚴(yán)格按照操作標(biāo)準(zhǔn)和安全管理規(guī)范來(lái)對(duì)設(shè)備和系統(tǒng)進(jìn)行操作，從而確保設(shè)備和系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

2.3 對(duì)運(yùn)維人員技能的要求

目前大部分自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)運(yùn)行維護(hù)人員的知識(shí)面不夠全面、基礎(chǔ)知識(shí)也不是很牢固。尤其是在網(wǎng)絡(luò)通信和單片機(jī)技術(shù)等方面還十分欠缺，常規(guī)的站、綜自站應(yīng)對(duì)通訊問(wèn)題、設(shè)備問(wèn)題都存在薄弱環(huán)節(jié)。在更依賴(lài)于通信、高速處理器的智能變電站存在的問(wèn)題更加嚴(yán)重。二次系統(tǒng)相互融合，多種應(yīng)用相互關(guān)聯(lián)，對(duì)運(yùn)行維護(hù)人員提出了更高的要求。

2.4 對(duì)設(shè)備廠家提出要求

目前我國(guó)智能電網(wǎng)的建設(shè)還處于初級(jí)階段，設(shè)備廠家的很多技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)還存在很多的不足，如：缺乏對(duì)設(shè)備的缺陷和故障的處理手段、作業(yè)流程不規(guī)范具體、系統(tǒng)配置不完整、缺乏對(duì)程序版本管理控制等等。

3 智能化變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)要點(diǎn)分析

3.1 一次設(shè)備運(yùn)維

智能變電站其主要特點(diǎn)就是設(shè)備操作智能化，設(shè)備可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接，自動(dòng)化水平有所提高。特別是在設(shè)備上采用了微機(jī)、電力電子技術(shù)等新型傳感器技術(shù)使得設(shè)備能夠自動(dòng)根據(jù)電壓波形圖調(diào)整電壓，把握跳合閘時(shí)間，從而確保電壓穩(wěn)定正常。對(duì)于一次設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)主要包括以下幾個(gè)方面。

3.1.1 電子式電壓互感器

當(dāng)電壓不平衡時(shí)，如果一相為零，如果另兩相電壓不升高，則為一相采集異常，如果另兩相電壓升高或升高為線電壓，則為一相接地故障。如果合并單元采集器出現(xiàn)問(wèn)題，則造成問(wèn)題的可能原因是光纖回路和采集器發(fā)生故障。遇到數(shù)據(jù)采集異常時(shí)采取防止保護(hù)及自動(dòng)裝置誤動(dòng)的技術(shù)措施從而確保計(jì)量不出現(xiàn)異常和遺漏。

3.1.2 電子式電流互感器

電子式電流互感器本體發(fā)熱，裝置內(nèi)部有放電聲或者異常聲音，采集燈顯示異常信號(hào)。出現(xiàn)以上情況時(shí)應(yīng)向相關(guān)部門(mén)匯報(bào)，并聯(lián)系生產(chǎn)廠家進(jìn)行更換處理。在進(jìn)行更換時(shí)應(yīng)注意如果互感器出現(xiàn)問(wèn)題只需替換電子互感器不需要替換合并單元。為了避免影響電子式互感器壽命，在停電檢修時(shí)，應(yīng)先關(guān)閉合并單元電源。送電前應(yīng)先將電源合上，避免激光電源長(zhǎng)期工作。

3.1.3 智能斷路器

對(duì)于智能斷路器主要包括氣體的檢漏和SF6含水量檢測(cè)。對(duì)于氣體的檢漏要使用專(zhuān)用的檢漏儀，防治焊縫、密封面和管路接頭處密封不嚴(yán)或有裂縫情況的出現(xiàn)。在設(shè)備運(yùn)行時(shí)，如果設(shè)備內(nèi)部發(fā)生閃絡(luò)等現(xiàn)象，會(huì)導(dǎo)致SF6分解出多種產(chǎn)物；加上由于大氣中的水份滲透到絕緣中。這些情況會(huì)造成設(shè)備內(nèi)部形成較高的含水量。在較高的氣壓下，過(guò)量的水分會(huì)導(dǎo)致氣絕緣氣體的絕緣性下降從而影響斷路器的正常工作。要定期對(duì)斷路器進(jìn)行巡檢包括檢查接線頭有無(wú)松動(dòng)，瓷套有無(wú)破損等情況從而避免閃絡(luò)的現(xiàn)象發(fā)生。

3.2 二次設(shè)備的維護(hù)

對(duì)于智能變電站來(lái)說(shuō)以往傳統(tǒng)變電站對(duì)二次設(shè)備檢查模式已不能滿(mǎn)足現(xiàn)代電力發(fā)展的要求，因此需要對(duì)與智能化變電站二次設(shè)備的維護(hù)提出更高的要求。

3.2.1 監(jiān)控系統(tǒng)

監(jiān)控各裝置數(shù)據(jù)集配置正確。結(jié)合實(shí)際的操作功能檢查要重點(diǎn)檢查全站SCD配置文件。

3.2.2 網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)及網(wǎng)絡(luò)分析儀

要確保交換機(jī)的配置、型號(hào)、額定參數(shù)應(yīng)與設(shè)計(jì)相符合。網(wǎng)絡(luò)分析儀在維護(hù)中應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注對(duì)網(wǎng)絡(luò)報(bào)文的解析能力，要求其能簡(jiǎn)單明了的顯示網(wǎng)絡(luò)報(bào)文所代表的含義，應(yīng)用顏色來(lái)區(qū)分和標(biāo)記異常報(bào)文。

3.2.3 保護(hù)裝置

主要觀察設(shè)備本身是否運(yùn)行正常、是否有告警信息、從裝置背后觀察GOOSE和MU通訊光口閃爍是否正常、光纖熔接有無(wú)斷點(diǎn)。同時(shí)要注意在現(xiàn)場(chǎng)工作前，按要求投入“裝置檢修狀態(tài)”壓板；在保護(hù)工作結(jié)束驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)確保護(hù)狀態(tài)是為許可前狀態(tài)，裝置無(wú)故障或告警信號(hào)，保護(hù)定值及定值區(qū)切換正確，GOOSE鏈路正常等。

3.3 運(yùn)行監(jiān)視和故障分析

在智能變電站中，一次設(shè)備和二次設(shè)備之間的開(kāi)關(guān)位置信號(hào)、控制信號(hào)等信息的傳輸是通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行的。具過(guò)程體來(lái)說(shuō)，就是過(guò)程層與間隔層之間、間隔層和變電站層之間都是通過(guò)光纖網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接的。設(shè)備通過(guò)網(wǎng)絡(luò)信息自動(dòng)化操作，可以方便快捷的進(jìn)行自我操作，一旦出現(xiàn)問(wèn)題，能及時(shí)發(fā)現(xiàn)。同時(shí)，智能變電站把信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，通過(guò)具有故障錄波功能的設(shè)備，可以完成對(duì)通過(guò)的信息進(jìn)行記錄和監(jiān)控，同時(shí)也可以直接把信息傳送到后臺(tái)系統(tǒng)中。此外，通過(guò)微機(jī)、電力電子技術(shù)等新型傳感器技術(shù)，能夠完成信息的采集并獨(dú)立進(jìn)行檢測(cè)，為設(shè)備檢修提供一定的數(shù)據(jù)依據(jù)。

4 結(jié)束語(yǔ)

智能化變電站作為全民建設(shè)智能電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對(duì)智能電網(wǎng)的發(fā)電、變電、輸電等有著十分重要的作用。因此要提高運(yùn)行維護(hù)人員專(zhuān)業(yè)素質(zhì)，提高運(yùn)行維護(hù)技術(shù)含量，規(guī)范運(yùn)維技術(shù)流程。確保智能變電站設(shè)備和系統(tǒng)的穩(wěn)定性，促進(jìn)智能電網(wǎng)的健康穩(wěn)定的發(fā)展，促進(jìn)社會(huì)電網(wǎng)的發(fā)展。