變電所日常巡檢工作要素分析

方劍虹

摘 要：截至2013年，智能電網(wǎng)在“十二五”規(guī)劃中的一次建設(shè)已基本結(jié)束，逐步過渡到“十三五”規(guī)劃中的智能化系統(tǒng)建設(shè)核心任務(wù)上。隨著智能電網(wǎng)建設(shè)的穩(wěn)步推進(jìn)，我國電網(wǎng)結(jié)構(gòu)發(fā)生了翻天覆地的變化，而變電所作為電網(wǎng)的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)，其日常巡檢工作也應(yīng)該與時俱進(jìn)。從現(xiàn)場巡檢和在線巡檢兩方面入手，分析了變電所日常巡檢的工作要素，同時總結(jié)了提高變電所巡檢工作的關(guān)鍵點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：變電所；日常巡檢；工作要素；智能電網(wǎng)

中圖分類號：TM63；TM73 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-6835（2014）13-0104-02

隨著智能電網(wǎng)一次建設(shè)接近尾聲，變電所日常檢修工作已從以計(jì)劃檢修為主逐漸轉(zhuǎn)向以狀態(tài)檢修為主。而狀態(tài)檢修的保障前提是在使用全面在線監(jiān)測系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)日常巡查，對自動化設(shè)備無法發(fā)現(xiàn)的不常見故障細(xì)節(jié)進(jìn)行捕捉。日常巡檢工作也從主要面向一次設(shè)備轉(zhuǎn)向主要面向二次設(shè)備和弱電設(shè)備。

1 現(xiàn)場巡檢工作

現(xiàn)場巡檢過程主要是對變電所環(huán)境、設(shè)備的運(yùn)行溫度、運(yùn)行電壓和運(yùn)行電流等主要運(yùn)行臺賬數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄，同時記錄設(shè)備的震動、異響等情況。隨著智能化監(jiān)測設(shè)備使用高密度的數(shù)據(jù)讀取，其取代了大部分的現(xiàn)場巡檢工作，但是，現(xiàn)場巡檢仍有其不可替代的作用，主要原因有以下三點(diǎn)。

1.1 更好地把握運(yùn)行環(huán)境

目前，智能化設(shè)備對機(jī)房運(yùn)行環(huán)境雖然有所控制，但是仍然達(dá)不到令人滿意的效果。機(jī)房因其獨(dú)特的散熱結(jié)構(gòu)和通風(fēng)結(jié)構(gòu)，局部區(qū)域可能會發(fā)生熱聚集和濕度聚集，這些現(xiàn)象需要通過人為觀察發(fā)現(xiàn)后，調(diào)整探頭位置和通風(fēng)設(shè)備布局。另外，機(jī)房內(nèi)可能因作業(yè)留下的一些雜物，需要在巡檢中發(fā)現(xiàn)并及時清理。較大型的變電站因?yàn)槿肆Y源問題，會通過巡線機(jī)器人進(jìn)行一些現(xiàn)場輔助巡檢，但其效果仍不如人員現(xiàn)場巡檢效果?，F(xiàn)場巡檢的巡檢密度與傳統(tǒng)變電所相比有所降低，但仍然無法替代。

1.2 彌補(bǔ)智能化系統(tǒng)的不足

智能化系統(tǒng)雖然可以對整個一次系統(tǒng)和大部分二次系統(tǒng)進(jìn)行全面的、高密度的監(jiān)測，但其故障發(fā)現(xiàn)能力需要預(yù)先設(shè)定，所以很可能無法有效捕捉一些不常見的故障；還可能因智能化設(shè)備偶發(fā)的宕機(jī)現(xiàn)象導(dǎo)致部分設(shè)備即使發(fā)生了既定故障也無法正常捕捉。有經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)巡視人員可以充分彌補(bǔ)智能化系統(tǒng)的不足，通過分析現(xiàn)場震動、異響、溫度變化和儀表讀數(shù)等情況，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行異常，進(jìn)而采取合理的應(yīng)對措施。

1.3 進(jìn)行二次試驗(yàn)

因?yàn)橹悄芑O(shè)備的大多數(shù)宕機(jī)現(xiàn)象都是無任何表征的，所以，需要我們通過系統(tǒng)預(yù)置的TEST按鈕對系統(tǒng)的跳閘性能進(jìn)行試驗(yàn)。由于目前網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的實(shí)現(xiàn)，跳閘試驗(yàn)窗口的可選擇度增加，使得我們可以對系統(tǒng)進(jìn)行更高密度的跳閘和重合閘試驗(yàn)。通過此試驗(yàn)，可以有效防止因系統(tǒng)宕機(jī)引發(fā)的誤動作或拒動作故障。

2 在線巡檢工作

在線巡檢工作取代現(xiàn)場巡檢工作是智能電網(wǎng)管理體系建設(shè)中的重要一環(huán)，充分利用設(shè)備的遠(yuǎn)控和監(jiān)測系統(tǒng)，可以編制在線巡檢操作單，對系統(tǒng)進(jìn)行在線巡檢。在線巡檢的主要內(nèi)容有以下三點(diǎn)。

2.1 儀表讀數(shù)與現(xiàn)場讀數(shù)對比

通過對比儀表讀數(shù)與現(xiàn)場讀數(shù)，可以發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)程讀數(shù)系統(tǒng)的故障，從而對儀表讀數(shù)進(jìn)行校準(zhǔn)。部分系統(tǒng)在關(guān)鍵儀表屏前安裝攝像頭，使集控臺可以直接看到儀表屏的運(yùn)行狀態(tài)；有的集控臺保留了模擬儀表數(shù)據(jù)的輸入，使用安裝在集控臺上的儀表，可以滿足必要的儀表數(shù)據(jù)對比工作。從儀表數(shù)據(jù)對比的過程來看，電磁式儀表的數(shù)據(jù)可信度高于遠(yuǎn)程讀數(shù)系統(tǒng)讀取的數(shù)據(jù)，但是，不可以單純通過電磁式儀表更正遠(yuǎn)程讀數(shù)系統(tǒng)的參數(shù)，而是要先根據(jù)兩側(cè)對數(shù)的不同認(rèn)定系統(tǒng)故障，再通過故障巡查預(yù)案完成讀數(shù)的校準(zhǔn)。

2.2 負(fù)荷評估和環(huán)境評估

負(fù)荷評估是在線巡檢的一個重要部分，通過負(fù)荷專家系統(tǒng)布置在全網(wǎng)各個部分的遠(yuǎn)程讀數(shù)系統(tǒng)或者每個開關(guān)的負(fù)荷，最終挖掘這些數(shù)據(jù)形成的大數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)較長周期的負(fù)荷預(yù)測，從而進(jìn)行自動倒閘計(jì)劃。雖然，目前智能電網(wǎng)建設(shè)尚未達(dá)到普及自動倒閘的程度，但在智能電網(wǎng)建設(shè)末期此目標(biāo)是必須實(shí)現(xiàn)的。

2.3 遠(yuǎn)程測試

遠(yuǎn)程測試主要分為以下四個方面。

2.3.1 遠(yuǎn)程拉閘和合閘

遠(yuǎn)程測試?yán)l的目的并不在于測試開關(guān)的跳閘性能，而是通過合并測試的方式，測試開關(guān)執(zhí)行遠(yuǎn)程動作的性能。而測試遠(yuǎn)程拉閘和合閘因?yàn)闋砍兜搅艘淮卧O(shè)備的動作，所以必須尋找合理的測試窗口，防止因測試造成一次系統(tǒng)故障。

2.3.2 網(wǎng)絡(luò)連通性測試

因?yàn)槟壳暗闹悄芑到y(tǒng)均支持TCP/IP協(xié)議和持SNMP協(xié)議，所以，基于以上2個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的遠(yuǎn)程連通性測試可以從側(cè)面反映出智能化系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。此過程的主要目的是監(jiān)測智能化設(shè)備本身的運(yùn)行狀態(tài)是否正常。目前，市面上已有可以程控實(shí)時測試網(wǎng)絡(luò)連通性的報(bào)警設(shè)備，使用這一設(shè)備可以使本巡檢項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)實(shí)時化，但手動的網(wǎng)絡(luò)連通性測試可以判斷該設(shè)備的運(yùn)行是否正常。

2.3.3 環(huán)境測試

雖然現(xiàn)場巡檢也會巡檢現(xiàn)場環(huán)境，但是，基于精確探頭數(shù)據(jù)的在線環(huán)境測試也是必要的。因?yàn)槿梭w只有感知和感溫的功能，而沒有獨(dú)立測試精確濕度和溫度的能力。所以，只要探頭布置合理，智能化系統(tǒng)就可以滿足大部分環(huán)境測試工作，或者說現(xiàn)場環(huán)境巡檢是測試智能化環(huán)境評估設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)和系統(tǒng)部署發(fā)熱合理性，而正式的環(huán)境測試需要由智能化系統(tǒng)給出完全量化的評估概念。

2.3.4 遠(yuǎn)程聯(lián)合測試

智能化系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的供應(yīng)商有所不同，但在智能電網(wǎng)的前期設(shè)定中，這些系統(tǒng)已經(jīng)形成了完整的邏輯接口，使它們可以構(gòu)成一個完整的運(yùn)行整體。通過測試這些系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理效率，可以對這些系統(tǒng)的聯(lián)合運(yùn)行性能作出評估。一個大中型變電所的智能化系統(tǒng)需要10～20個標(biāo)準(zhǔn)42U機(jī)架進(jìn)行部署，聯(lián)合測試的主要目的是測試這些復(fù)雜的智能化設(shè)備運(yùn)行的可靠度。

3 工作要素分析

3.1 嚴(yán)格按照操作單操作

電力操作因?yàn)榇嬖谳^大的風(fēng)險(xiǎn)，所以，要求現(xiàn)場操作嚴(yán)格按照操作單執(zhí)行?，F(xiàn)場人員可以根據(jù)現(xiàn)場情況，質(zhì)疑操作單并停止操作，但不可以隨意更改操作單的操作流程。不管是否實(shí)現(xiàn)了智能電網(wǎng)，在工作中必須秉承這一原則。

3.2 積極尋找智能電網(wǎng)的管理模式

智能電網(wǎng)無論是一次結(jié)構(gòu)還是二次控制原理都發(fā)生了本質(zhì)的變化，原有的電網(wǎng)管理方案已無法滿足新系統(tǒng)的要求。所以，在電網(wǎng)管理中，應(yīng)積極探索適應(yīng)智能電網(wǎng)的管理模式，使智能電網(wǎng)檢修操作單的編制更加科學(xué)，這樣才可以有效避免操作事故和作業(yè)隱患。

3.3 加強(qiáng)職工培訓(xùn)工作，構(gòu)建學(xué)習(xí)型班組

由于長期以來我國在單向星形電網(wǎng)的管理工作中積累的技術(shù)力量和人力資源無法滿足智能電網(wǎng)的運(yùn)維管理工作，而在實(shí)際工作中進(jìn)行大面積人才“換血”又是不可能完成的任務(wù)。所以，國家電網(wǎng)要求在崗員工積極學(xué)習(xí)，在長達(dá)10年的智能電網(wǎng)建設(shè)過程中逐步完成智能電網(wǎng)相關(guān)業(yè)務(wù)的學(xué)習(xí)和鍛煉，使現(xiàn)有隊(duì)伍可以在智能電網(wǎng)建設(shè)完成時勝任智能電網(wǎng)的運(yùn)維工作。這個過程是一個持續(xù)學(xué)習(xí)的過程，而在智能電網(wǎng)建成后，這種持續(xù)學(xué)習(xí)的理念仍應(yīng)作為國家電網(wǎng)企業(yè)的文化繼續(xù)傳承。

4 結(jié)束語

綜上所述，變電所的日常巡檢工作在目前的智能電網(wǎng)建設(shè)環(huán)境中已經(jīng)發(fā)生了一系列的變化，這種變化在未來5年的智能化系統(tǒng)建設(shè)過程中仍將繼續(xù)。變電所工作人員應(yīng)與時俱進(jìn)地持續(xù)學(xué)習(xí)，以適應(yīng)變化給工作帶來的各種影響。

參考文獻(xiàn)

[1]崔昊，周雷，韓剛.變電所智能巡檢系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備，2012（05）.

[2]王偉，邱萍，包震斌，等.基于物聯(lián)網(wǎng)的電力巡檢維護(hù)高效管理[J].上海電力學(xué)院學(xué)報(bào)，2014（04）.

〔編輯：李玨〕

Abstract： As of 2013， the smart grid in the “Twelfth Five-Year Plan” once construction has been completed， a gradual transition to the “Thirteen Five” planning the construction of the core tasks of intelligent systems. With the steady advance of smart grid construction， Chinas power structure has undergone enormous changes， while the substation as a key node in the grid， its daily inspection work should advance with the times. From the site inspection and online inspection two aspects， analyzes the working elements of the substation routine patrol， while improving substation inspection work summarizes the key points.

Key words： substation； routine inspection； work elements； smart grid