220kV變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理研究

周英新

（國網(wǎng)湖南省電力公司婁底供電分公司湖南婁底417000）

220kV變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理研究

周英新

（國網(wǎng)湖南省電力公司婁底供電分公司湖南婁底417000）

對于變電設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)，可以分為兩種，分別是定期檢修和狀態(tài)檢修。其中，狀態(tài)檢修是以準(zhǔn)確掌握設(shè)備的運(yùn)行工作狀態(tài)信息為先導(dǎo)，變“以時(shí)間為基準(zhǔn)的定期檢修”為“以狀態(tài)為基準(zhǔn)的預(yù)知性檢修”，通過狀態(tài)檢修，能夠有效提高電力系統(tǒng)供電可靠性。對此，本文將以220kV變電設(shè)備狀態(tài)檢修為研究對象，結(jié)合實(shí)例分析，詳細(xì)探究220kV變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理對策。

220kV；變電設(shè)備；狀態(tài)檢修

1 引言

隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，電能的作用越來越突出，供電可靠性問題備受關(guān)注。現(xiàn)如今，傳統(tǒng)的變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理已經(jīng)很難滿足供電可靠性需要，對此，必須加快推進(jìn)供電企業(yè)變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理，提高供電質(zhì)量。

2 工程實(shí)例

某220kV智能變電站的二次系統(tǒng)可以分為三層兩網(wǎng)結(jié)構(gòu)，分別是站控層、間隔層和過程層，其中，站控層組采用MMS雙網(wǎng)，過程層組采用GOOSE雙網(wǎng)。220kV主變保護(hù)、線路保護(hù)、母線保護(hù)都采用雙套配置的方式，另外，對應(yīng)合并單元以及智能終端也均為雙套配置。全站組GOOSE雙網(wǎng)，220kV保護(hù)部分GOOSEA、B網(wǎng)嚴(yán)格分開，220kV測控裝置和110kV保護(hù)測控裝置跨接GOOSE雙網(wǎng)。

3 智能變電站二次設(shè)備檢修

3.1 合并單元測試

3.1.1 電子式互感器與合并單元采樣精度校驗(yàn)

通過電子式互感器與合并單元采樣精度校驗(yàn)，通過這項(xiàng)測試能夠準(zhǔn)確判斷出合并單元以及電子式互感器的采樣精度能否達(dá)到計(jì)量需要，測試方法如圖1所示。在實(shí)際操作過程中，大電流發(fā)生器能夠?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)互感器以及電子式互感產(chǎn)生一次電流，然后通過采樣數(shù)據(jù)檢測設(shè)備對合并單元的輸出數(shù)據(jù)進(jìn)行收集。如果需要對電子式互感器精度進(jìn)行校驗(yàn)，則可以使用標(biāo)準(zhǔn)互感器。合并單元處于互感器測試范圍中，因此，在實(shí)際測試過程中，能夠確保測試區(qū)域出現(xiàn)死區(qū)。另外，還可以通過數(shù)據(jù)檢測設(shè)備采用FFT算法對相位角進(jìn)行計(jì)算，然后對誤差進(jìn)行分析。通過對測試合并單元傳輸電壓電流采樣值的準(zhǔn)確性進(jìn)行檢驗(yàn)，可以準(zhǔn)確查明合并單元輸出數(shù)據(jù)是否有丟幀、采樣值跳變等問題，能否準(zhǔn)確的標(biāo)出采樣數(shù)據(jù)品質(zhì)。具體的測試內(nèi)容包括零漂檢查、相位特性檢驗(yàn)以及幅值特性檢驗(yàn)。

圖1 電子式互感器和合并單元精度測試

3.1.2 同步功能測試

同步功能測試的主要目的是確?？玳g隔的數(shù)字式電流、電壓信號保持?jǐn)?shù)據(jù)的同步性。在進(jìn)行電子式互感器和標(biāo)準(zhǔn)互感器試驗(yàn)時(shí)，該變電站主要運(yùn)用了電子式互感器校驗(yàn)儀，對合并單元進(jìn)行設(shè)置，確保同步性。

3.1.3 閉鎖功能測試

在這一測試環(huán)節(jié)，具體可以通過電源分合及光纖插拔等方式對合并單元進(jìn)行檢驗(yàn)，如果合并單元通信出現(xiàn)中斷問題，則還應(yīng)該進(jìn)行警示，如果輸出信號有錯(cuò)誤，則應(yīng)該及時(shí)保護(hù)能閉鎖。

3.1.4 合并單元通信測試

（1）如果雙重化配置的線路間隔合并單元單套出現(xiàn)問題，則對于合并單元可以投入“檢修狀態(tài)”硬壓板；對應(yīng)的線路保護(hù)退出“MU投入”壓板，退出GOOSE跳閘出口；最后，啟動失靈及重合閘出口壓板；對應(yīng)的母差保護(hù)投“檢修狀態(tài)”硬壓板。

（2）如果雙重化配置的主變間隔合并單元單套出現(xiàn)故障，則合并單元投入“檢修狀態(tài)”硬壓板；對應(yīng)的母差保護(hù)投“檢修狀態(tài)”硬壓板。

（3）如果雙重化配置的母聯(lián)間隔合并單元單套出現(xiàn)故障問題，則合并單元投入“檢修狀態(tài)”硬壓板；對應(yīng)的母差保護(hù)投“檢修狀態(tài)”硬壓板。

3.2 智能終端測試

3.2.1 開關(guān)量輸入檢查

①運(yùn)用傳統(tǒng)的解二次線的方式或者手動短接的方式，模擬外部開關(guān)量輸入信號，對于內(nèi)部開關(guān)量變位，可以使用抓包工具進(jìn)行檢測。②從智能終端箱面板切換近遠(yuǎn)控把手，并且進(jìn)行閉鎖重合壓板投退操作，同時(shí)，還需要對裝置內(nèi)部進(jìn)行檢測。

3.2.2 接受GOOSE命令，開出功能測試

①從保護(hù)裝置中發(fā)送開出命令，并且對智能終端是否正常開出進(jìn)行檢查。②采用數(shù)字式保護(hù)校驗(yàn)儀對智能終端是否接收到GOOSE命令進(jìn)行檢測，檢測動作出口是否正確完整，另外，還需要檢測接點(diǎn)閉合輸出的動作時(shí)間是否符合技術(shù)規(guī)范和產(chǎn)品技術(shù)要求。

3.3 保護(hù)測控裝置檢修

保護(hù)裝置檢修一般分為一次系統(tǒng)停電和不停電兩種方式。保護(hù)裝置檢驗(yàn)可以采用插拔光纖的安全隔離措施；對裝置的測試可以直接從裝置端口上測試，讀取裝置發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)文。當(dāng)直接從裝置端口上測試時(shí)，需要插拔裝置上的光纖，但測試數(shù)據(jù)的安全隔離比較可靠，可以看到明顯的斷開點(diǎn)；當(dāng)從交換機(jī)端口上測試時(shí)，無需插拔裝置的光纖，測試方便。保護(hù)裝置檢驗(yàn)項(xiàng)目包括：檢驗(yàn)?zāi)孀冸娫?；面板操作檢查；檢驗(yàn)固化程序版本是否正確；檢驗(yàn)GOOSE開入量和GOOSE開出量的正確性；檢驗(yàn)軟壓板投退功能；檢驗(yàn)定值單；整組檢驗(yàn)；合并單元閉鎖測試；采樣精度檢查。

3.4 一次設(shè)備停電方式

①先完成本間隔一次設(shè)備停電操作后，投入母差保護(hù)與本間隔對應(yīng)的合并單元檢修壓板。②投入本間隔線路保護(hù)檢修壓板，投入本間隔智能操作箱檢修壓板。③對本間隔的保護(hù)裝置、智能操作箱進(jìn)行測試，然后恢復(fù)到檢修之前與裝置之間的運(yùn)行連接，最后退出線路保護(hù)檢修壓板以及智能操作箱檢修壓板。④退出母差保護(hù)與本間隔對應(yīng)的合并單元檢修壓板，恢復(fù)本間隔母差保護(hù)。

4 電力變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理

4.1 建立完善的狀態(tài)檢修管理體系

為了有效降低安全風(fēng)險(xiǎn)，必須采取有效措施提升電力變電設(shè)備檢修管理水平，具體而言，需要從專業(yè)角度，建立健全狀態(tài)檢修管理體系，并且采用先進(jìn)的狀態(tài)檢測技術(shù)，結(jié)合實(shí)際情況確定檢修方法。電力變電設(shè)備狀態(tài)檢修主要有監(jiān)測、預(yù)測以及故障診斷這幾個(gè)步驟，在電力變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理過程中，首先需要明確電力變電設(shè)備實(shí)際運(yùn)行信息數(shù)據(jù)，然后再進(jìn)行電力設(shè)備在線監(jiān)測，同時(shí)還需要對電力變電設(shè)備進(jìn)行分散控制，加強(qiáng)數(shù)據(jù)采集和信息管理，完善監(jiān)控操作，及時(shí)發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備運(yùn)行異常情況，然后采取有效措施進(jìn)行控制。除此以外，還需要在設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測的基礎(chǔ)上，設(shè)置預(yù)警裝置，綜合考慮電力變電設(shè)備實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)以及供電需求，這樣才能夠合理預(yù)測基于擬合精度高的狀態(tài)預(yù)測模型，提升信息數(shù)據(jù)處理能力，準(zhǔn)確預(yù)測變電設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)。

4.2 規(guī)范化執(zhí)行狀態(tài)檢修管理工作

在建立并完善電力變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理體系方面，還應(yīng)該規(guī)范變電設(shè)備狀態(tài)檢修計(jì)劃，加強(qiáng)電力變電設(shè)備工作運(yùn)行各個(gè)環(huán)節(jié)控制，確保變電設(shè)備狀態(tài)檢修的科學(xué)性和全面性，這樣才能夠有效提升變電設(shè)備狀態(tài)檢修工作效率，減少停電次數(shù)。因此，為了嚴(yán)格規(guī)范變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理工作，必須首先經(jīng)過審核批準(zhǔn)，然后綜合考慮狀態(tài)檢修經(jīng)濟(jì)性和安全性，這樣才能夠有效提升電力變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理水平。

4.3 提升智能化管理水平

現(xiàn)如今，社會經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，計(jì)算機(jī)信息技術(shù)以及傳感技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電力變電設(shè)備狀態(tài)檢修中，狀態(tài)檢修管理逐漸朝向智能化方向發(fā)展，因此，變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理工作效率也在逐漸提升。隨著電力變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理自動化水平以及信息化水平的逐漸提升，在變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理工作中，必須采用規(guī)范化和標(biāo)準(zhǔn)化的管理方法，確保變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理工作能夠順利進(jìn)行，這樣才能夠促進(jìn)電力變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理水平的提升。除此以外，還應(yīng)該建立并完善智能化狀態(tài)檢修管理體系，在變電設(shè)備狀態(tài)檢修過程中采用先進(jìn)的檢修技術(shù)，積極構(gòu)建人工神經(jīng)互聯(lián)網(wǎng)診斷系統(tǒng)，完善數(shù)據(jù)采集、在線監(jiān)側(cè)以及故障診斷功能，加強(qiáng)變電設(shè)備調(diào)控和維護(hù)，保證電力供應(yīng)。

5 結(jié)語

綜上所述，變電設(shè)備狀態(tài)檢修理念的目標(biāo)是保障變電設(shè)備能夠安全穩(wěn)定的運(yùn)行，提高供電可靠性。具體而言，必須結(jié)合實(shí)際情況，積極總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，創(chuàng)新檢修流程，提高管理水平，這樣才能保障電網(wǎng)安全運(yùn)行，提高供電企業(yè)優(yōu)質(zhì)服務(wù)水平。

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[2]何小飛，方美鳳.變電站繼電保護(hù)設(shè)備狀態(tài)檢修的管理研究[J].陜西電力，2014（12）：73～77.

[3]毛幸來.變電設(shè)備狀態(tài)檢修管理研究[J].科學(xué)與財(cái)富，2014（08）：166.

TM63

A

1004-7344（2016）24-0064-02

2016-8-15

周英新（1988-），男，助理工程師，本科，主要從事變電檢修工作。