關(guān)于智能化變電站監(jiān)控與運(yùn)維的研究

陳海華（國網(wǎng)湖南省電力公司岳陽供電分公司，湖南岳陽414000）

關(guān)于智能化變電站監(jiān)控與運(yùn)維的研究

陳海華（國網(wǎng)湖南省電力公司岳陽供電分公司，湖南岳陽414000）

電力系統(tǒng)的運(yùn)行是一個(gè)十分復(fù)雜的過程，所涉及到的子系統(tǒng)眾多，為了保證電力系統(tǒng)的運(yùn)行安全，提高供電質(zhì)量和供電可靠性，就需要對(duì)電力系統(tǒng)的運(yùn)行進(jìn)行時(shí)刻監(jiān)控，通過對(duì)運(yùn)行狀態(tài)的了解，對(duì)電力供應(yīng)做出適當(dāng)調(diào)整。變電站是整個(gè)電力系統(tǒng)中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，變電站的監(jiān)控工作對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)來說，是非常重要的，智能變電站已經(jīng)成為當(dāng)前變電站的發(fā)展方向，將智能化儀表應(yīng)用于變電站監(jiān)控系統(tǒng)中滿足了時(shí)代的發(fā)展需求。

智能化；變電站監(jiān)控；運(yùn)維

1 變電站監(jiān)控系統(tǒng)的概述

1.1 變電站監(jiān)控系統(tǒng)的含義

變電站監(jiān)控系統(tǒng)是以網(wǎng)絡(luò)為設(shè)計(jì)平臺(tái)，利用各種數(shù)字化、信息化技術(shù)，對(duì)用戶的用電情況進(jìn)行全面的了解，根據(jù)用戶的用電需求和用電特點(diǎn)，對(duì)供電計(jì)劃進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整的系統(tǒng)。監(jiān)控系統(tǒng)的組成主要包括遙視系統(tǒng)、門禁系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、環(huán)境和動(dòng)力檢測等多個(gè)系統(tǒng)，通過監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)φ麄€(gè)變電工作進(jìn)行監(jiān)測與控制，實(shí)現(xiàn)了變電站的智能化管理，提高了變電站的工作效率，同時(shí)也保證了供電過程的安全可靠。

1.2 變電站監(jiān)控系統(tǒng)的功能

使用變電站監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)ψ冸娬镜脑敿?xì)作業(yè)狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)了解，當(dāng)變電站中的設(shè)備發(fā)作故障的時(shí)候，能夠經(jīng)過監(jiān)控體系反饋的詳細(xì)狀況，迅速、精確的找出事故發(fā)生點(diǎn)，對(duì)運(yùn)轉(zhuǎn)設(shè)備進(jìn)行維修或許更換，降低運(yùn)行故障帶來的影響和丟失；變電站監(jiān)控體系會(huì)對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)的作業(yè)進(jìn)行檢查與監(jiān)督，根據(jù)用戶的實(shí)踐需求和變電站的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，使用各種智能化技能和設(shè)備，對(duì)作業(yè)進(jìn)行恰當(dāng)?shù)恼{(diào)整，在加強(qiáng)變電站的管理方面發(fā)揮了巨大的作用；使用變電站監(jiān)控體系得出的各種運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)，能夠明白了解到每個(gè)環(huán)節(jié)的電能損耗疑問，擬定科學(xué)、合理的辦法對(duì)體系進(jìn)行改進(jìn)，削減體系中的電能損耗，有效的節(jié)省了運(yùn)行成本。

2 智能化變電站運(yùn)維技術(shù)分析

2.1 一次設(shè)備運(yùn)維

2.1.1 電子式電壓互感器

電子式電壓互感器是根據(jù)電壓的相對(duì)變化來進(jìn)行故障分析的。例如，在運(yùn)行過程中一相為零而另外兩相電壓保持不變，則是一相采集故障。如果另外兩相電壓升高或升高至線電壓，則是一相接地故障。電子式電壓互感器在數(shù)據(jù)采集時(shí)遇到異常情況會(huì)及時(shí)的采取防治保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)措施。

2.1.2 電子式電流互感器

電子式電流互感器是根據(jù)直流電壓本身特點(diǎn)，對(duì)自身的發(fā)熱情況和采集顯示信號(hào)燈來檢測內(nèi)部異常。并且在停電檢修的時(shí)，為了保障電子式互感器的使用壽命，應(yīng)該先將單元電源閉合，送電前應(yīng)該將單元電源合上。

2.1.3 智能斷路器

智能斷路器在智能變電站運(yùn)維上，主要的作用是為了檢測氣體的泄露和SF6的含水量。對(duì)于氣體的檢測主要是考慮到在最初焊接和密封面時(shí)候出現(xiàn)的紕漏。在設(shè)備運(yùn)行的時(shí)候機(jī)械內(nèi)部會(huì)出錯(cuò)現(xiàn)閃絡(luò)等現(xiàn)象，這樣會(huì)導(dǎo)致SF6分解出多種產(chǎn)物，并且不可避免的水分滲透會(huì)導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部濕氣超標(biāo)。即使再有設(shè)備正運(yùn)行的情況下，仍然要對(duì)設(shè)備的接線處進(jìn)行定期的檢查，避免閃絡(luò)現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2 二次運(yùn)維

2.2.1 監(jiān)控系統(tǒng)

智能變電站中的二次運(yùn)維系統(tǒng)主要是為了檢測全站的SCD配置文件。它哎后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)檢測系統(tǒng)的基礎(chǔ)下，利用MMS網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來實(shí)現(xiàn)對(duì)全站的SCD配置文件的檢測。

2.2.2 二次運(yùn)維保護(hù)

二次運(yùn)維的保護(hù)系統(tǒng)是二次運(yùn)維系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。在安置保護(hù)系統(tǒng)之后要通過實(shí)驗(yàn)來確保保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，從裝置的后面觀察通訊口指示燈閃爍是否正常、光纖熔接是否連續(xù)。同時(shí)在保護(hù)工作結(jié)束驗(yàn)收是應(yīng)該確保保護(hù)裝置處在許可前狀態(tài)，保護(hù)定值區(qū)切換正確。

3 常規(guī)電力監(jiān)控在智能變電站當(dāng)中的應(yīng)用

3.1 電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)配電室內(nèi)的二次設(shè)備進(jìn)行智能化改造

在安全自動(dòng)化裝置設(shè)備、傳統(tǒng)測量儀表、操作控制、信號(hào)系統(tǒng)等等，都有著非常好的系統(tǒng)間相互通訊以及信息共享的功能，這樣也就使得傳統(tǒng)人工電力管理的不足得到了彌補(bǔ)，對(duì)智能變電站中的配電管理也能予以全面的控制，智能變電站管理也會(huì)變得更加的有條理，這樣也就使得配電系統(tǒng)的性能得到了十分明顯的改善，此外該系統(tǒng)還具備非常強(qiáng)的開放性能。比如說，在一個(gè)規(guī)模相對(duì)較大的小區(qū)中采用智能化設(shè)計(jì)的方式，小區(qū)的總媒體及比較大，園區(qū)當(dāng)中還存在著很多的大型電氣設(shè)備，在電力監(jiān)控系統(tǒng)建設(shè)的過程中共有5個(gè)10kV的變電站，有兩個(gè)380V的變壓器，同時(shí)還采用兩進(jìn)線一母聯(lián)結(jié)構(gòu)，每個(gè)變電站當(dāng)中都配備了80多條低壓饋出線，這樣一來就使得小區(qū)智能變電站的管理質(zhì)量和管理水平都能得到十分顯著的提升。

3.2 在智能變電站當(dāng)中，電力監(jiān)控系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)采集

電流監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)對(duì)整個(gè)模擬量進(jìn)行采集，比如對(duì)隔斷母線電壓、電流以及功率等多個(gè)參數(shù)進(jìn)行全面的分析和采集。模擬量具有交流采用和女直流采用兩種采集方式，電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中還能對(duì)電能開展全面的計(jì)量，借助對(duì)有功電能和無功電能的采集工作可以十分有效的保證數(shù)據(jù)采集的質(zhì)量。軟件計(jì)算通常就是指采用交流的方式對(duì)系統(tǒng)當(dāng)中的電流、電壓功率質(zhì)等多個(gè)內(nèi)容進(jìn)行全面的控制和管理，這樣一來就實(shí)際的無功電能和有功電能都能被準(zhǔn)確計(jì)算出來。采用電力監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)智能變電站進(jìn)行配電管理可以十分有效的提高變電站運(yùn)行和管理的質(zhì)量和水平，此外，在應(yīng)用的過程中也可以十分有效的避免火災(zāi)事故所引發(fā)的各種損失，此外還能減少小區(qū)管理過程中的成本投入，在該系統(tǒng)應(yīng)用之后，小區(qū)智能變電站的管理質(zhì)量和管理水平有了非常顯著的提升。

3.3 監(jiān)視輔助設(shè)備信號(hào)

隨著科技的不斷發(fā)展，我們對(duì)行業(yè)也有了新的認(rèn)識(shí)。我們了解到影響電力發(fā)展的因素不單單只是電壓本身，還和濕度、氣壓等有關(guān)。因此現(xiàn)今的電力監(jiān)控設(shè)，不單單只注重電壓本身的監(jiān)控，還對(duì)空氣濕度等反面采用了智能化機(jī)械進(jìn)行監(jiān)測。如圖1。對(duì)輔助信號(hào)的監(jiān)測可以很好的保證電力自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。

圖1

4 結(jié)論

綜上所述，制定出合理的自適應(yīng)繼電保護(hù)方法，對(duì)減少故障發(fā)生的概率，提高自適應(yīng)繼電保護(hù)性能具有重要作用。本文主要針對(duì)自適應(yīng)繼電保護(hù)進(jìn)行了深入的分析，結(jié)合自適應(yīng)繼電保護(hù)的實(shí)際情況，提出了具體的應(yīng)用方法，通過電流速斷保護(hù)和自適應(yīng)過電流保護(hù)優(yōu)化了自適應(yīng)繼電保護(hù)使用效果。

[1]鄭植仁.變電站智能化監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].電子科技大學(xué)，2015.

[2]吳京雷，馬學(xué)智.智能化變電站輔助設(shè)施監(jiān)控方案[J].農(nóng)村電氣化，2011，07：40～42.

TM83

A

2095-2066（2016）35-0108-02

2016-12-2

陳海華（1979-），男，大學(xué)，主要從事變電運(yùn)維工作。