變電運維智能化遠程管理系統(tǒng)的應(yīng)用

章進鋆 蔡斯婷

（1.國網(wǎng)石獅市供電公司 2.國網(wǎng)晉江市供電公司）

0 引言

社會經(jīng)濟的進步發(fā)展使得電網(wǎng)規(guī)模日益擴大，社會范圍內(nèi)新建設(shè)、擴張建設(shè)的變電站數(shù)量不斷增多，但是和變電站運行維護管理息息相關(guān)的運行維護管理人員卻沒有增加，最終導(dǎo)致現(xiàn)有的變電站設(shè)備巡視方式、巡視技術(shù)無法滿足變電站自動化發(fā)展水平。雖然一些地區(qū)的變電站實現(xiàn)了智能化建設(shè)，但是在實際運行中，變電站的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、消防系統(tǒng)之間缺乏密切配合，智能變電站往往依靠人為操作，且運行過程中的安全性較低，不僅會增加變電站運行維護人員的工作壓力、工作負擔，而且還會增加變電站運行維護管理投資消耗，甚至在運行維護管理不當?shù)那闆r下還會誘發(fā)安全事故。為此，本文結(jié)合社會發(fā)展對智能化變電站運行維護管理提出的要求，就變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)的建設(shè)和應(yīng)用問題進行探究［1］。

1 變電站運維智能化遠程管理的工作原理

（1）系統(tǒng)組網(wǎng)

變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)會通過變電站和運行維護檢驗中心二級組網(wǎng)來實現(xiàn)對變電站智能化遠程管理。變電站內(nèi)部會布置子站運行檢驗單元，在電力公司運檢中心會布置主站監(jiān)控中心系統(tǒng)，變電站運行維護管理人員借助這些子站運檢單元能夠全面收集變電站運行的數(shù)據(jù)信息，在統(tǒng)籌整理變電站運行數(shù)據(jù)信息的基礎(chǔ)上整理出報表，為日后變電站運行維護管理提供充分的數(shù)據(jù)信息支持。基于智能化技術(shù)，在網(wǎng)絡(luò)中斷的情況下，變電站運行維護管理系統(tǒng)仍然能夠獨立運行，且能夠?qū)崿F(xiàn)對已經(jīng)存儲信息的整理，在網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)正常后，變電站智能化運行維護系統(tǒng)會自動更新、補充變電站歷史運行信息［2］。智能變電站建設(shè)圖如圖所示。

圖 智能變電站建設(shè)圖

（2）系統(tǒng)功能

變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)以已經(jīng)建設(shè)完成的變電站視頻、環(huán)境監(jiān)督控制系統(tǒng)為研究基礎(chǔ)，在先進技術(shù)的支持下實現(xiàn)對變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)軟硬件設(shè)備的升級管理，從而使得變電站軟硬件設(shè)備能夠充分滿足整個變電站的運行維護業(yè)務(wù)需求，為變電站智能化運行維護檢驗和設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測提供更有力的支持。同時，在智能化、信息化手段的支持下還能夠幫助變電站運行維護工作人員在檢修中心就可以對變電站實施日常巡檢，并將巡檢結(jié)果以報表的形式顯示出來，最終實現(xiàn)對變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)的科學(xué)化、合理化、規(guī)范化管理，提高變電站的運行收益［3］。

站在總體功能視角上對變電站智能化遠程管理系統(tǒng)功能進行劃分，可以將變電站智能化運行維護功能劃分為基本功能和高級功能?；竟δ苣軌驗橹悄茏冸娬镜姆€(wěn)定運行提供基本的安保功能、輔助功能，并就變電站的運行情況實施長期化的巡查檢驗，具體檢查間隔周期會根據(jù)變電站的實際情況來做出設(shè)定。變電站智能化遠程管理系統(tǒng)的高級功能是在現(xiàn)有變電站運行維護管理基礎(chǔ)上增加智能化功能實現(xiàn)的，在智能化技術(shù)的支持下能夠提高變電站智能化遠程管理系統(tǒng)運行維護管理成效。

2 變電站運維智能化遠程管理的必要性

第一，變電站輔助系統(tǒng)聯(lián)動性較差。從一些地區(qū)的智能變電站運行發(fā)展情況來看，盡管一些地區(qū)的變電站實現(xiàn)了智能化建設(shè)，但是在實際運行中，變電站的視頻監(jiān)控系統(tǒng)、入侵報警系統(tǒng)、消防系統(tǒng)之間缺乏密切配合，智能變電站往往依靠人為操作，且運行過程中的安全性較低，不僅會增加變電站運行維護人員的工作壓力、工作負擔，而且還會增加變電站運行維護管理投資消耗，甚至在運行維護管理不當?shù)那闆r下還會誘發(fā)安全事故。第二，變電站運行缺乏環(huán)境自動調(diào)節(jié)和必要的監(jiān)督控制手段。從各地區(qū)變電站運行情況來看，有很多地區(qū)使用溫度計來測量變電站運行的內(nèi)外部環(huán)境溫度，結(jié)合測量結(jié)果來對變電站的運行實施必要的調(diào)節(jié)。但是在具體實踐中，這樣的監(jiān)測方式無法滿足變電站實時性控制的要求，特別是在面臨一些特殊環(huán)境的時候，更是無法有效管理、控制變電站的運行。第三，變電站防盜技術(shù)缺乏。變電站的運行深受外界多個環(huán)境因素的限制，因此，各地區(qū)的變電站多設(shè)置在偏遠的地區(qū)，在管理不當?shù)那闆r下會出現(xiàn)變電站設(shè)備被盜取的問題。第四，智能變電站安保措施不完善。智能變電站運行所使用的防盜門鎖是機械鎖，機械鎖無法精準地記錄變電站的運行時間，在出現(xiàn)變電站運行事故的時候無法將責任落實到個人［4］。

3 變電站運維智能化遠程管理的優(yōu)點分析

第一，成本低廉。比如以110kV變電站為研究切入點，在將智能化管理系統(tǒng)引入其中之后，整個變電站運行維護成本會大幅度的縮減，經(jīng)過不完全計算統(tǒng)計分析，一臺智能巡檢機器人需要150萬元左右的成本。第二，實現(xiàn)對原有設(shè)備的充分利用。在對變電站實施運行維護管理的過程中，可以將原有的設(shè)備直接引入到監(jiān)督控制系統(tǒng)中使用。借助智能化遠程管理系統(tǒng)不僅能夠提升設(shè)備的巡檢質(zhì)量，而且還能夠提高變電站運行維護效率，在變電站運行的過程中降低相關(guān)人員的維護成本。第三，在變電站運行期間如果出現(xiàn)緊急事故，借助智能化管理系統(tǒng)能夠在第一時間采取措施對設(shè)備的外觀實施檢查，根據(jù)設(shè)備外觀存在的問題在第一時間采取措施予以處理。第四，智能變電站的運行擁有先進的科技力量支持，經(jīng)過實驗研究之后值得在社會范圍內(nèi)廣泛推廣。

4 變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)應(yīng)用要點分析

通過對變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)組網(wǎng)分析可以發(fā)現(xiàn)，運行維護檢驗中心和變電站層是整個變電站遠程維護管理系統(tǒng)作用下二級組網(wǎng)形成的關(guān)鍵力量。從系統(tǒng)實際運行情況來看，子站運行檢驗單位會被設(shè)置在變電站的內(nèi)側(cè)，借助子站運行檢驗單位能夠完成對變電站系統(tǒng)現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息的收集整理，在出現(xiàn)運行安全隱患的時候及時發(fā)動預(yù)警裝置、告警聯(lián)動裝置。另外，對于整個變電站運行監(jiān)控中心來說，變電站運行監(jiān)控中心會被設(shè)定在電力企業(yè)的運行維護檢驗中心，在實際應(yīng)用中具有數(shù)據(jù)信息綜合統(tǒng)計分析、匯總統(tǒng)計、系統(tǒng)管理的職能屬性。智能變電站系統(tǒng)運行期間擁有獨立的保護系統(tǒng)支持，能夠在網(wǎng)絡(luò)中斷的環(huán)境下獨立運作，且在系統(tǒng)運作的時候能夠?qū)崿F(xiàn)對系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息的本地存儲，最終數(shù)據(jù)信息記錄的完整、科學(xué)［5］。

從總體上來看，變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)可以被劃分為基本功能、高級功能，具體體現(xiàn)在變電站的智能化運行維護檢驗、系統(tǒng)自檢、變電站設(shè)備智能化監(jiān)督控制。

變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)的基本功能是指通過對變電站的運行維護和監(jiān)督控制來實現(xiàn)對變電站運行的保護。結(jié)合110kV變電站基本運行特點，需要每間隔五天到六天來對變電站實施一次監(jiān)督控制。而對于220kV變電站來說，則是需要縮短檢驗時間，即每兩天檢驗一次。但是在變電站設(shè)備的實際運行檢驗工作中，相關(guān)人員還需要立足實際情況，對整個系統(tǒng)運行過程中可能遇到的故障問題進行深入的分析，根據(jù)分析結(jié)果來采取有針對性的維護管理措施，充分拓展智能變電站的運行功能，提高智能變電站的運行維護效率。

本文對110kV變電站采取的運行維護措施具體表現(xiàn)如下：借助室外球機來對設(shè)備的外觀、刀閘口合作業(yè)實施全面的巡查檢驗，其間，還需要操作人員對變電站的變壓器溫度表應(yīng)用狀態(tài)進行檢驗。通過完善的檢驗分析管理能夠幫助相關(guān)人員更全面地了解設(shè)備的儲能狀態(tài)［6］。

第一，在開展檢驗操作的時候，變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)管理人員在2個主變10kV開關(guān)室內(nèi)放置拾音機，變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)就能根據(jù)設(shè)備收集到的變電站運行所產(chǎn)生的聲音來判斷設(shè)備運行狀態(tài)是否存在異常。第二，在變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)應(yīng)用的過程中，考慮到主要控制室的巡檢過程十分復(fù)雜，變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)巡檢人員可以選擇在主要控制室的內(nèi)部放置2只水浸傳感器、1個溫度傳感器以及1臺空調(diào)控制器等設(shè)備，在這些設(shè)備的支持下能夠?qū)崿F(xiàn)對室內(nèi)內(nèi)壓板塊、旋轉(zhuǎn)按鈕以及關(guān)聯(lián)指示燈的檢驗控制。期間，在條件允許的情況下還可以在電纜室的內(nèi)部放置8只煙霧傳感器以及1臺球機，借助這些裝置就變電站內(nèi)部電纜室煙霧以及設(shè)備運行畫面進行實時性的監(jiān)督控制。蓄電池也是影響智能變電站運行的重要設(shè)備，為了能夠更好地檢驗蓄電池，操作人員可以在變電站的內(nèi)部安裝電壓，借助安裝的電壓來實現(xiàn)對煙霧設(shè)備運行狀態(tài)的實時性監(jiān)督控制。第三，變電站內(nèi)部開關(guān)室的巡檢。借助一體化攝像機能夠完成對變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)內(nèi)部開關(guān)室的巡查檢驗。其間，在將煙霧傳感器、SF6傳感器放置在開關(guān)室內(nèi)就能夠根據(jù)系統(tǒng)運作需要來實現(xiàn)對系統(tǒng)設(shè)備的全方位、多角度、實時性監(jiān)測，從而實現(xiàn)智能變電站的規(guī)范化運行，節(jié)省智能變電站的運行成本。

5 結(jié)束語

綜上所述，隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，對電力質(zhì)量提出了新的要求，變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)開始出現(xiàn)在人們的實際生活中。通過打造出完善化的變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)能夠為電力系統(tǒng)的持續(xù)性、穩(wěn)定性、安全性電力供應(yīng)提供源源不斷的支持。為此，在新時期，需要相關(guān)人員立足實際，在充分學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上總結(jié)歸納出變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)的日常維護管理方案，旨在為智能變電站的長遠、穩(wěn)定、可持續(xù)運行提供更多有力的支持。