蔣益強

摘 要：本文將以某智能變電站的狀態(tài)檢修為例，在對于該智能變電站的二次系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)及其形式分析基礎(chǔ)上，結(jié)合智能變電站二次組網(wǎng)系統(tǒng)運行中的狀態(tài)檢修實例，進行二次系統(tǒng)基礎(chǔ)上的狀態(tài)檢修技術(shù)在智能變電站中的實踐和應(yīng)用分析，以實現(xiàn)智能變電站安全穩(wěn)定工作運行的保障，促進電力建設(shè)與發(fā)展進步。

關(guān)鍵詞：二次系統(tǒng)；智能變電站；狀態(tài)檢修；運行監(jiān)測

中圖分類號：TM63 文獻標(biāo)識碼：B

在電力系統(tǒng)工作運行中，智能變電站在電力系統(tǒng)中的推廣應(yīng)用，對于減少電力系統(tǒng)傳統(tǒng)變電站二次設(shè)備電纜線路長度有著積極作用和意義，并且在一定程度上推動了電力系統(tǒng)和變電站設(shè)備的智能化運行與發(fā)展，有著積極作用優(yōu)勢。但同時，智能變電站在電力系統(tǒng)的中推廣應(yīng)用，也為傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的變電站設(shè)備運行監(jiān)測帶來的一定的困難和挑戰(zhàn)，傳統(tǒng)電力系統(tǒng)的變電站設(shè)備二次檢修方式已經(jīng)不能夠滿足智能化變電站二次設(shè)備的運行監(jiān)測，對于智能變電站設(shè)備運行維護造成很大的不利影響，針對這種情況，迫切需要對于傳統(tǒng)電力系統(tǒng)二次設(shè)備運行檢測技術(shù)進行改進和完善，以對于電力系統(tǒng)中的智能化變電站設(shè)備運行進行維護和保障，促進智能化變電站設(shè)備與技術(shù)在電力系統(tǒng)中的推廣應(yīng)用。下文將以某智能變電站設(shè)備的運行檢修為例，在對于該智能變電站中二次系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)進行分析基礎(chǔ)上，結(jié)合變電站運行維護實際情況，對于二次系統(tǒng)基礎(chǔ)上的狀態(tài)檢修技術(shù)在智能變電站中的實踐和應(yīng)用進行分析。

一、某智能變電站及其二次系統(tǒng)的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)介紹分析

1 某智能變電站建設(shè)情況分析

智能變電站主要是通過智能化以及信息化、自動化等先進技術(shù)以及系統(tǒng)設(shè)備的應(yīng)用，實現(xiàn)電力系統(tǒng)中的變電站設(shè)備自動化運行與維護檢測，以實現(xiàn)電力系統(tǒng)和電氣設(shè)備的自動化運行與維護檢測，是電力系統(tǒng)自動化與智能化的體現(xiàn)。本文所要論述的某智能變電站是一個220kV的變電站，在實現(xiàn)該變電站系統(tǒng)以及設(shè)備工作運行中，為了實現(xiàn)變電站系統(tǒng)與設(shè)備的自動化、智能化運行，專門采用了大量的新技術(shù)與新設(shè)備，并通過對于變電站設(shè)備以及系統(tǒng)之間的信息傳遞，采用專門的通信協(xié)議與信息技術(shù)實現(xiàn)變電站二次裝置的數(shù)字化以及標(biāo)準(zhǔn)化信息交互，設(shè)備裝置之間使用光纖作為通信連接線路，以保證整個變電站二次設(shè)備與系統(tǒng)裝置之間的信息交互和通信連接，整個變電站系統(tǒng)與設(shè)備之間的線路連接與傳統(tǒng)變電站設(shè)備線路連接相比，有了很大程度減少和簡化，極大的提升了變電站運行維護的便利性。但是，該變電站的智能化建設(shè)在變電站以及電力系統(tǒng)運行維護帶來保障和便利的同時，也為變電站的運行維護帶來了新的問題。智能變電站二次系統(tǒng)中對于全光纖互感器以及網(wǎng)絡(luò)交換機等新技術(shù)、新設(shè)備的應(yīng)用實現(xiàn)，使得在進行變電站二次系統(tǒng)的運行維護中，傳統(tǒng)的變電站系統(tǒng)運行狀態(tài)維護措施，已經(jīng)不能夠滿足變電站二次系統(tǒng)的運行維護需求，因此對于變電站的安全穩(wěn)定工作運行也不能夠?qū)崿F(xiàn)很好的保障。針對這種情況，進行智能變電站運行維護方式的研究分析，是當(dāng)前環(huán)境中實現(xiàn)變電站安全穩(wěn)定運行的重要保障。

結(jié)合上述變電站的智能化建設(shè)狀況，智能變電站的二次系統(tǒng)與設(shè)備中，相互之間實現(xiàn)運行信息的通信交互主要是借助光纖通信方式，并且具有較好的通信交互效果，因此，借助光纖通信也能夠?qū)崿F(xiàn)對于變電站系統(tǒng)與設(shè)備工作運行中的電流以及電壓信息進行采集，同時實現(xiàn)對于變電站二次系統(tǒng)以及設(shè)備的運行狀況檢測和有效的控制管理，及時進行變電站系統(tǒng)與設(shè)備工作運行中故障問題的自動結(jié)局和處理，實現(xiàn)變電站系統(tǒng)與設(shè)備的自動運行和管理。這種智能變電站系統(tǒng)與設(shè)備的運行監(jiān)測與控制管理方式，屬于一種狀態(tài)監(jiān)測與維護管理辦法，是建立在智能變電站二次系統(tǒng)基礎(chǔ)上，與傳統(tǒng)變電站系統(tǒng)檢測與維護技術(shù)相比，對于智能化變電站及其系統(tǒng)設(shè)備的安全穩(wěn)定運行保障具有積極作用和意義。

2 某智能變電站的二次系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)分析

結(jié)合上述某變電站的智能化建設(shè)情況，其二次系統(tǒng)主要有站控、間隔以及過程三個結(jié)構(gòu)層構(gòu)成，并且系統(tǒng)中不同結(jié)構(gòu)層之間采用以太網(wǎng)形式實現(xiàn)通信連接，以太網(wǎng)連接中分別應(yīng)用了分層以及分布、開放等不同網(wǎng)絡(luò)連接形式，使得整個智能變電站二次系統(tǒng)呈現(xiàn)出“三個結(jié)構(gòu)層和兩種網(wǎng)絡(luò)連接方式”的結(jié)構(gòu)形式，在實際的運行控制以及通信連接中，對于站控層以及間隔層的系統(tǒng)設(shè)備，均采用站控層系統(tǒng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接形式實現(xiàn)相互之間以及不同結(jié)構(gòu)層之間系統(tǒng)設(shè)備的通信連接，同時又應(yīng)用過程層系統(tǒng)設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)連接形式對于過程層以及間隔層系統(tǒng)設(shè)備之間進行相互通信連接，整個變電站二次系統(tǒng)中主要采用了站控層網(wǎng)絡(luò)連接和過程層網(wǎng)絡(luò)連接兩種形式。如圖1所示，即為某智能變電站的二次系統(tǒng)組網(wǎng)結(jié)構(gòu)連接示意圖，整個變電站二次系統(tǒng)通過下列結(jié)構(gòu)設(shè)置與網(wǎng)絡(luò)通信連接方式，實現(xiàn)對于電力變電站工作運行的支持與維護檢測。

二、二次系統(tǒng)基礎(chǔ)上的狀態(tài)檢修技術(shù)在智能變電站中的實踐和應(yīng)用分析

結(jié)合上述智能變電站及其二次系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式，在實現(xiàn)變電站運行監(jiān)測以及故障檢修維護中，主要是通過各系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及設(shè)備之間的以太網(wǎng)連接形式，在對于系統(tǒng)設(shè)備運行狀態(tài)以及數(shù)據(jù)信息進行監(jiān)測收集基礎(chǔ)上，根據(jù)變電站運行情況，通過收集數(shù)據(jù)的分析處理，最終對于變電站系統(tǒng)以及設(shè)備工作運行中的故障問題預(yù)警處理，或者是結(jié)合變電站系統(tǒng)設(shè)備的運行故障與問題情況，及時根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置采取相關(guān)的維護和處理措施，保證變電站系統(tǒng)設(shè)備在故障情況下安全穩(wěn)定運行，并對于故障問題以及原因進行分析和恢復(fù)處理，實現(xiàn)變電站系統(tǒng)與設(shè)備自動化運行維護與狀態(tài)檢修，保證變電站系統(tǒng)與設(shè)備安全正常和穩(wěn)定運行。

上述智能變電站工作運行中，二次系統(tǒng)基礎(chǔ)上的檢修技術(shù)就能夠結(jié)合變電站工作運行中出現(xiàn)的故障問題，對于變電站系統(tǒng)與設(shè)備進行檢修維護實施。比如，如果上述智能變電站在工作運行中一旦發(fā)生主變壓器保護閉鎖或者是變電站中的110kv線路中母線保護閉鎖問題，就會表現(xiàn)為故障主變壓器的中壓側(cè)光電流互感器合并單元中的某相電路電流不存在，也就是該相電路的電流顯示結(jié)果為零。針對智能變電站主變壓器這一故障問題，結(jié)合上述智能變電站主變壓器間隔層以及過程層網(wǎng)絡(luò)通信連接方式，對于可能造成上述故障問題發(fā)生的情況進行統(tǒng)計，以實現(xiàn)對于變電站主變壓器故障的排查與檢修恢復(fù)。在上述智能變電站中，其主變壓器的過程層以及間隔層之間的網(wǎng)絡(luò)通信連接，主要是以郭程層的網(wǎng)絡(luò)通信連接為主，其中過程層網(wǎng)絡(luò)通信連接采用的是直采網(wǎng)跳連接方式，在進行該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)以及設(shè)備的運行數(shù)據(jù)與信息采集中，主要是以O(shè)CT至OCT前置單元，再到間隔合并單元，到保護裝置的數(shù)據(jù)信息采集，因此，結(jié)合上述故障情況，導(dǎo)致主變壓器保護閉鎖故障發(fā)生的原因，與上述四個數(shù)據(jù)采集所經(jīng)結(jié)構(gòu)單元之間都有著一定的可能性聯(lián)系，因此，進行該故障問題及其原因的排查就應(yīng)該圍繞著四個結(jié)構(gòu)單元進行。

針對上述故障問題，在實際排查檢修中，由于故障范圍比較大導(dǎo)致故障排查的工作量也相對比較大。根據(jù)這種情況，上文中所述的某智能變電站在對于變電站二次系統(tǒng)與和設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測中，專門在系統(tǒng)故障監(jiān)測結(jié)構(gòu)設(shè)置了針對系統(tǒng)設(shè)備運行所收集的網(wǎng)絡(luò)信息記錄和分析處理設(shè)備，以對于通過網(wǎng)絡(luò)通信方式收集的變電站系統(tǒng)和設(shè)備運行信息進行分析處理，供系統(tǒng)與設(shè)備運行監(jiān)測參考。因此，在進行上述變電站主變壓器故障的分析排查中，就可以結(jié)合變電站中設(shè)置網(wǎng)絡(luò)信息分析設(shè)備，通過對于變電站二次系統(tǒng)各結(jié)構(gòu)層的網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)及其報警分析結(jié)果進行查看、對照，找出故障結(jié)構(gòu)層，并對于故障問題進行分析處理。通過該方式，在對于變電站網(wǎng)絡(luò)信息記錄分析設(shè)備中的數(shù)據(jù)結(jié)果分析后，確定導(dǎo)致變電站主變壓器保護閉鎖以及變電站主變壓器線路中的110kV母線保護閉鎖故障主要是由變電站主變壓器側(cè)的OCT合并單元故障導(dǎo)致的，根據(jù)變電站中的網(wǎng)絡(luò)信息記錄分析設(shè)備的數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，主變壓器中壓側(cè)OCT合并單元在工作運行中其中一相電流采樣通道在采樣處理中，頻繁出現(xiàn)通道變化的信息記錄，并且該通道的電流值為零，針對這種情況，即說明OCT合并單元的所接收到數(shù)據(jù)結(jié)果就是零，因此就可以對于主變壓器保護裝置故障引起變電站故障的可能性進行排除，再進一步分析基礎(chǔ)上，最終可確定造成變電站二次系統(tǒng)閉鎖故障的主要原因為OCT一次系統(tǒng)或者是前置單元的故障問題，經(jīng)最終檢測確定為OCT前置單元故障引起的變電焊閉鎖故障。

結(jié)語

總之，二次系統(tǒng)基礎(chǔ)上的狀態(tài)檢修技術(shù)，主要是針對傳統(tǒng)變電站系統(tǒng)設(shè)備運行檢修技術(shù)在智能變電站故障檢修應(yīng)用中的局限性，通過應(yīng)用現(xiàn)代化先進的信息技術(shù)以及通信監(jiān)測等技術(shù)，對于變電站系統(tǒng)與設(shè)備運行狀態(tài)監(jiān)測基礎(chǔ)上實現(xiàn)的一種故障檢修技術(shù)和方式，在實際中具有較為突出的應(yīng)用優(yōu)勢，值得推廣應(yīng)用。

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