周良勝（國網(wǎng)四川甘洛縣供電有限責任公司，四川甘洛616850）

淺論智能變電站運行維護管理

周良勝（國網(wǎng)四川甘洛縣供電有限責任公司，四川甘洛616850）

變電站發(fā)展經(jīng)歷了傳統(tǒng)常規(guī)型變電站、綜合自動化變電站、數(shù)字化變電站以及智能化變電站四個階段，如今智能化變電站的出現(xiàn)就是基于第三階段數(shù)字化變電站發(fā)展而來的。相較于以往的變電站類型，智能化變電站的功能升級更加迅速，在自身強大網(wǎng)絡化信息功能的輔助下變電站整體的控制功能優(yōu)勢更加突出。本文從智能變電站構架和模塊、優(yōu)勢等方面入手，接著指出其中存在的不足點，并且最后提出技術與管理措施。

構架和模塊；智能變電站；技術措施

1　引言

近年來，我國電力事業(yè)發(fā)展迅猛，尤其是智能電網(wǎng)興起，使得國內(nèi)電力建設達到了一個新的高度。作為智能電網(wǎng)的重要組成部分，智能變電站逐步成為電力企業(yè)發(fā)展與改革的重要方向。隨著智能變電站的廣泛應用，我國電力事業(yè)智能化、自動化水平得到顯著提升。然而，在實際發(fā)展過程中，智能變電站雖然表現(xiàn)出強大的優(yōu)勢，卻也存在不少問題，成為電力企業(yè)亟待解決的重要課題之一。

2　智能變電站的相關概述

2.1智能化變電站的構架和模塊介紹

從邏輯上分析，智能化變電站的結構為三層兩網(wǎng)式，所謂的“三層”即是指過程層、間隔層以及站控層，至于“兩網(wǎng)”則是對應站控層網(wǎng)絡和過程層網(wǎng)絡，采用冗余網(wǎng)絡和雙星型網(wǎng)構拓撲結構。

（1）過程層。這一層當中包括了一次電氣設備如斷路器、變壓器、電流互感器、隔離刀閘等，除此之外還有其所屬的智能組件和獨立智能電子裝置，以此具備了狀態(tài)檢測和測量控制等功能。

（2）間隔層。間隔層主要是二次設備如測控裝置和數(shù)字化保護裝置等等，在過程層網(wǎng)絡的輔助下能夠測量和控制一次設備。

（3）站控層。站控層的內(nèi)容較多，除了包括信息一體化工作站和工程師站外，還涉及到對時系統(tǒng)、在線監(jiān)測站及遠動工作站，除此之外站控層還設置有全站溫濕度監(jiān)測控制、遙視安防、照明控制和消防給水控制等智能化輔助系統(tǒng)。

（4）過程層網(wǎng)絡。為了保證跳合閘及采樣的準確性，依據(jù)國網(wǎng)要求，在保護和測控方面采用的是直采直跳的組網(wǎng)模式，MU完成采樣后SV報文向保護和測控裝置直接上傳，而保護和測控裝置跳合閘則向智能終端直接下傳，中途數(shù)據(jù)的轉發(fā)無需經(jīng)過交換機，這期間過程層網(wǎng)絡僅僅是包括了GOOSE A網(wǎng)和GOOSE B網(wǎng)?？紤]到過程層網(wǎng)絡傳輸?shù)奶厥庑裕诮橘|選擇方面也較嚴格，對電磁輻射具備天然免疫的光纖成為首選。

2.2智能變電站的主要特點

在實際應用過程中，智能變電站主要是通過對先進智能設備的使用，實現(xiàn)對電網(wǎng)運行的信息化、網(wǎng)絡化及標準化管理。在具體運行過程中，智能變電站有著較高的自動化水平，不僅能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動收集、測量及監(jiān)測等功能。還能對設備的運行情況進行實時在線監(jiān)測，對設備檢修周期予以智能評定，有效實現(xiàn)對設備的全壽命周期管控。此外，智能變電站還具有自動控制、智能調節(jié)、在線分析以及協(xié)同互動等功能，其通過IEC61850通信標準能夠有效實現(xiàn)整個系統(tǒng)的無縫連接，完美展現(xiàn)了智能變電站信息標準化、協(xié)同互動化以及集成一體化特點。

2.3智能化變電站的優(yōu)勢

分析智能化變電站的優(yōu)勢，可概括為以下幾個方面：

（1）智能終端化技術在智能化變電站中的應用使得二次光纜的使用率減少，光纜本身的傳輸能力更大。

（2）智能化變電站使用軟壓板形式進行投退，對跳閘裝置進行了有效改造。

（3）IEC61850在智能化變電站中的使用利用計算機程序實施操作與控制，通過遠程操作的技術支持實現(xiàn)了對變電站控制技術條件的改善。

（4）二次設備網(wǎng)絡化技術設置的建立顯著提升了智能化變電站的安全問題。

3　智能變電站運行維護管理中常見問題

3.1操作方法以及細節(jié)處理不到位

對電網(wǎng)運行全過程進行遙控操作是智能變電站的重要功用。然而在實際操作過程中，因缺乏專業(yè)人才，導致很多操作工作仍舊沿用的還是傳統(tǒng)模式。此外，現(xiàn)場細節(jié)工作還存在很多不到位的地方，比如變電站周圍環(huán)境較差、防護罩未得到及時安裝等，這些環(huán)節(jié)一旦出現(xiàn)問題極易釀成嚴重事故。

3.2專業(yè)人員不足

因國內(nèi)智能變電站發(fā)展尚處于初級階段，專業(yè)人才極度匱乏，現(xiàn)有工作人員老齡化、技術水平有限、后備人員不足等問題比較嚴重。很多智能變電站工作人員都是從傳統(tǒng)變電站轉換過來的，職業(yè)技能較低，老齡化嚴重，學習能力不足，導致智能變電站維保出現(xiàn)一定問題。

3.3管理制度以及標準不夠完善

因智能變電站在國內(nèi)興起時間比較短，雖然在設備和技術方面取得了一定成果，但相關管理部門尚沒有指定健全、完善的管理標準和管理制度，導致企業(yè)運營過程中出現(xiàn)無制度可尋、無標準可依的情況。

4　智能變電站運行維護管理

4.1加強票據(jù)的管理

加大對工作票和操作票的管理力度。與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站中新增加了網(wǎng)絡交換機、監(jiān)測傳感器等先進設備，為此在變電站運行過程中應建立起相對完善的命名臺賬和編號，同時為避免設定信息丟失導致設備故障的出現(xiàn)，則需要對有關參數(shù)予以備份處理。更為重要的是，在實際運行過程中，智能變電站還會用到大量的軟壓板，所以，需要加大對軟壓板投退的管理力度，切實提升操作票的管理效率和管理水平，為保證監(jiān)控臺具有監(jiān)控及軟壓板的正常使用打下堅實基礎。

4.2建立并完善相應的運行維護制度

具體來說，主要分為以下幾點內(nèi)容：①建立并完善智能變電站現(xiàn)場的運維管理制度；②對高級應用程序的管控制度；③操作票與工作票管理制度；④巡檢制度；⑤其他方面的管理制度。

4.3加強防誤閉鎖裝置的管理

作為標準操作設備之一，智能變電站應該具備危機五防系統(tǒng)。因智能變電站的龐大、復雜性，需要對其采取相應的保護措施，防誤閉鎖裝置就是其中一個關鍵環(huán)節(jié)，其在實際操作過程中，必須與相應的技術規(guī)范相符。大量數(shù)據(jù)表明，作為智能變電站的重要組成部分，危機五防系統(tǒng)不僅能夠提升智能變電站防止錯誤操作的發(fā)生幾率，還能對后期的運維、管理工作提供一定的便利。

4.4加強倒閘操作的安全管理

通常情況下，在對智能變電站現(xiàn)場倒閘進行操作的過程中，工作人員需要借助相應的設備，而這些設備必須與相關技術要求相符，且具備一鍵式順控的操作功能。在實施順控操作的過程中，也需要實行相應的操作票制度，并且在實施操作之前，先要進行預操作，從而對工作流程予以充分了解，確保操作過程中的安全性。當正式進行順控操作的過程中，監(jiān)控室操作人員必須依據(jù)操作標準要求來對操作票功能加以顯示，確保全部操作過程中都能夠直觀的展現(xiàn)給現(xiàn)場工作人員，并保持站端方式的一致性。當完成順控操作之后，相關人員需要對設備的運行狀態(tài)進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)問題，應立即停止操作，并及時向上級部門匯報，從而做出合理的分析和處理。同時，在實行順控操作典型票制度之后，盡可不能保持不變，如果一定要變動的話，則應依據(jù)規(guī)定再次檢查、審核通過之后，方可投入使用。

4.5針對運行中的異常情況及事故進行有效處理

在對智能變電站進行運維的過程中，一旦出現(xiàn)事故或者異常情況是，則需要遵循以下處理原則：

（1）一旦單套配置設備出現(xiàn)故障，其對會保護正確動作產(chǎn)生一定影響，為此，需要馬上退出故障設備；一旦雙套配置設備出現(xiàn)故障，則應該退出運行開關。

（2）一旦單套配置出現(xiàn)運行不正?；蛘邿o法操控的情況時，相關人員應及時向有關部門報告雙套配置保護裝置的運行情況，并立即停用智能終端。

（3）在雙套配置合并單元中，一旦出現(xiàn)單套異常情況，則應立即停用相應線路及母線的保護裝置。

（4）在雙套配置的智能終端中，一旦單套配置出現(xiàn)故障或者異常情況則極易導致回路跳合閘現(xiàn)象的發(fā)生，此時相關運維人員應立即向值班調度人員報告，必須要經(jīng)過調度人員的允許后，方可退出智能終端出口壓板。

4.6加強在線監(jiān)測設備的管理

具體來說，主要表現(xiàn)為以下幾個方面：①加大對在線監(jiān)測設備的重視程度，對高壓主設備予以嚴格的驗收、監(jiān)控及維護；②對被監(jiān)測一次設備的相關測量結果進行統(tǒng)計和分析，并作出相應的數(shù)據(jù)變化曲線圖；③在對設備運行環(huán)境予以綜合考慮的基礎上，對設備測量結果進行橫向和縱向比較，達到對設備運行情況進行精準判斷的目的，切實提高對一次設備運行狀態(tài)的監(jiān)控能力；④由專業(yè)檢修單位負責對在線監(jiān)控報警值等重要指標數(shù)據(jù)進行整定和修復，其他單位及部門不得隨意改變；⑤當在線監(jiān)測系統(tǒng)發(fā)出警報之后，相關監(jiān)測人員應向值班檢修人員及時發(fā)出通知，在經(jīng)過檢修人員的全面核查之后，如果發(fā)現(xiàn)因監(jiān)測系統(tǒng)出錯而導致報警信號的發(fā)出，那么相關技術部門則應對報警功能予以檢查，修整系統(tǒng)錯誤之后方可投入運行。

5　結束語

當前在智能化變電站建設領域，我國正處于高速發(fā)展時期和技術儲備時期，全壽命周期綜合優(yōu)化管理在智能變電站中的實現(xiàn)能夠確保電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)的實時共享和全面采集，保證電網(wǎng)智能化調節(jié)和實時控制等高級應用發(fā)揮效用。專業(yè)化人才隊伍建設還需立足于對更深層次問題的研究，比如動態(tài)數(shù)據(jù)處理、分布協(xié)調/自適應控制、智能化固態(tài)開關技術以及廣域測量保護等等，也希望隨著智能電網(wǎng)的建設需求得到滿足，智能化變電站的綜合運行效益才能得到根本提升。

TM63

A

2095-2066（2016）25-0130-02

2016-8-1

周良勝（1969-），男，電氣工程師，大專，主要從事變電站管理工作。

［1］李洪雷.智能變電站二次設備運行維護管理［J］.中國新技術新產(chǎn)品，2015（05）：58～59.

［2］黃旭亮.基于IEC61850智能變電站二次系統(tǒng)運行維護技術研究［J］.華北電力大學，2015（05）：26～27.