趙建樹 李軒

摘要：變電運(yùn)維智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)，以己建設(shè)的變電站視頻及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過升級(jí)運(yùn)檢智能化管理軟硬件設(shè)備，從變電站設(shè)備運(yùn)檢業(yè)務(wù)需求出發(fā)，結(jié)合變電站運(yùn)檢規(guī)范及流程，為變電站運(yùn)檢和設(shè)備狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)提供支撐，通過智能化、信息化技術(shù)手段使得運(yùn)維人員在檢修中心就可以實(shí)現(xiàn)日常例行巡檢作業(yè)電子化、檢修工作統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表化、設(shè)備健康狀態(tài)匯總分析科學(xué)化、變電站安保智能化，變電站空調(diào)、照明管理智能化、提高工作效率、降低勞動(dòng)強(qiáng)度、增加企業(yè)效益。其應(yīng)用適應(yīng)變電站無人值班的發(fā)展要求，前景必然會(huì)非常廣闊。

關(guān)鍵詞：變電運(yùn)維; 智能化; 遠(yuǎn)程管理系統(tǒng); 應(yīng)用

1 變電運(yùn)維中智能化體系結(jié)構(gòu)

變電運(yùn)維技術(shù)中智能化技術(shù)從結(jié)構(gòu)上可以分為3部分：過程層、間隔層和站控層。過程層，變電站智能化技術(shù)一次元件的總稱，它包括變壓器、電流互感器、隔離開關(guān)、斷路器以及一些智能化設(shè)備組件;間隔層，過程層和站控層中的二次設(shè)備，它包括系統(tǒng)測(cè)控裝置、監(jiān)測(cè)裝置、保護(hù)裝置等智能設(shè)備。智能化變電站的間隔層將過程層與站控層充分聯(lián)系了起來，使得一個(gè)間隔的數(shù)據(jù)可以作用于該間隔一次設(shè)備的功能;站控層，變電站中最高級(jí)的智能管理設(shè)備，它的組成包括通信系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等，是高級(jí)管理作用于一體的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)搜集、操作開關(guān)、信息交互、設(shè)備監(jiān)控等智能操作都是由站控層來控制。

2 智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)的應(yīng)用背景

2.1 變電站輔助系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)性差

在一些變電站中，其消防、入侵報(bào)警和視頻監(jiān)控等系統(tǒng)都是獨(dú)立運(yùn)行的，在變電站出現(xiàn)突發(fā)情況的時(shí)候，這些系統(tǒng)之間的互聯(lián)和互通存在一定的障礙，僅能依靠人力來對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控。這樣不僅會(huì)使變電站運(yùn)行過程中的安全性降低，還會(huì)增加工作人員的工作量。

2.2 各變電站缺乏環(huán)境自動(dòng)調(diào)節(jié)和監(jiān)控手段

在我過的變電站中，目前還有很大一部分采用溫度計(jì)對(duì)變電站的環(huán)境溫度進(jìn)行測(cè)量，然后對(duì)其進(jìn)行必要的調(diào)節(jié)。這樣的環(huán)境監(jiān)測(cè)方式根本無法滿足變電站環(huán)境的實(shí)時(shí)控制要求，尤其是在一些特殊情況下更是無法很好地對(duì)變電站進(jìn)行管理。再這樣的現(xiàn)狀之下，變電站溫度的自動(dòng)調(diào)節(jié)和節(jié)能增效更是無法實(shí)現(xiàn)。

2.3 安保措施不完善

在我國(guó)的變電站中，防盜門鎖一般使用的是機(jī)械鎖。這種機(jī)械鎖的鑰匙在很多地方都能配制，并且在變電站房門被打開的時(shí)候并不能對(duì)具體的時(shí)間進(jìn)行記錄，導(dǎo)致不能根據(jù)時(shí)間對(duì)相關(guān)人員進(jìn)行追責(zé)。

2.4? 防盜技術(shù)缺乏

由于變電站的建設(shè)受到很多因素的限制，所以我過的變電站在選址的時(shí)候一般是以偏僻荒涼的地區(qū)為主，這樣就導(dǎo)致變電站中設(shè)備被盜的情況經(jīng)常出現(xiàn)。而目前變電站的監(jiān)控系統(tǒng)只能對(duì)偷盜的過程進(jìn)行記錄，并不能對(duì)偷盜者進(jìn)行必要的制止或干擾。

3 智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)的工作原理

3.1 系統(tǒng)功能描述

從總體上對(duì)變電運(yùn)維智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)功能進(jìn)行分類的話，可分為基本功能和高級(jí)功能，其中變電站巡檢智能化功能、設(shè)備監(jiān)控智能化功能和系統(tǒng)自檢功能是這些功能的主要內(nèi)容。變電運(yùn)維智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)的基本功能可以實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站基本的安保功能和輔助監(jiān)控功能，并且可以對(duì)變電站進(jìn)行長(zhǎng)期的例行巡檢，如可以實(shí)現(xiàn)5-6天進(jìn)行一次的110KV變電站例行巡檢和2天進(jìn)行一次的220KV變電站例行巡檢。對(duì)變電運(yùn)維智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)的高級(jí)應(yīng)用，主要是通過在現(xiàn)有的變電站運(yùn)維管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一些智能化功能來實(shí)現(xiàn)，這樣可以對(duì)變電站實(shí)現(xiàn)更加方便的運(yùn)維管理。

3.2 系統(tǒng)組網(wǎng)方案

電力變電站運(yùn)維智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)主要是通過變電站和運(yùn)檢中心的二級(jí)組網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)維智能化遠(yuǎn)程管理的。在變電站部署子站運(yùn)檢單元，在地區(qū)電力公司運(yùn)檢中心布置主站監(jiān)控中心系統(tǒng)。其中這些子站運(yùn)檢單元的主要作用是對(duì)變電站現(xiàn)場(chǎng)信息進(jìn)行采集和一些基礎(chǔ)分析，還有告警聯(lián)動(dòng)等一系列基本的系統(tǒng)功能。主站監(jiān)控中心系統(tǒng)則主要是對(duì)各變電站采集的信息進(jìn)行系統(tǒng)管理，對(duì)各數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析并制作報(bào)表，和進(jìn)行一些日常的運(yùn)檢業(yè)務(wù)管理作業(yè)。這種變電運(yùn)維智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)要具有獨(dú)立?；罟δ?，即在網(wǎng)絡(luò)突然中斷的情況下，系統(tǒng)要能夠獨(dú)立運(yùn)行，并且在本地要能夠及時(shí)的存儲(chǔ)系統(tǒng)所得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)和結(jié)果，等網(wǎng)絡(luò)連接后系統(tǒng)要能夠自動(dòng)實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的自動(dòng)補(bǔ)充交互。

4 智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)的應(yīng)用

在110KV變電站中，可以通過對(duì)室外球機(jī)的應(yīng)用完成對(duì)一次設(shè)備外觀以及刀閘分合的情況的巡檢，并且能夠完成對(duì)變壓器油溫表計(jì)等相關(guān)的檢查。在使用槍機(jī)的情況下，就可以讓泄漏電流表計(jì)和斷路器SF6表計(jì)的巡檢，并對(duì)實(shí)時(shí)儲(chǔ)能狀態(tài)進(jìn)行巡檢。通過在兩個(gè)主變的10KV開關(guān)室內(nèi)放置拾音機(jī)的方式，能夠通過拾音機(jī)收集的聲音來判斷設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)是否存在問題。

對(duì)于主控室的巡檢較為復(fù)雜，其中需要在主控室內(nèi)防治2只水浸傳感器、1臺(tái)空調(diào)控制器、1個(gè)溫度傳感器、4臺(tái)槍機(jī)和2臺(tái)球機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)主控室內(nèi)壓板位置、旋鈕指示、各指示燈和各機(jī)柜表計(jì)的實(shí)時(shí)檢查，并同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的監(jiān)測(cè)和調(diào)控。通過在電纜室放置8只煙霧傳感器和1臺(tái)球機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電纜室的煙霧和畫面的監(jiān)測(cè)和報(bào)警，從而完成對(duì)電纜室的巡檢。對(duì)于蓄電池室的巡檢，主要是通過電壓內(nèi)阻的安裝完成對(duì)蓄電池電壓內(nèi)阻的實(shí)時(shí)檢查，通過將攝像機(jī)安裝在蓄電池室內(nèi)，可以完成對(duì)蓄電池外觀及其它異常情況的巡檢，而在蓄電池室內(nèi)安裝空調(diào)則能完成對(duì)室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)。下圖為電池管理。

對(duì)于10KV開關(guān)室的巡檢，主要是利用一體化攝像機(jī)來完成，通過在開關(guān)柜的背面和正面各放置1臺(tái)一體化攝像機(jī)，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)開關(guān)柜的實(shí)時(shí)巡查。而將煙霧傳感器和SF6傳感器放在開關(guān)室中，則能完成對(duì)開關(guān)室內(nèi)煙霧和SF6濃度的實(shí)時(shí)巡查。

通過以上的方式和設(shè)備利用，就能實(shí)現(xiàn)對(duì)變電站的無人看守，并且讓變電站的管理更加規(guī)范化，從而節(jié)約供電企業(yè)的生產(chǎn)成本，達(dá)到提高經(jīng)營(yíng)效益的目的。

5 智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)的優(yōu)缺點(diǎn)

（1）較低的成本，以110KV變電站為例，如果應(yīng)用智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)，維護(hù)成本只需30萬左右，如果應(yīng)用智能巡檢機(jī)器人進(jìn)行維護(hù)的話，一臺(tái)智能巡檢機(jī)器人則需要150萬左右的成本。（2）可以對(duì)原有的設(shè)備進(jìn)行充分的利用，在日常維護(hù)時(shí)，可以把原有的設(shè)備直接接入系統(tǒng)監(jiān)控中使用。（3）應(yīng)用智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)不但可以提高設(shè)備的巡檢質(zhì)量，而且還可以使變電站運(yùn)行維護(hù)效率大大提高，對(duì)設(shè)備運(yùn)行維護(hù)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度也可以大大減輕.（4）在變電站內(nèi)如果出現(xiàn)緊急事故時(shí)，智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)能夠在第一時(shí)間內(nèi)對(duì)事故現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備外觀進(jìn)行檢查，并能及時(shí)的調(diào)用以往的歷史數(shù)據(jù)，綜合分析和判斷事故發(fā)生的原因，做出相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施。（5）這種變電運(yùn)維智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)，雖然有以上優(yōu)點(diǎn)，但這種系統(tǒng)科技含量比較高，需要進(jìn)行大量的研究和實(shí)際的試驗(yàn)。

6 結(jié)語

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民生活水平的提高，人們對(duì)電能的需求量也越來越大，為了滿足人對(duì)電能的需求，一些供電企業(yè)開始大量新建和擴(kuò)建變電站，電網(wǎng)的規(guī)模也越來越大。為了節(jié)約企業(yè)的人工成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，于是一些無人值班智能化遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)開始迅速發(fā)展。

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