瞿矗霖 李先得

摘 要：現(xiàn)階段，社會進(jìn)步迅速，我國的電力行業(yè)建設(shè)的發(fā)展也有了改善。目前，我國電力系統(tǒng)還沒有建立起完善的狀態(tài)檢修體系，受限于傳感器技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也處于發(fā)展階段。隨著電力系統(tǒng)的深化改革，狀態(tài)檢修相關(guān)的規(guī)定、準(zhǔn)則、標(biāo)準(zhǔn)在不斷的完善中，檢測判斷技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也在不斷發(fā)展，基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的變電設(shè)備狀態(tài)檢修也就隨之應(yīng)運而生。

關(guān)鍵詞：110kV;變電檢修;存在的問題;改進(jìn)方法探討

引言

隨著5G、大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，電網(wǎng)向具有更高智能化和互動化水平、更強(qiáng)資源配置和價值創(chuàng)造能力的能源互聯(lián)網(wǎng)方向不斷升級，電網(wǎng)設(shè)備安全運行風(fēng)險和壓力與日俱增。

1變電檢修中的檢修模式

1.1事故檢修模式

事故檢修模式，是當(dāng)電力設(shè)備出現(xiàn)故障或者事故時，才對電力設(shè)備進(jìn)行檢修或者搶修工作的變電檢修模式。事故檢修模式是最原始、最簡單且最為被動的檢修模式。由于此模式下的檢修是等待電力設(shè)備出現(xiàn)故障被迫停運后，才對電力設(shè)備進(jìn)行維修。事故檢修模式是被動的、缺乏計劃性的，檢修工作的風(fēng)險管控難度也非常大。

1.2預(yù)防性檢修模式

預(yù)防性檢修模式，是根據(jù)不同電力設(shè)備，制定檢修工作內(nèi)容及檢修周期的變電檢修模式。這種相對主動的檢修模式，也被稱為定期檢修模式，是我國現(xiàn)階段最為廣泛應(yīng)用的檢修模式。預(yù)防性檢修的檢修周期通常是根據(jù)實踐經(jīng)驗以及運維時的相關(guān)統(tǒng)計數(shù)據(jù)進(jìn)行確定，具有一定的科學(xué)性。預(yù)防性檢修的檢修依據(jù)是經(jīng)驗與數(shù)據(jù)統(tǒng)計，由于不同地區(qū)的設(shè)備的運行環(huán)境、運行年限、管理模式等不盡相同，不同廠家生產(chǎn)的設(shè)備也會有質(zhì)量參差不齊的情況。當(dāng)部分設(shè)備到達(dá)檢修期限時，其它部分設(shè)備可能仍然處于一個健康狀態(tài)，無需進(jìn)行檢修，這種情況下安排整體設(shè)備的檢修，無疑是造成了人力、物力的浪費。定期檢修雖然可以提高電力設(shè)備整體的健康率，但是仍無法避免過度檢修以及有針對性地控制設(shè)備事故發(fā)生。

1.3狀態(tài)檢修模式

狀態(tài)檢修模式就是基于電力設(shè)備的運行狀態(tài)進(jìn)行健康評價，從而判斷是否需要進(jìn)行檢修維護(hù)的新模式。狀態(tài)檢修是通過特定的裝置，對運行中的電力設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控、檢測，并通過分析即時數(shù)據(jù)以及結(jié)合過去設(shè)備缺陷、故障歷史數(shù)據(jù)，經(jīng)過綜合分析評估得出的設(shè)備的運行狀態(tài)結(jié)果，從而確定設(shè)備的檢修周期及內(nèi)容。狀態(tài)檢修模式是一種技術(shù)門檻高、資源耗費低、效率高的檢修模式。狀態(tài)檢修模式對比以往的檢修模式有一個明顯的優(yōu)點，就是檢修的工作是基于設(shè)備狀態(tài)動態(tài)評估的結(jié)果進(jìn)行的，具有針對性、可追溯性。另一方面，該模式也解決了預(yù)防性檢修模式中容易出現(xiàn)的資源浪費、過度檢修等問題。逐步從預(yù)防性檢修向狀態(tài)檢修模式過渡是一種必然的發(fā)展趨勢，隨著計算機(jī)科技技術(shù)、5G網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、遙控傳感技術(shù)等相關(guān)的科技不斷進(jìn)步與發(fā)展，狀態(tài)檢修模式的發(fā)展也將加速。

2應(yīng)用中面臨的主要問題

2.1智能互感器保護(hù)反應(yīng)比較緩慢，需要相對較長的時間

智能電子互感器主要就是在內(nèi)部將信息及時傳輸?shù)浇粨Q器或者測控設(shè)備中，其中有單元合并的環(huán)節(jié)，因此其存在著很多中間環(huán)節(jié)，對于相應(yīng)的智能互感器來講，其數(shù)據(jù)傳輸時間也會相應(yīng)的增加。同時智能變電系統(tǒng)終端保護(hù)處理也會使得其保護(hù)時間增加。和傳統(tǒng)變電站比較，智能終端以及光纖傳輸以及單元合并等過程有一定的延時性，整體來講保護(hù)延長時間一般為6.5ms。

2.2相對較差的穩(wěn)定性和安全性

電網(wǎng)建設(shè)在長期的發(fā)展中，主要就是對其使用穩(wěn)定性和安全性放在第一位，但是，智能變電站維護(hù)技術(shù)在這兩方面還存在很多問題：首先，安全性問題。傳統(tǒng)變電站主要使用的是點對點的通信方式，其自身的安全性比較高，交互機(jī)制也呈現(xiàn)比較顯著的局部特點。通常智能變電運維技術(shù)主要采用對等信息溝通方法，可以在局域網(wǎng)當(dāng)中將全部IED信息進(jìn)行整合統(tǒng)一，對數(shù)據(jù)信息資料若是缺少科學(xué)合理的防護(hù)，這樣系統(tǒng)當(dāng)中的相應(yīng)局域網(wǎng)就會出現(xiàn)損壞，從而對變電系統(tǒng)整體產(chǎn)生非常大的影響。變電系統(tǒng)當(dāng)中IED沒有點對點的特征，所以設(shè)備之間也缺少相關(guān)間隔點，對于這些問題，就需要采用相關(guān)軟件做好防護(hù)，因此，IED集控對于變電系統(tǒng)整體的安全性有著很大的影響。其次，穩(wěn)定性較差，在這當(dāng)中，互感器主要作為有源電子，其中間也需要配置相關(guān)有源電子元件才可以起到作用，這樣就會使得系統(tǒng)穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。另外光學(xué)互感器也會受到外界相關(guān)因素對其的影響，其主要就是因為光纖和玻璃的連接存在相應(yīng)的問題。同時電壓電子互感器在實際的運行中通常會受到磁場以及輸送途徑的影響，對于信號的傳輸有著負(fù)面的影響，使得波段出現(xiàn)異常變化，或者波段不穩(wěn)定等情況，對于這些問題，就需要采用科學(xué)合理的對策做好保護(hù)。

3優(yōu)化措施分析

3.1邊界分明，厘清管理職責(zé)

明確各層級管理職責(zé)。集控站主要整合變電站原有設(shè)備運行監(jiān)控業(yè)務(wù)，按規(guī)定與各級調(diào)度、運維班開展業(yè)務(wù)聯(lián)系，負(fù)責(zé)集控站所轄變電站的信號驗收、運行監(jiān)視、遠(yuǎn)方操作、遠(yuǎn)程巡視、缺陷管理、應(yīng)急處置以及網(wǎng)絡(luò)安全告警信息監(jiān)視。運維班負(fù)責(zé)現(xiàn)場巡視、日常維護(hù)、現(xiàn)場操作、隱患排查、現(xiàn)場驗收、事故異常處理和運維分析等業(yè)務(wù)。明確與其他專業(yè)的邊界業(yè)務(wù)。設(shè)備運維單位負(fù)責(zé)變電站全面監(jiān)控，調(diào)控中心保留變電站主設(shè)備監(jiān)控手段和應(yīng)急處置職責(zé)。調(diào)整通信網(wǎng)絡(luò)維護(hù)職責(zé)分工，優(yōu)化調(diào)度指令流程、工作許可及終結(jié)流程，確保邊界業(yè)務(wù)工作順暢高效運轉(zhuǎn)。

3.2提高穩(wěn)定性和安全性

通過上文的分析，需要加強(qiáng)對智能變電運維技術(shù)的完善，一般需要重視以下幾個方面的內(nèi)容：首先，設(shè)備在運行當(dāng)中，在對微信機(jī)器以及電子技術(shù)應(yīng)用基礎(chǔ)上，將電波圖以及電壓合并閘有效應(yīng)用，在相應(yīng)的時間基礎(chǔ)上保證電網(wǎng)電壓能夠穩(wěn)定。其次，通過對微機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，對設(shè)備的工況有效檢測，將運行當(dāng)中所存在的問題準(zhǔn)確及時的處理，需要對運行要點合理掌握。再次，對自我監(jiān)測功能有效應(yīng)用，將變電運維系統(tǒng)全面化監(jiān)控，特別是需要對斷路器做好監(jiān)控，若是有異常情況存在就可以及時預(yù)警，便于操作人員及時處理，在對斷路器系統(tǒng)應(yīng)用的基礎(chǔ)上，采用智能控制器對二次設(shè)備運行狀態(tài)進(jìn)行檢測，以此確保運維系統(tǒng)能夠穩(wěn)定安全。

3.3物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與狀態(tài)檢修模式展望

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)于狀態(tài)檢修模式的利用還處于初步探索階段?，F(xiàn)階段，變電站內(nèi)采用在線監(jiān)測裝置的設(shè)備仍然較少，應(yīng)用面比較狹窄。同時，由于變電站內(nèi)高壓設(shè)備較多，對信號傳輸?shù)母蓴_比較大，很大程度上影響了物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的工作。這些都是需要逐步探索解決的問題。隨著傳感器技術(shù)的不斷提高，可以實現(xiàn)無需停電實時傳感采集如SF6氣體量、戶外設(shè)備運行溫度、設(shè)備絕緣水平、避雷器泄漏電流等變電站電力設(shè)備的關(guān)鍵狀態(tài)量，從而結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)推進(jìn)狀態(tài)檢修模式的實行。另一方面，通訊技術(shù)的發(fā)展同樣重要，如Zigbee傳輸技術(shù)、5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等等，能夠有效地提升變電站內(nèi)復(fù)雜的電磁環(huán)境的信號傳輸穩(wěn)定性。

4結(jié)語

構(gòu)建自上而下的設(shè)備主人責(zé)任體系，明確運維人員是變電設(shè)備的主人，是設(shè)備全壽命周期管理的落實者、運檢標(biāo)準(zhǔn)的執(zhí)行者和設(shè)備狀態(tài)的管理者，完善人員、技術(shù)、資金、裝備等各項基本保障措施，推進(jìn)設(shè)備主人制有效落地。

參考文獻(xiàn)：

[1]王鑫悅，王欣怡.變電運行中的繼電保護(hù)問題分析[J].江蘇科技信息，2017，（02）：71-72.

（國網(wǎng)山東省電力公司沂南縣供電公司，山東 臨沂 276300）