楊翠翠

摘要：到現(xiàn)在為止，國內(nèi)變電運維技術(shù)不管是在硬件方面或者在軟件水平上，相比發(fā)達(dá)國家，還有很大差距，因此，必須不斷進(jìn)行優(yōu)化，倘若上述問題無法處理好，必然會嚴(yán)重影響到我國的變電自動維護(hù)工作，鑒于此，探討了智能化技術(shù)在變電維護(hù)中的應(yīng)用問題。

關(guān)鍵詞：變電運維;智能化技術(shù)

現(xiàn)在，變電站是我國電網(wǎng)的關(guān)鍵組成部分，在我國電力行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展中起著關(guān)鍵的作用。在24小時值班的變電站中，這種監(jiān)控方式雖然能及時解決處理突然出現(xiàn)的問題，但對人力資源的最佳分配會產(chǎn)生不利影響。隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和科學(xué)技術(shù)水平的提高，變電所監(jiān)管方式逐漸變成了智能控制模式，不需要為變電站全天24小時安排特殊監(jiān)管人員，可以使現(xiàn)代化設(shè)備對變電站進(jìn)行整體的控制和分配，還可以通過控制中心接收信息，并將變電運行的指示轉(zhuǎn)交給變電站?？刂浦行谋O(jiān)管與傳統(tǒng)的變電站管理模式相比，智能管理模式更適合時代的發(fā)展，更適合信息的收集、分析和整理。

1 變電運維中智能化體系結(jié)構(gòu)

通過分析可知，智能化體系結(jié)構(gòu)在其中主要包括以下三部分：過程層、間隔層以及站控層。其中，對于過程層來說，它主要由變壓器、斷路器、隔離開關(guān)、電流互感器等相關(guān)設(shè)施組成，是智能化技術(shù)一次元件的總稱。對于間隔層而言，它屬于整個系統(tǒng)的二次設(shè)備，主要由以下設(shè)備組成：保護(hù)、監(jiān)測以及測控裝置。對于站控層，其主要由以下幾部分組成：控制、通信系統(tǒng)，這是整個系統(tǒng)中最高級的智能管理設(shè)施。它負(fù)責(zé)一系列的智能化操作，例如設(shè)備監(jiān)控、信息交互、數(shù)據(jù)搜集等。

2 智能化技術(shù)在變電運維技術(shù)中的主要特點

2.1 監(jiān)測范圍更廣泛。

正是由于該特點，使得智能化技術(shù)貫穿于變電運維系統(tǒng)，與傳統(tǒng)監(jiān)測系統(tǒng)對比來說，該技術(shù)的覆蓋范圍更廣。既可以對變電站的各方面信息資料進(jìn)行監(jiān)測，另外還可以檢測到家庭用電情況。

2.2 實時監(jiān)控運行狀態(tài)。

傳統(tǒng)變電站主要是以總線為基礎(chǔ)，并且其監(jiān)測是單向的，而智能化變電運維技術(shù)卻克服了上述問題，該監(jiān)測系統(tǒng)具有快速性、實時性以及雙向性，表現(xiàn)出非常突出的人性化、高智能化，能夠根據(jù)需要獲得變電設(shè)備的運行信息，同時還能夠自動作出評估，可以對整個變電系統(tǒng)中是否具有隱患進(jìn)行預(yù)測，并且作出相應(yīng)的預(yù)警提示。

3 變電運維技術(shù)中智能化技術(shù)管理

3.1 對設(shè)備管理模式的要求。

現(xiàn)在變電站設(shè)備的管理工作主要由電網(wǎng)部門安排專門的職工來負(fù)責(zé)，電網(wǎng)部門是按照運行需求來選擇其到底采用哪一種運行方式。因此，受到技術(shù)水平以及管理方法等方面的制約，對設(shè)備的技術(shù)運用以及管理兩個方面是分開的，使得變電運維存在著一些不足之處。首先，多余的運行方式。為進(jìn)一步提高電網(wǎng)供電的可靠性，在沒有充分掌握變電設(shè)備運行狀態(tài)的條件下，操作人員通常會選擇多余的操作。其次，相對較高的風(fēng)險。因為上述兩個環(huán)節(jié)是分開進(jìn)行的，從而導(dǎo)致操作者無法充分把握設(shè)備工況，從而使得設(shè)備運行過程中存在一定的風(fēng)險。而引入智能化變電技術(shù)之后，管理者可以根據(jù)自己的需要實時獲取設(shè)備工況相關(guān)信息，若發(fā)生問題，設(shè)備能夠及時將預(yù)警信息發(fā)送給管理者，由此可以明顯提高管理效率。

3.2 對信息保障體系的要求。

變電運維中上述三個層面（間隔層、過程層、站控層）都對信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有著較高的需求，且電網(wǎng)也需求信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。因此，在電網(wǎng)建設(shè)中，需要得到信息保障體系的支持。信息技術(shù)能夠為電網(wǎng)建設(shè)、變電運維提供先進(jìn)的工具，同時該系統(tǒng)是涵蓋了智能變電運維與電網(wǎng)的系統(tǒng)，因此必須擁有良好的信息傳輸方式與訪問途徑。但目前的智能變電運維技術(shù)根本無法滿足上述要求，究其根由，主要是由于電網(wǎng)中信息系統(tǒng)不夠完善、各個信息相互分離所致。

4 應(yīng)用中面臨的主要問題

4.1 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是從其內(nèi)部把信息傳輸至交換器或測控裝置中，中間包含單元合并的環(huán)節(jié)，由此，其存在大量中間環(huán)節(jié)，相對于一般智能互感器，其數(shù)據(jù)傳送時間將有所增加。不僅如此，對智能變電系統(tǒng)終端的保護(hù)處理同樣會使其保護(hù)時間有所延長。與傳統(tǒng)變電站對比來說，智能終端、光纖數(shù)據(jù)傳輸與單元合并過程須較長延時性，整體而言，其保護(hù)延長時間大約為6.5ms。

4.2 相對較差的穩(wěn)定性和安全性。

長期以來，電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)過程中，始終將變電設(shè)備使用的穩(wěn)定性與安全性放在首位，但是智能化變電維護(hù)技術(shù)在這兩個方面的表現(xiàn)卻不盡人意。

傳統(tǒng)變電站往往采用點對點的通信模式，相較于該技術(shù)有著較高的安全性，其交互機(jī)制表現(xiàn)出顯著性局部的特點。一般該技術(shù)主要通過對等的信息溝通方式，能夠在局域網(wǎng)內(nèi)使全部的IED信息統(tǒng)一起來，如果不及時對數(shù)據(jù)資料采用科學(xué)合理的防護(hù)措施，則當(dāng)整個系統(tǒng)中任何一點局域網(wǎng)被破壞，必然要對整個變電系統(tǒng)帶來嚴(yán)重的負(fù)面作用。變電系統(tǒng)中的IED是沒有點對點對接特點的，因此設(shè)備相互間也沒有相應(yīng)的間隔點，針對上述問題，需要通過相關(guān)軟件來進(jìn)行防護(hù)，這一點是非常關(guān)鍵的。所以，IED集控體系會影響到變電系統(tǒng)的安全。變電系統(tǒng)中的各項功能能夠通過相應(yīng)的軟件來完成，由此可知，軟件信息的安全性在其中扮演著非常關(guān)鍵的角色。從上述來看，安全體系關(guān)系著整個變電系統(tǒng)的安全性，即使截止到現(xiàn)在，智能化變電運維技術(shù)的安全性仍然較差。

5 維護(hù)策略及其發(fā)展趨勢

5.1 繼電保護(hù)校驗技術(shù)。

首先，在光纖中完成信息的輸送。一般光纖通信技術(shù)用于變電運維一次設(shè)備中，可以對采集的數(shù)據(jù)資料進(jìn)行就地轉(zhuǎn)化，從而為數(shù)字化傳輸方式提供了良好的條件，而保護(hù)裝置的數(shù)據(jù)接收主要通過網(wǎng)絡(luò)來進(jìn)行，通過網(wǎng)絡(luò)信息接收繼電保護(hù)功能也可以完美實現(xiàn)。其次，在數(shù)字保護(hù)下測試方法得以使用。規(guī)范制度的嚴(yán)格執(zhí)行是繼電保護(hù)的前提，其中的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備是保護(hù)測試儀，這個環(huán)節(jié)通常是使用單對單或單對多的模式，采用兩條光線網(wǎng)線，然后通過保護(hù)測試儀器的連接來完成相應(yīng)的測試工作。

5.2 提高穩(wěn)定性和安全性。

結(jié)合上文所述問題，今后應(yīng)當(dāng)完善智能變電運維技術(shù)，重點把握以下幾點：首先，設(shè)備運行過程中，應(yīng)該在采用微型機(jī)器和電子技術(shù)的前提條件下，把電波圖和電壓關(guān)合閘進(jìn)行有效結(jié)合，在確定時間的條件下確保電網(wǎng)電壓處于穩(wěn)定狀態(tài)。其次，采用微機(jī)技術(shù)，實時檢測設(shè)備的工況，且及時準(zhǔn)確地對運行過程中出現(xiàn)的問題進(jìn)行處理，應(yīng)當(dāng)重點把握這一運行要點。再次，合理運用自我監(jiān)測功能，全面監(jiān)控變電運維系統(tǒng)，尤其是應(yīng)當(dāng)監(jiān)控好斷路器，監(jiān)測到不正?，F(xiàn)象以后應(yīng)當(dāng)盡快預(yù)警，及時告訴操作者，便于工作人員采取應(yīng)對措施，在引入斷路器系統(tǒng)的前提條件下，通過智能控制器來檢測其中的二次設(shè)備運行情況，以充分確保運維系統(tǒng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。最后，針對電子互感器，應(yīng)按照其具體型號采取相應(yīng)的維修措施，及時處理好故障。

5.3 加入二次系統(tǒng)。

智能化變電運維二次系統(tǒng)具有很多優(yōu)點，時間有序、操作穩(wěn)定、控制效率相對較高等。如果在其中配備二次系統(tǒng)，可以進(jìn)一步提高數(shù)據(jù)采集與材料的效率，實現(xiàn)更加可靠低控制功能，能夠明顯提高變電站的智能化水平。

綜上所述，今后智能化技術(shù)在變電運維中的應(yīng)用必然會越來越廣泛，這是一大趨勢。智能化變電運維技術(shù)既可以優(yōu)化變電站運維工作，還會從技術(shù)的層面為自動化技術(shù)、信息網(wǎng)絡(luò)提供堅實的保障。盡管該技術(shù)在實際運用當(dāng)中仍然存在著許多技術(shù)性問題，但其帶來的益處是不容忽視的，以后應(yīng)提高操作人員的技術(shù)素養(yǎng)，采取更加科學(xué)合理的方法，妥善處置運行過程中發(fā)生的問題，不斷提高電網(wǎng)的運維效率。

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