國網(wǎng)江蘇省電力有限公司宿遷供電分公司 蔣 碩

1 引言

在電力系統(tǒng)中變電站是不可被替代的，同時也是重要的組成部分。為了提升電網(wǎng)日常工作效率，為居民用電提供更多保障和安全性，行業(yè)內(nèi)引入了智能變電站，并為其輔助配套了相關(guān)運行技術(shù)。這種智能變電站充分調(diào)用了計算機技術(shù)、大數(shù)據(jù)計算數(shù)據(jù)和云計算等高新信息技術(shù)，為電力系統(tǒng)運行節(jié)省了大量的人力、物力資源。考慮到這種技術(shù)較為新穎，為了確保智能變電站的高效運行，并且規(guī)避實踐中出現(xiàn)的問題，行業(yè)內(nèi)仍然處于對其研發(fā)和探索的階段。

2 優(yōu)勢分析

變電站類型繁多，其中智能變電站其先進性和科學(xué)性被快速被引入電力系統(tǒng)中，成為近幾年熱門的電力技術(shù)[1]。

在智能變電站中，擁有種類繁多和操作復(fù)雜的各類型智能設(shè)備，這些設(shè)備總體來說穩(wěn)定性和智能化都較高。較高的可靠性使其在促進工作效率不斷提升的同時，降低了電力系統(tǒng)人力資源調(diào)配的局限性。與此同時，智能化的優(yōu)勢使這種變電站的數(shù)據(jù)傳輸速度較快，在現(xiàn)代化經(jīng)濟社會發(fā)展的大環(huán)境下具有一定的技術(shù)優(yōu)勢[2]。

在智能變電站中，除了有傳統(tǒng)的電子信息傳輸功能，其還為通信平臺賦予了更多科技性和網(wǎng)絡(luò)性。通過網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，智能變電站可以實現(xiàn)信息的全方位收集和分析，甚至可以在后續(xù)為其添加監(jiān)控功能，以此來為電網(wǎng)運維工作提供更可靠性的輔助技術(shù)。如在出現(xiàn)突發(fā)問題時，技術(shù)團隊需要快速給出應(yīng)急方案，此時智能化信息管理平臺可以通過自身控制和調(diào)節(jié)功能，加快技術(shù)團隊與電網(wǎng)、變電站之間的交流速度，提高兩者的緊密結(jié)合程度，快速地對問題進行解決。

在數(shù)據(jù)運行的維護過程中，智能變電站也體現(xiàn)出良好的發(fā)展優(yōu)勢。而在信息的輸入和輸出方面，這種變電站也真正實現(xiàn)了數(shù)字化，為變電站信息輸送賦予了更高的準確性和精細化水平。除此之外，在智能化變電站中，大部分的智能設(shè)備可以被看作一個整體，其聯(lián)動、協(xié)調(diào)的整體性較好，不同類型的設(shè)備可以被連接在一起，減少了設(shè)備運行多余操作的同時，提高了設(shè)備的利用率，為技術(shù)團隊減輕了工作負擔[3]。

3 存在問題

3.1 安全性

在智能變電站中，一些電子元件處于設(shè)備的關(guān)鍵部位，用途較大。但因為這些光學(xué)元件自身特性，對于外界自然環(huán)境變化具有較高的敏感程度，易受到干擾，其在被投入使用后可能在性能上發(fā)生改變。

一些關(guān)鍵的元件，如有源電子互感器，只有在模塊管理模式設(shè)置完成后才可投入正常使用，對技術(shù)團隊專業(yè)程度要求較高。與此同時，該類型的設(shè)備的耗能較大，敏感性較高，在運行中不具備較高的穩(wěn)定性。

除此之外，磁場的出現(xiàn)也會造成一些電子元件的性質(zhì)發(fā)生改變。如高壓互感器在受到磁場影響之后，其自身信號可能會變得不穩(wěn)定。此時，工作人員必須通過特殊的和有針對性的計算途徑對問題進行解決，無形中增加了工作人員的工作負擔。

而與傳統(tǒng)的變電站相比，智能變電站在傳輸模式上有所變化，由“點對點”模式轉(zhuǎn)變成了“對等”模式。這種模式雖然更便捷，傳輸效果也更好，但其對設(shè)備運行的安全性要求十分嚴格，如果系統(tǒng)中的某個細微之處存在障礙或沒有受到妥善的保護，就可能在整個系統(tǒng)之中暴發(fā)較為嚴重的故障問題，為變電站帶來經(jīng)濟損失。出現(xiàn)這一問題的原因，不僅與隔離點未被妥善設(shè)置在裝置之間有關(guān)，也與隔離輔助軟件應(yīng)用效果有關(guān)。考慮到這一點，整個變電站可能在運行中會受到一些安全威脅。

3.2 快速保護及安裝保護問題

實踐過程發(fā)現(xiàn)，電子傳輸過程耗時較長，并非單一運行的過程。在這一傳輸過程中會涉及較多專業(yè)的電力系統(tǒng)，其過程的穩(wěn)定性也十分重要，而這對傳輸保護技術(shù)和相關(guān)工作團隊的要求較高。在數(shù)據(jù)傳輸時，除了要用到交換機之外，還需要對單元進行合并才可確保傳輸工作的順利開展。但這種復(fù)雜的工作流程不僅降低了電子數(shù)據(jù)傳輸過程的便捷性和可靠性，也為工作人員增加了工作負擔，導(dǎo)致其工作效率降低[4]。

而在安裝保護這一問題中可以發(fā)現(xiàn)，技術(shù)團隊常在設(shè)備周邊配置一些保護裝置。這種行為其實同時也是為了節(jié)省電纜的使用量。常見的保護設(shè)備有智能匯控柜，這種保護設(shè)備在我國變電站運維保護工作中較為常見，但因該設(shè)備自身的特殊性，在運行中同樣對外界環(huán)境變化十分敏感，如果外界溫度和濕度出現(xiàn)細微變換，該設(shè)備的運行就會受到限制和影響。這一特性會在無形中增加設(shè)備的運行成本，為工作團隊帶來諸多不便。

4 優(yōu)化措施

4.1 案例概況

某110kV智能變電站如期完成建設(shè)。在該變電站中包含兩臺主變運行，并且包含了10kV、35kV、110kV三個電壓等級。目前，在該智能變電站中，已經(jīng)投入運行的主變數(shù)量為兩臺，遠景規(guī)劃3臺，每一臺的容量為50MVA。

而投入運行的電壓等級中，各匹配情況為：GIS組合電器配合雙母線的接線方式——110kV部分；單母分段接線方式——10kV部分（當期投入了24回）。除此之外，還存在4組無功補償電容器，6012kvar容量/組。

4.2 改善措施

4.2.1 設(shè)備管理具體措施

變電站的運行穩(wěn)定性直接影響智能設(shè)備的運行情況，基于此對智能變電站的管理體系是否完善顯得尤為重要。考慮到智能變電站中存在兩種不同特點的設(shè)備，應(yīng)當在完善體系時進行分類考慮，并且要采取有針對性地管理措施，對其具體情況進行分析后再對方法進行選擇，確保管理體制的有效性。在變電站中存在一次設(shè)備和二次設(shè)備。其中，一次設(shè)備的智能化更高，而二次設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)化更高，兩者的先進程度都較高，同時對管理體制的水平要求也較高。與此同時，終端設(shè)備、互感器等先進設(shè)備共同組成了智能變電站，這些設(shè)備的先進程度高，對技術(shù)團隊的要求也較高?；诖?，在具體制定管理措施時，應(yīng)當注重以下幾點。

一是應(yīng)當重視數(shù)據(jù)資料庫的建立的必要性[5]。對于設(shè)備來說，為了確保其正常運行，技術(shù)團隊必須對其內(nèi)部構(gòu)造和運作機理進行充分了解，但因為大多數(shù)變電站設(shè)備都較為智能，內(nèi)部電子元件多，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此在對其內(nèi)部構(gòu)造進行記錄時會產(chǎn)出數(shù)量規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)體系，而在其運行過程中，如果存在不足和缺陷，技術(shù)團隊也應(yīng)當快速記錄下來。這一系列工作完成后，會產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，此時數(shù)據(jù)庫的存儲就顯得尤為重要。數(shù)據(jù)庫倉儲能力、分類和篩選能力對于后續(xù)工作人員對資料進行調(diào)用也有幫助。

二是技術(shù)團隊應(yīng)當注重順控操作票的重要性，必須在完成試驗后才能對其進行使用。因此，日常工作中應(yīng)當妥善管理順控操作票，并且對其適用范圍進行明確的界定。使用時也要嚴格按照“六要八不要”的原則操作。

三是操作人員及技術(shù)團隊的日常管理同樣也十分重要。對于變電站日常運行維護工作來說，強大的工作團隊才可以在面臨各種細節(jié)問題時進行妥善地處理。而這些設(shè)備人員不僅需要對現(xiàn)場情況進行充分了解，還須對每一類設(shè)備的運行機理和操作方法都應(yīng)當有深度了解。

四是在技術(shù)團隊對現(xiàn)場設(shè)備進行操作和管理時，需要滿足變電站“五防”原則。

五是重視遠程巡護工作，這一點在下文進行詳細闡述。

安全管理在對智能變電站的運維工作管理中，應(yīng)當重視以下幾點：

一是重視安全制度和崗位追責制度的建立。在工作中，技術(shù)團隊可以優(yōu)先建立一個較大的目標，然后按照輕重緩急先后順序?qū)⑵洳鸾鉃槎鄠€小任務(wù)，最后管理部門可以將這些較為細節(jié)的任務(wù)分發(fā)到各個崗位中，確保在出現(xiàn)工作問題時可以追溯到某一個具體的員工。

二是要建立健全獎懲機制。當工作出現(xiàn)問題時，應(yīng)當按照行業(yè)標準和規(guī)范對其進行處罰，對其他員工起到警示作用。對于一些超額完成任務(wù)，并且安全意識和責任意識較高，主觀能動性和創(chuàng)造能力也較高的技術(shù)人員，應(yīng)當發(fā)放一定的獎勵和績效，不斷促進其工作動力。與此同時，建立安全機制，定期開展安全講座和專業(yè)知識理論比賽，對于從側(cè)面提升員工安全意識有所幫助。在安全管理中，最為核心的工作原則之一就是“兩票三制”。兩票為工作票、操作票；三制為交接班制度、巡回檢查制度、設(shè)備定期切換制度（如圖1所示）。

圖1 安全管理核心的工作原則

其中，工作人員要盡可能確?！皟善薄敝贫染邆涔院屯晟菩裕乐钩霈F(xiàn)無票或偽造票的不公平行為出現(xiàn)。除此之外，對于“三制”的執(zhí)行力度也要大力加強，確保條例規(guī)范落實到位，防止其成為“一紙空文”。日常工作中，秉持這一工作原則，不僅可以完善安全制度管理體系，還可以預(yù)防操作危險，避免安全隱患，讓“安全”兩字貫穿在整個智能變電站工作站中，通過有效的制度和管理工作，防止工作人員和機械設(shè)備受到意外情況時，出現(xiàn)安全問題或遭到損壞。

4.2.2 巡視管理

巡邏工作包含內(nèi)容較多，包括日常巡視工作管理、設(shè)備廠家定期回訪巡視管理等。其中，對于日常巡視工作，智能設(shè)備管理人員應(yīng)當意識到自己工作范圍及工作職責，對設(shè)備的使用條件和涉及專業(yè)內(nèi)容進行充分了解，并且確保智能設(shè)備的使用要求和所處環(huán)境之間具有較高的匹配性。在對智能設(shè)備運行工況進行巡視時，如發(fā)現(xiàn)設(shè)備報警或出現(xiàn)異常時，應(yīng)及時對異常點進行監(jiān)控或調(diào)度，并給出相應(yīng)的解決方案盡快解決故障。如有必要，可以將不同專業(yè)的運檢人員組織在一起，展開聯(lián)合巡視管理工作。

這種聯(lián)動工作不僅可以為不同類別的智能設(shè)備安排不同的巡視專業(yè)人員，確保巡視工作更具有針對性和有效性，還可以在周期內(nèi)提高各技術(shù)主體團隊之間的溝通交流水平，確保后續(xù)工作順利展開。在智能設(shè)備運行一段時間后，設(shè)備供貨廠家需要調(diào)派專業(yè)人員前來變電站進行專業(yè)回訪巡視。針對一些投運的設(shè)備的運行工況，回訪人員可以給出相應(yīng)的改善和建議措施，完善管理體制。針對一部分設(shè)備在運行中暴露的問題，回訪人員需要對其進行書面記錄，并將問題以詳細記錄的形式反饋到供貨公司，進一步對產(chǎn)品綜合性能進行分析和改良（如圖2）。

圖2 改善措施概述

5 結(jié)語

無論是普通變電站還是智能變電站，都屬于較為先進和新興的技術(shù)產(chǎn)物，這一類設(shè)備組織在我國的引入時間較短，實踐程度不深，相關(guān)行業(yè)的技術(shù)人員可能未具有較豐富的實踐經(jīng)驗，在自身專業(yè)素質(zhì)水平上也有待提升，在日常運維工作中可能出現(xiàn)較多短板?；诖?，各變電站之間應(yīng)當加強交流溝通，重視專業(yè)信息共享平臺的搭建，重視合作，協(xié)同進步，互惠互利，并及時互通最新的研究成果，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袑嶋H用途的管理機制，為完善變電站運維管理工作內(nèi)容不斷努力，確保電網(wǎng)的正常運行，為我國電力事業(yè)不斷增磚添瓦，從而有效提升居民生活品質(zhì)，提升工業(yè)發(fā)展銷量。