國(guó)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(shí)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(yùn)行技術(shù)。這種智能變電站充分調(diào)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、大數(shù)據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)和云計(jì)算等高新信息技術(shù)，為電力系統(tǒng)運(yùn)行節(jié)省了大量的人力、物力資源?？紤]到這種技術(shù)較為新穎，為了確保智能變電站的高效運(yùn)行，并且規(guī)避實(shí)踐中出現(xiàn)的問(wèn)題，行業(yè)內(nèi)仍然處于對(duì)其研發(fā)和探索的階段。

2 優(yōu)勢(shì)分析

變電站類(lèi)型繁多，其中智能變電站其先進(jìn)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(mén)的電力技術(shù)[1]。

在智能變電站中，擁有種類(lèi)繁多和操作復(fù)雜的各類(lèi)型智能設(shè)備，這些設(shè)備總體來(lái)說(shuō)穩(wěn)定性和智能化都較高。較高的可靠性使其在促進(jìn)工作效率不斷提升的同時(shí)，降低了電力系統(tǒng)人力資源調(diào)配的局限性。與此同時(shí)，智能化的優(yōu)勢(shì)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(jì)社會(huì)發(fā)展的大環(huán)境下具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)[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(tái)賦予了更多科技性和網(wǎng)絡(luò)性。通過(guò)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，智能變電站可以實(shí)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(lái)為電網(wǎng)運(yùn)維工作提供更可靠性的輔助技術(shù)。如在出現(xiàn)突發(fā)問(wèn)題時(shí)，技術(shù)團(tuán)隊(duì)需要快速給出應(yīng)急方案，此時(shí)智能化信息管理平臺(tái)可以通過(guò)自身控制和調(diào)節(jié)功能，加快技術(shù)團(tuán)隊(duì)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(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決。

在數(shù)據(jù)運(yùn)行的維護(hù)過(guò)程中，智能變電站也體現(xiàn)出良好的發(fā)展優(yōu)勢(shì)。而在信息的輸入和輸出方面，這種變電站也真正實(shí)現(xiàn)了數(shù)字化，為變電站信息輸送賦予了更高的準(zhǔn)確性和精細(xì)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(gè)整體，其聯(lián)動(dòng)、協(xié)調(diào)的整體性較好，不同類(lèi)型的設(shè)備可以被連接在一起，減少了設(shè)備運(yùn)行多余操作的同時(shí)，提高了設(shè)備的利用率，為技術(shù)團(tuán)隊(duì)減輕了工作負(fù)擔(dān)[3]。

3 存在問(wèn)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?yàn)檫@些光學(xué)元件自身特性，對(duì)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(duì)技術(shù)團(tuán)隊(duì)專(zhuān)業(yè)程度要求較高。與此同時(shí)，該類(lèi)型的設(shè)備的耗能較大，敏感性較高，在運(yùn)行中不具備較高的穩(wěn)定性。

除此之外，磁場(chǎng)的出現(xiàn)也會(huì)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(chǎng)影響之后，其自身信號(hào)可能會(huì)變得不穩(wěn)定。此時(shí)，工作人員必須通過(guò)特殊的和有針對(duì)性的計(jì)算途徑對(duì)問(wèn)題進(jìn)行解決，無(wú)形中增加了工作人員的工作負(fù)擔(dān)。

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(diǎn)對(duì)點(diǎn)”模式轉(zhuǎn)變成了“對(duì)等”模式。這種模式雖然更便捷，傳輸效果也更好，但其對(duì)設(shè)備運(yùn)行的安全性要求十分嚴(yán)格，如果系統(tǒng)中的某個(gè)細(xì)微之處存在障礙或沒(méi)有受到妥善的保護(hù)，就可能在整個(gè)系統(tǒng)之中暴發(fā)較為嚴(yán)重的故障問(wèn)題，為變電站帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失。出現(xiàn)這一問(wèn)題的原因，不僅與隔離點(diǎn)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)?？紤]到這一點(diǎn)，整個(gè)變電站可能在運(yùn)行中會(huì)受到一些安全威脅。

3.2 快速保護(hù)及安裝保護(hù)問(wèn)題

實(shí)踐過(guò)程發(fā)現(xiàn)，電子傳輸過(guò)程耗時(shí)較長(zhǎng)，并非單一運(yùn)行的過(guò)程。在這一傳輸過(guò)程中會(huì)涉及較多專(zhuān)業(yè)的電力系統(tǒng)，其過(guò)程的穩(wěn)定性也十分重要，而這對(duì)傳輸保護(hù)技術(shù)和相關(guān)工作團(tuán)隊(duì)的要求較高。在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，除了要用到交換機(jī)之外，還需要對(duì)單元進(jìn)行合并才可確保傳輸工作的順利開(kāi)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(guò)程的便捷性和可靠性，也為工作人員增加了工作負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致其工作效率降低[4]。

而在安裝保護(hù)這一問(wèn)題中可以發(fā)現(xiàn)，技術(shù)團(tuán)隊(duì)常在設(shè)備周邊配置一些保護(hù)裝置。這種行為其實(shí)同時(shí)也是為了節(jié)省電纜的使用量。常見(jiàn)的保護(hù)設(shè)備有智能匯控柜，這種保護(hù)設(shè)備在我國(guó)變電站運(yùn)維保護(hù)工作中較為常見(jiàn)，但因該設(shè)備自身的特殊性，在運(yùn)行中同樣對(duì)外界環(huán)境變化十分敏感，如果外界溫度和濕度出現(xiàn)細(xì)微變換，該設(shè)備的運(yùn)行就會(huì)受到限制和影響。這一特性會(huì)在無(wú)形中增加設(shè)備的運(yùn)行成本，為工作團(tuán)隊(duì)帶來(lái)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(tái)主變運(yùn)行，并且包含了10kV、35kV、110kV三個(gè)電壓等級(jí)。目前，在該智能變電站中，已經(jīng)投入運(yùn)行的主變數(shù)量為兩臺(tái)，遠(yuǎn)景規(guī)劃3臺(tái)，每一臺(tái)的容量為50MVA。

而投入運(yùn)行的電壓等級(jí)中，各匹配情況為：GIS組合電器配合雙母線(xiàn)的接線(xiàn)方式——110kV部分；單母分段接線(xiàn)方式——10kV部分（當(dāng)期投入了24回）。除此之外，還存在4組無(wú)功補(bǔ)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(yùn)行穩(wěn)定性直接影響智能設(shè)備的運(yùn)行情況，基于此對(duì)智能變電站的管理體系是否完善顯得尤為重要?？紤]到智能變電站中存在兩種不同特點(diǎn)的設(shè)備，應(yīng)當(dāng)在完善體系時(shí)進(jìn)行分類(lèi)考慮，并且要采取有針對(duì)性地管理措施，對(duì)其具體情況進(jìn)行分析后再對(duì)方法進(jìn)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(jìn)程度都較高，同時(shí)對(duì)管理體制的水平要求也較高。與此同時(shí)，終端設(shè)備、互感器等先進(jìn)設(shè)備共同組成了智能變電站，這些設(shè)備的先進(jìn)程度高，對(duì)技術(shù)團(tuán)隊(duì)的要求也較高?；诖耍诰唧w制定管理措施時(shí)，應(yīng)當(dāng)注重以下幾點(diǎn)。

一是應(yīng)當(dāng)重視數(shù)據(jù)資料庫(kù)的建立的必要性[5]。對(duì)于設(shè)備來(lái)說(shuō)，為了確保其正常運(yùn)行，技術(shù)團(tuán)隊(duì)必須對(duì)其內(nèi)部構(gòu)造和運(yùn)作機(jī)理進(jìn)行充分了解，但因?yàn)榇蠖鄶?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(duì)其內(nèi)部構(gòu)造進(jìn)行記錄時(shí)會(huì)產(chǎn)出數(shù)量規(guī)模龐大的數(shù)據(jù)體系，而在其運(yùn)行過(guò)程中，如果存在不足和缺陷，技術(shù)團(tuán)隊(duì)也應(yīng)當(dāng)快速記錄下來(lái)。這一系列工作完成后，會(huì)產(chǎn)生大量數(shù)據(jù)，此時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的存儲(chǔ)就顯得尤為重要。數(shù)據(jù)庫(kù)倉(cāng)儲(chǔ)能力、分類(lèi)和篩選能力對(duì)于后續(xù)工作人員對(duì)資料進(jìn)行調(diào)用也有幫助。

二是技術(shù)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)當(dāng)注重順控操作票的重要性，必須在完成試驗(yàn)后才能對(duì)其進(jìn)行使用。因此，日常工作中應(yīng)當(dāng)妥善管理順控操作票，并且對(duì)其適用范圍進(jìn)行明確的界定。使用時(shí)也要嚴(yán)格按照“六要八不要”的原則操作。

三是操作人員及技術(shù)團(tuán)隊(duì)的日常管理同樣也十分重要。對(duì)于變電站日常運(yùn)行維護(hù)工作來(lái)說(shuō)，強(qiáng)大的工作團(tuán)隊(duì)才可以在面臨各種細(xì)節(jié)問(wèn)題時(shí)進(jìn)行妥善地處理。而這些設(shè)備人員不僅需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行充分了解，還須對(duì)每一類(lèi)設(shè)備的運(yùn)行機(jī)理和操作方法都應(yīng)當(dāng)有深度了解。

四是在技術(shù)團(tuán)隊(duì)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行操作和管理時(shí)，需要滿(mǎn)足變電站“五防”原則。

五是重視遠(yuǎn)程巡護(hù)工作，這一點(diǎn)在下文進(jìn)行詳細(xì)闡述。

安全管理在對(duì)智能變電站的運(yùn)維工作管理中，應(yīng)當(dāng)重視以下幾點(diǎn)：

一是重視安全制度和崗位追責(zé)制度的建立。在工作中，技術(shù)團(tuán)隊(duì)可以?xún)?yōu)先建立一個(gè)較大的目標(biāo)，然后按照輕重緩急先后順序?qū)⑵洳鸾鉃槎鄠€(gè)小任務(wù)，最后管理部門(mén)可以將這些較為細(xì)節(jié)的任務(wù)分發(fā)到各個(gè)崗位中，確保在出現(xiàn)工作問(wèn)題時(shí)可以追溯到某一個(gè)具體的員工。

二是要建立健全獎(jiǎng)懲機(jī)制。當(dāng)工作出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，應(yīng)當(dāng)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對(duì)其進(jìn)行處罰，對(duì)其他員工起到警示作用。對(duì)于一些超額完成任務(wù)，并且安全意識(shí)和責(zé)任意識(shí)較高，主觀(guān)能動(dòng)性和創(chuàng)造能力也較高的技術(shù)人員，應(yīng)當(dāng)發(fā)放一定的獎(jiǎng)勵(lì)和績(jī)效，不斷促進(jìn)其工作動(dòng)力。與此同時(shí)，建立安全機(jī)制，定期開(kāi)展安全講座和專(zhuān)業(yè)知識(shí)理論比賽，對(duì)于從側(cè)面提升員工安全意識(shí)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?，防止出現(xiàn)無(wú)票或偽造票的不公平行為出現(xiàn)。除此之外，對(duì)于“三制”的執(zhí)行力度也要大力加強(qiáng)，確保條例規(guī)范落實(shí)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(xiǎn)，避免安全隱患，讓“安全”兩字貫穿在整個(gè)智能變電站工作站中，通過(guò)有效的制度和管理工作，防止工作人員和機(jī)械設(shè)備受到意外情況時(shí)，出現(xiàn)安全問(wèn)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(chǎng)家定期回訪(fǎng)巡視管理等。其中，對(duì)于日常巡視工作，智能設(shè)備管理人員應(yīng)當(dāng)意識(shí)到自己工作范圍及工作職責(zé)，對(duì)設(shè)備的使用條件和涉及專(zhuān)業(yè)內(nèi)容進(jìn)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(duì)智能設(shè)備運(yùn)行工況進(jìn)行巡視時(shí)，如發(fā)現(xiàn)設(shè)備報(bào)警或出現(xiàn)異常時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)異常點(diǎn)進(jìn)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(zhuān)業(yè)的運(yùn)檢人員組織在一起，展開(kāi)聯(lián)合巡視管理工作。

這種聯(lián)動(dòng)工作不僅可以為不同類(lèi)別的智能設(shè)備安排不同的巡視專(zhuān)業(yè)人員，確保巡視工作更具有針對(duì)性和有效性，還可以在周期內(nèi)提高各技術(shù)主體團(tuán)隊(duì)之間的溝通交流水平，確保后續(xù)工作順利展開(kāi)。在智能設(shè)備運(yùn)行一段時(shí)間后，設(shè)備供貨廠(chǎng)家需要調(diào)派專(zhuān)業(yè)人員前來(lái)變電站進(jìn)行專(zhuān)業(yè)回訪(fǎng)巡視。針對(duì)一些投運(yùn)的設(shè)備的運(yùn)行工況，回訪(fǎng)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(duì)一部分設(shè)備在運(yùn)行中暴露的問(wèn)題，回訪(fǎng)人員需要對(duì)其進(jìn)行書(shū)面記錄，并將問(wèn)題以詳細(xì)記錄的形式反饋到供貨公司，進(jìn)一步對(duì)產(chǎn)品綜合性能進(jìn)行分析和改良（如圖2）。

圖2 改善措施概述

5 結(jié)語(yǔ)

無(wú)論是普通變電站還是智能變電站，都屬于較為先進(jìn)和新興的技術(shù)產(chǎn)物，這一類(lèi)設(shè)備組織在我國(guó)的引入時(shí)間較短，實(shí)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(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，在自身專(zhuān)業(yè)素質(zhì)水平上也有待提升，在日常運(yùn)維工作中可能出現(xiàn)較多短板?；诖?，各變電站之間應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)交流溝通，重視專(zhuān)業(yè)信息共享平臺(tái)的搭建，重視合作，協(xié)同進(jìn)步，互惠互利，并及時(shí)互通最新的研究成果，轉(zhuǎn)變?yōu)榫哂袑?shí)際用途的管理機(jī)制，為完善變電站運(yùn)維管理工作內(nèi)容不斷努力，確保電網(wǎng)的正常運(yùn)行，為我國(guó)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(xiāo)量。