國(guó)網(wǎng)南通供電公司通明集團(tuán)運(yùn)維分公司 高 杉

1 引言

隨著我國(guó)電力行業(yè)的基建項(xiàng)目不斷擴(kuò)張，在城市周邊建立了較多智能化的變電站用于保障對(duì)高壓電能的輸配安全和穩(wěn)定，也是目前變電站運(yùn)行管理和技術(shù)發(fā)展的重要趨勢(shì)之一。在變電站內(nèi)的一次設(shè)備建設(shè)與運(yùn)維過(guò)程中，需要做好設(shè)備的線路規(guī)劃和參數(shù)調(diào)試，使其在滿足供應(yīng)負(fù)荷需求之下開(kāi)展運(yùn)行，并利用通信監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)站內(nèi)的一次設(shè)備展開(kāi)全天候的運(yùn)維監(jiān)督，并通過(guò)測(cè)量、分析和調(diào)試等環(huán)節(jié)進(jìn)一步保障設(shè)備的運(yùn)行質(zhì)量，有效促進(jìn)了電力行業(yè)技術(shù)的革新發(fā)展。

2 智能變電站內(nèi)的一次設(shè)備運(yùn)維管理概述

智能變電站的建設(shè)和傳統(tǒng)變電站規(guī)劃設(shè)計(jì)相比，增加了智能監(jiān)控、移動(dòng)通信等環(huán)節(jié)，可以更好地全面掌握站內(nèi)一次設(shè)備的狀態(tài)信息，利用傳感設(shè)備的采集分析實(shí)現(xiàn)更加精確的運(yùn)行反饋，并結(jié)合軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)計(jì)算和趨勢(shì)預(yù)測(cè)來(lái)判斷設(shè)備的潛在風(fēng)險(xiǎn)，更有利于提升事故防范和緊急處理的有效性。在智能化變電站系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，對(duì)于不同設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)能夠?qū)崟r(shí)遠(yuǎn)程控制和遙感調(diào)試，特別是在票據(jù)管理、倒閘操作等不同的過(guò)程當(dāng)中都能夠詳細(xì)掌握變電站的實(shí)際狀態(tài)，并根據(jù)供電負(fù)荷的需求對(duì)其進(jìn)行精確調(diào)整，有效維護(hù)了變電站運(yùn)行的安全與穩(wěn)定。在智能化系統(tǒng)的應(yīng)用過(guò)程中，可以更好地提升對(duì)于變電站監(jiān)管的實(shí)時(shí)性和經(jīng)濟(jì)性，特別是對(duì)于一些建設(shè)地區(qū)較遠(yuǎn)的變電站可以有效節(jié)約成本投入，有效維護(hù)其安全穩(wěn)定[1]。

3 智能變電站內(nèi)的一次設(shè)備運(yùn)維管理常見(jiàn)問(wèn)題

3.1 管理技術(shù)不強(qiáng)

變電站內(nèi)設(shè)備的管理和運(yùn)行維護(hù)，要有專業(yè)的技術(shù)認(rèn)知和工作經(jīng)驗(yàn)作為支撐，才能夠形成更加精確的判斷，但從目前的變電站管理現(xiàn)狀來(lái)看，仍然存在著技術(shù)不強(qiáng)、專業(yè)水平低的情況，在進(jìn)行故障排除和事故處理的過(guò)程當(dāng)中無(wú)法給予最有效的方法，不利于進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)隱患的有效消除。由于許多變電站的建設(shè)地區(qū)與城市較遠(yuǎn)，許多技術(shù)人員不愿意參與變電站的運(yùn)維管理工作，需要電力企業(yè)從獎(jiǎng)懲制度、績(jī)效考核等多方面進(jìn)行補(bǔ)貼和鼓勵(lì)，并不斷強(qiáng)調(diào)變電站運(yùn)維對(duì)于保證電網(wǎng)穩(wěn)定和供電質(zhì)量的重要意義，促使技術(shù)人員能夠主動(dòng)進(jìn)行技術(shù)研究和深入學(xué)習(xí)，做好一次設(shè)備運(yùn)維保障工作。

3.2 管理制度不足

管理制度的建立和有效落實(shí)是提升變電站運(yùn)維有效性的重要基礎(chǔ)和前提，但從目前變電站的管理現(xiàn)狀來(lái)看，一些操作不規(guī)范、制度不完善的情況仍有出現(xiàn)，甚至是在票據(jù)管理和操作等較為重要的環(huán)節(jié)中也存在一定的缺失性。管理制度的缺乏很容易造成技術(shù)人員責(zé)任心不強(qiáng)的情況，特別是在出現(xiàn)異常事故和緊急狀況時(shí)，不能采用科學(xué)高效的辦法進(jìn)行上報(bào)和處理，很容易造成二次事故等危害的發(fā)生。同時(shí)，變電站內(nèi)所使用到的一次設(shè)備和監(jiān)控系統(tǒng)的產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法得到有效保障，特別是對(duì)于一些小企業(yè)而言，在生產(chǎn)成本方面予以克扣，是對(duì)于用電用戶的權(quán)益侵害。

3.3 缺乏定檢維護(hù)

在變電站內(nèi)的一次設(shè)備數(shù)量較多，且需要在高壓的狀態(tài)之下保持24h運(yùn)行，容易出現(xiàn)零件設(shè)備的故障損壞等情況，必須通過(guò)定檢維護(hù)的方式來(lái)掌握一次系統(tǒng)的狀態(tài)，規(guī)避跳合閘等異常事故的發(fā)生。由于智能變電站內(nèi)安裝有監(jiān)測(cè)傳感裝置，部分技術(shù)人員過(guò)分依賴于這些監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)于一次設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)采集，忽略了定檢維護(hù)工作開(kāi)展的重要意義，且在檢查維修過(guò)程當(dāng)中存在記錄不全等問(wèn)題，但后續(xù)進(jìn)行定位排障工作當(dāng)中無(wú)法形成有效的參考，很容易給變電站運(yùn)維管理工作的質(zhì)量帶來(lái)影響。定檢維護(hù)是變電站內(nèi)的常態(tài)化工作，在執(zhí)行過(guò)程當(dāng)中必須強(qiáng)調(diào)工作標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量要求，確保精確掌握一次設(shè)備信息。

4 優(yōu)化智能變電站內(nèi)一次設(shè)備運(yùn)維管理有效性的對(duì)策

4.1 優(yōu)化安裝調(diào)試

在進(jìn)行變電站內(nèi)的一次設(shè)備安裝調(diào)試工作當(dāng)中，要先對(duì)照設(shè)計(jì)方案的線路連接模式進(jìn)行遍歷性的檢驗(yàn)，能夠有效避免在通電過(guò)程當(dāng)中產(chǎn)生安全隱患問(wèn)題。在保障設(shè)備與線路連接準(zhǔn)確后，可根據(jù)設(shè)計(jì)方案當(dāng)中的參數(shù)要求進(jìn)行調(diào)試處理，特別是對(duì)于電纜線路、母線線路、斷路器設(shè)備等都需要進(jìn)行逐個(gè)檢驗(yàn)，確保不存在安全隱患后，分別對(duì)變電站一次設(shè)備系統(tǒng)進(jìn)行空載、負(fù)載和滿載三種情況下的通電調(diào)試，特別是需要技術(shù)人員根據(jù)線路的電力學(xué)參數(shù)和實(shí)際負(fù)荷核對(duì)斷路器的電阻值、容感器件等運(yùn)行狀態(tài)是否正常，否則需要對(duì)其進(jìn)行重新檢驗(yàn)或零件更換，充分保障變電站的一次系統(tǒng)的運(yùn)行安全穩(wěn)定[2]。變電站內(nèi)的一次系統(tǒng)安裝調(diào)試還需要和二次設(shè)備等之間形成相互配合才能夠達(dá)到最終的負(fù)荷需求，可采用分系統(tǒng)和整系統(tǒng)等不同的調(diào)試工作進(jìn)行更加全面的線路連接優(yōu)化處理，并將這些功率調(diào)試信息記錄在冊(cè)，為后續(xù)的技術(shù)人員定檢和運(yùn)維形成重要的數(shù)據(jù)參考。

4.2 在線監(jiān)測(cè)管理

在智能變電站系統(tǒng)內(nèi)有大量的傳感設(shè)備用于和一次設(shè)備進(jìn)行連接，可以更有效地保證運(yùn)行參數(shù)信息的實(shí)時(shí)獲取換傳輸分析，特別是對(duì)于一些涉及高壓線路的相關(guān)零件必須要保證檢測(cè)管理的有效性，避免設(shè)備運(yùn)行產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)。為更好地優(yōu)化在線監(jiān)測(cè)管理工作質(zhì)量，在監(jiān)測(cè)平臺(tái)的軟件系統(tǒng)分析內(nèi)可以從歷史數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總示意，利用呈現(xiàn)圖的方式進(jìn)行設(shè)備參數(shù)變化趨勢(shì)的掌握，真正將一次設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢暬哪Ｊ剑行嵘吮O(jiān)管工作的精細(xì)度和靈活性[3]。由于設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)會(huì)受到環(huán)境、負(fù)荷等相關(guān)因素的影響，在進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)管過(guò)程中，不能僅依靠單一維度的信息進(jìn)行潛在故障的判斷，而是需要對(duì)設(shè)備建立系統(tǒng)化的分析維度以提升監(jiān)測(cè)管理的精確性，且對(duì)于一些誤報(bào)警情況在處理完成后還應(yīng)展開(kāi)技術(shù)分析與反思，不斷提升在線監(jiān)管系統(tǒng)的工作質(zhì)量，確保實(shí)現(xiàn)24h的一次設(shè)備監(jiān)測(cè)。

圖1 一次系統(tǒng)在線監(jiān)測(cè)結(jié)構(gòu)

4.3 倒閘操作管理

倒閘操作是容易出現(xiàn)變電站運(yùn)行故障的重要環(huán)節(jié)之一，特別是在地調(diào)人員進(jìn)行操作指令的發(fā)出過(guò)程當(dāng)中，必須要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和管理變電站的一次設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，并與運(yùn)維管理人員之間展開(kāi)信息溝通和交流，在充分確認(rèn)安全狀態(tài)的基礎(chǔ)上開(kāi)出操作票，并對(duì)其中的零件設(shè)備進(jìn)行倒閘操作[4]。在智能變電站系統(tǒng)內(nèi)安裝有攝像頭用于采集站內(nèi)的視頻化信息，在進(jìn)行倒閘操作的管理過(guò)程當(dāng)中，也可以啟用攝像頭進(jìn)行可視化監(jiān)控，在完成順控操作后，技術(shù)人員還需要再次對(duì)站內(nèi)的一次設(shè)備狀態(tài)進(jìn)行重新核檢，若出現(xiàn)有設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)異常的情況需要立即通過(guò)管理系統(tǒng)進(jìn)行上報(bào)反饋，有效地控制在倒閘操作過(guò)程當(dāng)中產(chǎn)生的潛在風(fēng)險(xiǎn)。由于在智能變電站系統(tǒng)中有許多用于監(jiān)控管理和遠(yuǎn)程調(diào)控的設(shè)備零件，在倒閘操作和兩票管理中需要有臺(tái)賬記錄，便于技術(shù)人員進(jìn)行查閱分析，便于技術(shù)人員更加精確地掌握一次設(shè)備狀態(tài)和操作票的開(kāi)出。

圖2 倒閘操作處理流程

4.4 防誤閉鎖管理

微機(jī)五防系統(tǒng)在變電站的運(yùn)行維護(hù)當(dāng)中扮演了重要的角色，利用軟件監(jiān)測(cè)的獨(dú)立運(yùn)行模式來(lái)保障電力系統(tǒng)的容錯(cuò)與穩(wěn)定，可以更好地提升一次設(shè)備運(yùn)行的安全性，有效避免了誤觸、誤操作等情況的出現(xiàn)。在防誤閉鎖管理系統(tǒng)內(nèi)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)隔離開(kāi)關(guān)、地線、斷路器等設(shè)備的誤觸開(kāi)合，在系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，必須配合定檢工作以保證微機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的有效性。由于防誤閉鎖系統(tǒng)的檢驗(yàn)需要在一次設(shè)備的斷電狀態(tài)下進(jìn)行，技術(shù)人員可考慮將其運(yùn)維管理和一次系統(tǒng)的管理運(yùn)維結(jié)合在一起，建立月度檢查記錄，確保防誤閉鎖系統(tǒng)能夠更好地發(fā)揮出維穩(wěn)作用[5]。在微機(jī)五防系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程當(dāng)中，已經(jīng)通過(guò)了前期的適配性設(shè)計(jì)和參數(shù)調(diào)試，可以充分滿足該變電站的運(yùn)行負(fù)荷和管理需求，在非特殊情況下不需要對(duì)其中的軟件系統(tǒng)進(jìn)行更改修正，否則可能造成危機(jī)五防系統(tǒng)的運(yùn)行故障。由于倒閘操作等過(guò)程可能會(huì)對(duì)微機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行產(chǎn)生影響，需要技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行參數(shù)對(duì)位和復(fù)位處理，避免影響后續(xù)的防誤閉鎖功能。

4.5 加強(qiáng)定檢維護(hù)

定檢維護(hù)是確保變電站的一次系統(tǒng)和監(jiān)控管理設(shè)備運(yùn)行安全有效的重要環(huán)節(jié)，也是運(yùn)維管理人員的例行工作之一，在開(kāi)展過(guò)程中必須按照檢查記錄手冊(cè)進(jìn)行逐項(xiàng)排查和記錄分析，確保能夠全面反映出當(dāng)前智能變電站內(nèi)一次設(shè)備的狀態(tài)信息。由于不同設(shè)備的使用壽命和受環(huán)境負(fù)荷影響程度不同，其檢修維護(hù)的周期也存在差異，技術(shù)人員需要根據(jù)定檢臺(tái)賬來(lái)確定設(shè)備檢修的工作開(kāi)展情況，并利用智能化系統(tǒng)完成每日10°、15°、19°和22°的定時(shí)檢查。另外，在變電站內(nèi)出現(xiàn)設(shè)備變更、運(yùn)行異常后，需要根據(jù)實(shí)際需求確定增加定檢的次數(shù)和范圍，不斷提升定點(diǎn)維護(hù)工作的靈活性和有效性。在檢驗(yàn)檢查的過(guò)程中，需要關(guān)注如斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等設(shè)備的開(kāi)合情況顯示，若存在數(shù)據(jù)信息模糊、反饋不到位等情況需要重點(diǎn)檢驗(yàn)，及時(shí)更換可能出現(xiàn)異常狀況的零件，不斷優(yōu)化智能變電站內(nèi)一次系統(tǒng)的管理質(zhì)量。

4.6 異常事故處理

在智能變電站系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，若出現(xiàn)線路異常的事故狀況時(shí)，要立即運(yùn)用通信系統(tǒng)進(jìn)行狀態(tài)反饋和事故報(bào)告，特別是對(duì)于雙配置的變電站內(nèi)系統(tǒng)而言，可以利用遙感切換的方式改變閘口的結(jié)合位置，使備用電源系統(tǒng)等能夠立即啟動(dòng)，盡量減少變電站故障的影響程度和波及范圍。對(duì)于一些只有單套系統(tǒng)運(yùn)行的變電站，技術(shù)人員要立即通過(guò)退出出現(xiàn)異常事故設(shè)備的方式，避免運(yùn)行安全風(fēng)險(xiǎn)的擴(kuò)大，并利用智能化系統(tǒng)對(duì)線路進(jìn)行停用切斷，用于保護(hù)其他一次設(shè)備的安全性。系統(tǒng)內(nèi)的電力線路跳合閘處理過(guò)程較為復(fù)雜，還需要結(jié)合其他相關(guān)的設(shè)備信息進(jìn)行綜合化的調(diào)度，技術(shù)人員可考慮退出智能端口以減少二次事故的發(fā)生，有效維護(hù)智能變電站的安全性。變電站內(nèi)一次設(shè)備的異常事故對(duì)于站內(nèi)系統(tǒng)安全和輸配電的穩(wěn)定會(huì)產(chǎn)生較大的影響，而監(jiān)控系統(tǒng)和遠(yuǎn)程遙感設(shè)備的應(yīng)用可以更好地提升事故處理的效率，這也是發(fā)展智能化變電站的重要意義之一。

4.7 云平臺(tái)的建立

對(duì)于一些大規(guī)模的變電站運(yùn)行系統(tǒng)，在進(jìn)行全天候的監(jiān)控管理過(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生大量的設(shè)備數(shù)據(jù)信息，而利用這些歷史參數(shù)可以更好地分析出故障的潛在風(fēng)險(xiǎn)，并對(duì)其進(jìn)行有針對(duì)性的維修處理，因此建立智能變電站的信息云平臺(tái)可以更好地實(shí)現(xiàn)海量數(shù)據(jù)的計(jì)算分析和存儲(chǔ)備份，也是進(jìn)一步提升其運(yùn)維管理功能完善性的重要策略之一。在云平臺(tái)當(dāng)中，可以根據(jù)不同類型的監(jiān)測(cè)傳感設(shè)備進(jìn)行分區(qū)化數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，如一次系統(tǒng)當(dāng)中的溫控傳輸、站內(nèi)環(huán)境的濕度監(jiān)測(cè)等，這種分類管理的體系能夠更好地提升云平臺(tái)的工作效率，在進(jìn)行終端查看時(shí)也更加簡(jiǎn)潔清晰。云平臺(tái)系統(tǒng)的建立可以更好地反饋當(dāng)前站內(nèi)一次系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，技術(shù)人員在確定定檢維修方案時(shí)可根據(jù)云平臺(tái)的計(jì)算數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)優(yōu)化，并利用線路當(dāng)中的配電和負(fù)荷信息幫助技術(shù)人員進(jìn)行快速定位排障。

4.8 完善管理制度

為進(jìn)一步優(yōu)化智能變電站運(yùn)維管理工作水平，在對(duì)具體的管理制度制定和管理質(zhì)量考核方面需要有明確且科學(xué)的規(guī)定，使技術(shù)人員和調(diào)度人員的工作能夠更好地依規(guī)開(kāi)展。在變電站內(nèi)一次系統(tǒng)的運(yùn)維、檢修和管理過(guò)程中，需要有相應(yīng)的人力資源進(jìn)行配套配置，如在倒閘操作的過(guò)程中至少需要有兩名技術(shù)人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)操，并配合地調(diào)人員等共同完成任務(wù)。在履行變電站的管理責(zé)任時(shí)可以建立一定的考評(píng)和獎(jiǎng)懲制度來(lái)激發(fā)員工的積極性，特別是對(duì)于一些定檢核驗(yàn)工作必須要保證精確度和有效性，在重復(fù)檢查的工程當(dāng)中避免出現(xiàn)遺漏、誤判的情況，不斷提升變電站運(yùn)行的安全和穩(wěn)定。管理制度的建立需要結(jié)合不同變電站的實(shí)際運(yùn)行狀況決定，并且在一次系統(tǒng)運(yùn)維過(guò)程中，不同管理類別進(jìn)行綜合化體系建立，確保在具體的運(yùn)維管理工作執(zhí)行過(guò)程中更具條理和規(guī)范。

圖3 變電站的遠(yuǎn)程調(diào)度控制

5 結(jié)語(yǔ)

智能變電站中的運(yùn)維管理是提升輸配穩(wěn)定和電網(wǎng)安全的重要前提，需要運(yùn)用智能監(jiān)測(cè)和搖桿控制的方式進(jìn)行有效處理，不斷完善變電站運(yùn)維監(jiān)督的功能性。變電站在進(jìn)行運(yùn)維管理時(shí)，需要有完善的管控體系和獎(jiǎng)懲制度以提升技術(shù)人員工作的精細(xì)化和有效性，明確安裝、調(diào)試、定檢等不同環(huán)節(jié)的工作重點(diǎn)，使變電站的輸配運(yùn)行更加穩(wěn)定，維護(hù)電網(wǎng)系統(tǒng)安全，為周邊區(qū)域提供高質(zhì)量的電能輸出，有效避免在倒閘操作和票務(wù)管理等過(guò)程中出現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)事故。