淺談智能變電站運維系統(tǒng)化管理的分析及應用

任運業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：隨著我國經濟社會的快速發(fā)展和進步，對用電需求得到了快速的提高，其中用戶對于用電安全提出了更高的要求，這就要求相關部門加強變電站的建設，尤其對于目前智能變電站的變電運維安全和設備維護進行積的，社會電力的充足供應，對用戶進行安全的供電，社會的健康發(fā)展。此外還需要積的智能變電站的良好運行，輸出穩(wěn)定的電力供應，為社會的良好運行提供保證。同時要根據智能變電站的實際運行特點，進行有針對性的運維管理，提高管理效率，智能變電站運維系統(tǒng)管理工作的良好運行。所以本文主要分析的就是如何加強智能變電站運維系統(tǒng)化管理，進而提出以下內容，希望能夠為同行業(yè)工作人員提供相應的參考價值。

關鍵詞：智能；變電站；運維；系統(tǒng)化；管理；分析

0引言

隨著我國綜合國力的提高，對于電力的需求也是與日俱增，因此作為供電環(huán)節(jié)中非常重要的智能變電站，在供電方面起著至關重要的作用。人們的生活離不開電的運作，而在這其中電力站是非常關鍵的重要組成部分。它不僅能夠將電力系統(tǒng)進行合理的運用，而且也能夠發(fā)揮出巨大的效應。當下變電站在進行智能化工作的過程中，需要使用數(shù)字網絡相關設施以及不同的運轉體系，從而集中管理變電站。相關工作人員要對設備進行及時的維護和保養(yǎng)，設備的良好運行，為社會充足持續(xù)穩(wěn)定供電奠定良好的基礎。

1分析智能變電站

1.1智能變電站的概述

對于智能變電站而言，主要是將變電站信息的收集和處理以及傳輸、輸出整個過程從以往的模擬信息轉變成為數(shù)字信息內容，在此基礎上創(chuàng)建適合電力運輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)和網絡。智能變電站設備之間的通信通過數(shù)字化信息進行傳輸和交換，隨著電壓和電流互感器電子技術的發(fā)展以及自動化系統(tǒng)中網絡技術的應用，了智能變電站的使用和發(fā)展。

1.2分析智能變電站的獨te之處

對于智能變電站而言，和傳統(tǒng)的變電站進行對比，傳統(tǒng)的變電站更加專注于實現(xiàn)資金支持以及自身需求功能，然而智能變電站主要專注于實現(xiàn)目標，在設備方面智能變電站主要強調具有更程度的智能設備概念，智能變電站能夠提供傳統(tǒng)變電站所缺乏的智能集成。從系統(tǒng)角度看，智能變電站能夠更好地滿足電力系統(tǒng)的所有運行要求，整合電力網絡的傳輸，以及確保變電站與變電站之間以及變電站與控制之間的協(xié)調與統(tǒng)一。智能變電站提高了電力系統(tǒng)的運行水平，智能變電站主要由兩層網絡和三層結構組成。然而兩層網絡主要是為站點控制平面網絡以及過程級網，三次結構主要包括過程級別以及機架級別和站點控制級別。

2分析智能變電站運維系統(tǒng)化管理措施

2.1需要積強化智能變電站管理和建設

對于智能變電站而言，在實際進行建設的過程中，要高度重視整個變電站的運行狀態(tài)，要保證其安全和可靠性，在變電站建設的過程中，要具有簡潔感和使用感，使其能夠讓運維人員更加輕松地進行操作。在此之外，也要提高設備的整體裝備水平。如果變電站選用的是普通電流，建議使用電纜接入的方式進行采樣，這樣才能減少更多的中間環(huán)節(jié)。在智能變電站的科研單位中，要對電子互感器的科研方面加大力度，而且還要重視整個穩(wěn)定性，在服務智能變電站的過程中，要具備較高的工作效率，智能變電站快速穩(wěn)定的發(fā)展，為電力企業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展進行保駕護航。

2.2積完善智能變電站的監(jiān)控系統(tǒng)功能

對于智能變電站而言，其監(jiān)控畫面存在一定的問題，例如缺少一個統(tǒng)一的標準和模式，這樣就會導致智能變電站進行監(jiān)控的過程中出現(xiàn)的各種各樣問題，再加上智能變電站在傳送信息的過程中通常采用的報文方式，這樣就要對信息進行的規(guī)范才能解決這一復雜流程，保證智能變電站更加安全和穩(wěn)定的運行，因此實際工作中要引起相關工作人員的高度重視。

2.3重視變電站運維管理網絡交換機設備

對于智能變電站而言，一般情況下都是通過光纖來進行連接的，不僅能夠簡化屏柜之間的聯(lián)系，也可以讓變電站交換機使用量進一步增加，各個交換機上都有很多接口插入光纖。如果端口無法定位光纖的話，就會導致后期在管理以及維護方面無法正常運營。作為施工人員要將光纖進行合理定位，要根據設計圖紙進行規(guī)范操作，設備安裝的過程當中一定不能選擇在土建施工，不然的情況下將會導致其粉塵等諸多的污染物質對其他設備接口帶來影響，也會對后期的穩(wěn)定運行帶來不同程度的影響。

3安科瑞Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)

3.1方案綜述

Acrel-1000變電站綜合自動化監(jiān)控系統(tǒng)在邏輯功能上由站控層、間隔層二層設備組成，并用分層、開放式網絡系統(tǒng)實現(xiàn)連接。站控層設備包括監(jiān)控主機，提供站內運行的人機聯(lián)系界面，實現(xiàn)管理控制間隔層設備等功能，形成全站監(jiān)控，并與遠方監(jiān)控、調度通信；間隔層由若干個二次子系統(tǒng)組成，在站控層及站控層網絡失效的情況下，仍能獨立完成間隔層設備的就地監(jiān)控功能。

針對工程具體情況，設計方案具有高可靠性，易于擴充和友好的人機界面，性能價格比*，監(jiān)控系統(tǒng)由站控層和間隔層兩部分組成，采用分層分布式網絡結構，站控層網絡采用TCP/IP協(xié)議的以太網。站控層網絡采用單網雙機熱備配置。

3.2應用場所：

適用于公共建筑、工業(yè)建筑、居住建筑等各行業(yè)35kV以下電壓等級的用戶端配、用電系統(tǒng)運行監(jiān)視和控制管理。

3.3系統(tǒng)結構

3.4系統(tǒng)功能

3.4.1實時監(jiān)測

Acrel-1000變電站綜合自動化系統(tǒng)，以配電一次圖的形式直觀顯示配電線路的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各配電回路斷路器、隔離開關、地刀等合、分閘狀態(tài)及有關故障、告警等信號。

3.4.2報警處理

監(jiān)控系統(tǒng)具有事故報警功能。事故報警包括非正常操作引起的斷路器跳閘和保護裝置動作信號；預告報警包括一般設備變位、狀態(tài)異常信息、模擬量或溫度量越限等。

1）事故報警。事故狀態(tài)方式時，事故報警立即發(fā)出音響報警（報警音量任意調節(jié)），操作員工作站的顯示畫面上用顏色改變并閃爍表示該設備變位，同時彈窗顯示紅色報警條文，報警分為實時報警和歷史報警，歷史報警條文具備選擇查詢并打印的功能。

事故報警通過手動，每次確認一次報警。報警一旦確認，聲音、閃光即停止。

次事故報警發(fā)生階段，允許下一個報警信號進入，即次報警不覆蓋上一次的報警內容。報警處理具備在主計算機上予以定義或退出的功能。

2）對每一測量值（包括計算量值），由用戶序列設置四種規(guī)定的運行限值（物理下限、告警下限、告警上限、物理上限），分別定義作為預告報警和事故報警。

3）開關事故跳閘到次數(shù)或開關拉閘到次數(shù)，推出報警信息，提示用戶檢修。

4）報警方式。

報警方式具有多種表現(xiàn)形式，包括彈窗、畫面閃爍、聲光報警器、語音、短信、電話等但不限于以上幾種方式，用戶根據自己的需要添加或修改報警信息。

3.4.3調節(jié)與控制

操作員對需要控制的電氣設備進行控制操作。監(jiān)控系統(tǒng)具有操作監(jiān)護功能，允許監(jiān)護人員在操作員工作站上實施監(jiān)護，避免誤操作。

操作控制分為四級：

級控制，設備就地檢修控制。具有優(yōu)先級的控制權。當操作人員將就地設備的遠方/就地切換開關放在就地位置時，將閉鎖所有其他控制功能，只進行現(xiàn)場操作。

二級控制，間隔層后備控制。其與第三級控制的切換在間隔層完成。

第三級控制，站控層控制。該級控制在操作員工作站上完成，具有遠方/站控層的切換。

第四級控制，遠方控制，優(yōu)先級。

原則上間隔層控制和設備就地控制作為后備操作或檢修操作手段。為防止誤操作，在任何控制方式下都需采用分步操作，即選擇、返校、執(zhí)行，并在站級層設置操作員、監(jiān)護員口令及線路代碼，以確保操作的性和正確性。對任何操作方式，保證只有在上一次操作步驟完成后，才進行下一步操作。同一時間只允許一種控制方式。

納入控制的設備有：35kV及以下斷路器；35kV及以下隔離開關及帶電動機構的接地開關；站用電380V斷路器；主變壓器分接頭；繼電保護裝置的遠方復歸及遠方投退連接片。

3）定時控制。操作員對需要控制的電氣設備進行定時控制操作，設定啟動和關閉時間，完成定時控制。

4）監(jiān)控系統(tǒng)的控制輸出?？刂戚敵龅慕狱c為無源接點，接點的容量對直流為110V（220V）、5A，對交流為220V、5A。

3.4.4用戶權限管理

系統(tǒng)設置了用戶權限管理功能，通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作系統(tǒng)可以定義不同操作權限的權限組（如管理員、維護員、值班員組等），在每個權限組里添加用戶名和密碼，為系統(tǒng)運行、維護、管理提供可靠的保障。

4系統(tǒng)硬件配置

5結語

總而言之，在面對著新形勢快速發(fā)展的背景下，智能變電站要提高變電運維安全和設備維護的整體水平，使其能夠我國經濟建設的快速發(fā)展，現(xiàn)如今整個社會已經進入到科技化的發(fā)展階段中，導致更多的人在展開用電的過程中追求智能。當變電站的整個運維狀態(tài)以及維護能夠得到完善的處理，就能夠為信息網絡、自動化技術等提供更加的技術保障。雖然目前智能化變電運維技術使用的過程中依舊存在著技術上的不足，但只要不斷加強對操作隊伍的培訓，完善其中出現(xiàn)的問題，就能夠讓電網系統(tǒng)中的變電運維效率得到提高，終為整個社會建設的快速發(fā)展作出一定的貢獻。

參考文獻

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[4]安科瑞企業(yè)微電網設計與應用手冊2022.05版．

作者介紹：

任運業(yè)，男，現(xiàn)任職于安科瑞電氣股份有限公司，主要研究變電站綜合自動化系統(tǒng)、電力監(jiān)控系統(tǒng)解決方案。