淺談智能變電站運維問題分析

任運業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201800

摘要：智能變電站是智能電網(wǎng)的重要構(gòu)成部分，對其進行合理開發(fā)應用，能夠?qū)崿F(xiàn)對能源的合理轉(zhuǎn)換。在對智能變電站運行期間，應當做好對運維技術(shù)應用的分析。本文闡明了智能變電站的現(xiàn)狀以及其技術(shù)特點，然后分析了智能化運維技術(shù)在變電站中的運用，*后就其中存在的問題提出了一些解決對策。

關(guān)鍵詞：智能變電站；運行維護；問題與對策

1、智能變電站現(xiàn)狀

近幾年，我國電力行業(yè)得到了快速發(fā)展，出現(xiàn)了大量的智能變電站，與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站本身具有高集成特點，其在實際應用過程中，更加環(huán)保、合理，設備的適用性高，并且可以一體調(diào)控，因此，成為了電力行業(yè)在未來一段時間發(fā)展的主要趨勢。我國電力行業(yè)得到了快速發(fā)展，智能變電站也得到了廣泛應用。智能變電站在應用與推廣過程中，具有不錯的兼容性和適宜性。目前，我國對電量的需求不斷擴大，智能變電站的數(shù)量不斷增多，對智能變電站運維技術(shù)應用的需求也變得更加迫切，在智能變電站建設過程中，應當加強運維技術(shù)的推進。

1. 智能變電站技術(shù)特點

2.1一次設備

在智能變電站中，可以將智能單元和終端系統(tǒng)進行合并，將其與高壓系統(tǒng)進行連接，構(gòu)成一次設備，從而實現(xiàn)智能化數(shù)字采樣，以及相應的控制。通過智能單元對一次設備的信息采集，生成數(shù)字信號，并且使用光纖代替電纜，使系統(tǒng)的運行水平能夠得到進一步提高。

2.2二次設備

在智能變電站中，從過程層設備開始，可以在系統(tǒng)中形成二次設備，二次設備具有豐富的邏輯和功能。二次設備在智能變電站中，網(wǎng)絡運行十分重要，依據(jù)智能變電站的具體情況，構(gòu)建一套完善管理制度，對智能變電站中的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容進行采集，并且做好相應的傳遞工作，從而使信息的傳遞，以及輸出水平都能夠得到進一步提高。

2.3信息共享

信息共享是智能變電站的一個重要特點，依據(jù)標準，制定一套統(tǒng)一的新數(shù)據(jù)模型，并分析信息數(shù)據(jù)，從而使站內(nèi)的數(shù)據(jù)信息能夠得到簡化。同時，還可以實現(xiàn)對站內(nèi)各項信息內(nèi)容的智能管理，提高信息管理水平，滿足我國電力行業(yè)的發(fā)展需求。

1. 運維技術(shù)在智能變電站中的具體應用

3.1可視化管理技術(shù)

將可視化管理技術(shù)合理的應用到系統(tǒng)運行中，從而保證智能變電站運維管理效果能夠達到人們期望的標準。為了提升管理水平，在實際作業(yè)期間，做好以下幾項工作：

（1）簡化信息流程圖。運維管理期間，要全*簡化信息流程圖，依據(jù)智能終端的具體運行特點，分析高中壓各電壓等級數(shù)據(jù)，更好的對反饋的告警信息進行合理分析。同時，要利用保護和控制功能技術(shù)，完成相應的處理工作，產(chǎn)生對應的告警和操作數(shù)據(jù)，準確表達每條線路的具體情況。

（2）確定斷路器位置。進行終端管理過程中，需要明確過程層的具體情況，確定斷路器的具*位置，并且要全*管理各項數(shù)據(jù)，做好相應的維護工作，使信息的應用效果能夠得到提高。

（3）合理應用網(wǎng)絡傳輸。一旦變壓器保護動作失靈，應對網(wǎng)絡傳輸技術(shù)進行應用，從而使問題得到快速解決，盡快恢復正常生產(chǎn)。并且，在該過程中，應在詳細閱讀運維手冊的基礎上，建立一個能夠滿足應用需求的管理機制，對其進行合理應用，使運維技術(shù)的應用水平能夠得到進一步提升。

3.2構(gòu)建五防系統(tǒng)

智能變電站中工作人員，應當依據(jù)相應技術(shù)標準要求，依據(jù)系統(tǒng)的運行情況，進行工程分析建模，集成一*化運行機制，避免出現(xiàn)重復配置現(xiàn)象。運行管理期間，應適當?shù)膶鹘y(tǒng)管理理念進行轉(zhuǎn)變，對過程層的具體管理要求進行明確，增加對二次電纜的應用，以免發(fā)生閉鎖管理。操作人員在實際作業(yè)期間，要設置專門指令管理系統(tǒng)，完成相應操作任務，使系統(tǒng)的運行狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變。

3.3倒閘操作

倒閘操作期間，應當通過對技術(shù)的應用，完善相應的管理，保證技術(shù)應用的有*性。在倒閘期間，要確保電網(wǎng)在實際運行過程中的穩(wěn)定性和安全性，工作人員在具體工作中，要對監(jiān)護技術(shù)和審票技術(shù)進行應用，完成相應的檢查工作，并且要對各項技術(shù)要求內(nèi)容進行明確。操作授權(quán)管理期間，要詳細分析電氣設備運行期間，由各項問題而引起的倒閘現(xiàn)象，同時，工作人員要對管理形式進行創(chuàng)新，對工作經(jīng)驗進行總結(jié)，為各項工作的順利開展提供支持。

1. 智能化變電站機械設備維護故障問題分析

4.1內(nèi)部設備的操作故障

智能變電站一般需要使用一些新設備，這些設備采用一些新型組件，這些組件發(fā)生問題經(jīng)常出現(xiàn)在使用的過程中。例如，光學變壓器對使用過程中的溫度的靈敏度將更加明顯，并且由于連接弱，光纖和玻璃的可靠性會很差。同時，它經(jīng)常用于智能變電站系統(tǒng)，源電子變壓器，該變壓器的遠程模塊只能在保持供電的情況下正常運行。

4.2機構(gòu)問題

智能變電站能否以健康的方式運行將對整個電力系統(tǒng)產(chǎn)生巨大影響。相對而言，變電站的維護和維修工作是一項非常嚴格的工作，因此有必要使用相關(guān)系統(tǒng)來支持和使用它作為驅(qū)動力。目前，許多電力公司在變電站維護系統(tǒng)方面并不完善。例如，在定期維護的情況下，它們不是依法進行的，并且任意性很大，這使得維護工作效率降低，并且不能"有針對性"。在某些情況下，由于電力公司維護服務間隔不足，維護工作的頻繁維護影響了變電站的正常運行，也增加了相關(guān)人員的負擔。在系統(tǒng)的開發(fā)中，有必要控制檢查時間，改進細節(jié)，使系統(tǒng)充分發(fā)揮作用。

4.3專*人員存在問題

從事變電站運行維護的相關(guān)專*人員，要確保所執(zhí)行的工作能正常的進行。智能變電站與傳統(tǒng)變電站不同，相關(guān)設備在電力系統(tǒng)變更過程中經(jīng)歷了不同程度的變化。在此背景下，維護人員的綜合素質(zhì)和專*技術(shù)水平無疑是**的。目前，雖然智能變電站維修團隊取得了很大進展，但在某些方面仍存在一些缺*。例如，在實際的維護和修理過程中，由于維護人員缺乏對維護的理解，資源被浪費。在檢查期間記錄電氣設備的運行狀態(tài)的準確性不足以影響對未來工作的驗證和總結(jié)。這反映了這樣一個事實，即員工意識不夠，需要加強商業(yè)技能培訓。

5、智能變電站運行維護的優(yōu)化策略

5.1注意標準化體系的建設，如設計，建設，運行等

在機械設備的運行維護過程中，進行實施工作及建筑維修保護工作，要注重對數(shù)字技術(shù)的應用及處理，并在處理中按要求加以明確化，消除了規(guī)范化，程序化，以及如何確保安全。

5.2變電站機械設備的保養(yǎng)維修實施中，*須有*地完成配置值和壓力板的管理

在將信息集成到智能變電站的過程中，數(shù)字保護裝置的操縱也得到了加強。在運作過程中，應進一步加強和規(guī)范具體管理過程中的定制管理。加強硬盤維護工作的實施也是必要的，只有嚴格執(zhí)行這些基礎工作并按標準規(guī)范實施，才有利于智能變電站的安全運行。

5.3對變電站的機械設備運行和維護應充分注意專*技術(shù)人員水平的提高

在智能變電站的發(fā)展中，IED的運行和維護工作得到了高度的整合。通信和自動化專*工作的發(fā)展取得了很大進展，因此，需要強化貴施工維護人員的專*技術(shù)培養(yǎng)，不斷提升設備維護人員的通信及自動化信息的認知與實施技術(shù)水平，維護人員應該能夠充分注意智能終端和保護裝置，并能夠結(jié)合自己的專*知識做出正確的判斷。

6、安科瑞AcrelCloud-1000變電所運維云平臺

6.1概述

基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動通訊等技術(shù)開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設備或環(huán)境視屏場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中星，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權(quán)限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收警報，并完成有關(guān)設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

6.2應用場所

適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)用衛(wèi)生、文體、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運行維護系統(tǒng)的新建、擴建和改建。

6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)可分為四層：即感知層、傳輸層、應用層和展示層。

感知層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監(jiān)測裝置、攝影頭、開關(guān)量采集裝置等。除攝影頭外，其它設備通過RS485總線接入現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。

傳輸層：包含現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)和交換機等設備。智能網(wǎng)關(guān)主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據(jù)，并可進行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲，并通過交換機把數(shù)據(jù)上傳至指ding的服務器端口，網(wǎng)絡故障時數(shù)據(jù)可存儲在本地，待網(wǎng)絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務器端數(shù)據(jù)不丟失。

應用層：包含應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器，若變電所數(shù)量小于30個則應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器可以合一配置。服務器需要具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關(guān)主動傳送過來的數(shù)據(jù)。

展示層：用戶通過手機、平板、電腦等多終端的方式訪問平臺信息。

6.4系統(tǒng)功能

6.4.1用能月報

用能月報支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設置為月。

6.4.2站點監(jiān)測

站點監(jiān)測包括概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況。

6.4.3變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負荷率、功率等升、降序排名。

6.4.4運維

運維展示當前用戶管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。

6.4.5配電圖

配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開關(guān)狀態(tài)、電流等運行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細運行參數(shù)查詢。

6.4.6視屏監(jiān)控

視屏監(jiān)控展示了當前實時畫面（視屏直播），選中某一個變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)視屏信息。

6.4.7電力運行報表

電力運行報表顯示選定站所選定設備各回路指ding采集間隔運行參數(shù)和電能抄表的實時值及平均值行統(tǒng)計。

6.4.8警報信息

對平臺所有警報信息進行分析。

6.4.9任務管理

任務管理頁面可以發(fā)布巡檢或消缺任務，查看巡檢或消缺任務的狀態(tài)和完成情況，可以點擊查看任務查看具體的巡檢信息。

6.4.10用戶報告

用戶報告頁面主要用于對選定的變配電站自動匯總一個月的運行數(shù)據(jù)，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、警報事件等進行統(tǒng)計分析，并列出在該周期內(nèi)巡檢時發(fā)現(xiàn)的各類缺失及處理情況。

6.4.11APP監(jiān)測

電力運維手機支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設備檔案"、“待辦事項"、“巡檢記錄"、“缺失記錄"、“文檔管理"和“用戶報告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視屏、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件警報查詢，設備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報告、文檔管理等。

6.5系統(tǒng)硬件配置

7、結(jié)語

智能變電站運行期間，要合理的應用運維技術(shù)，依據(jù)智能變電站的實際情況，對管理形式和內(nèi)容進行合理創(chuàng)新，構(gòu)建一套完善的技術(shù)方案，實現(xiàn)對智能變電站的*效管理與控制，滿足智能變電站的運維管理需求。

參考文獻

[1]嚴孝順,陸茹.智能變電站一次設備運維管理問題分析[J].科技創(chuàng)新與應用,2017(22):122-122.

[2]宋志利,張磊,楊曉冬.智能變電站建設與運維的問題分析與對策[J].電子世界,2017(2):56-56.

[3]毛彪彪.智能變電站的運行維護安全控制問題的研究[J].科學技術(shù)創(chuàng)新,2017(18):11-11.

[4]錢凱磊.智能變電站運維問題分析

[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用設計,2022.05版。

作者簡介

任運業(yè)，男，現(xiàn)任職與安科瑞電氣股份有限公司。