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摘要：智能化变电站与传统变电站相比,功能更加强大,有着操作性强、共享性强等优势,数字化水平较高,可基于对多种信息的采集与处理,依托于独立管理机构的决策,整合成为一体化的管理系统,具有极高的信息共享水平。且根据61850标准,各智能变电站中所制定的信息标准越发区域规范化与标准化,有效提高了电子设备互操作效率,可依托于电子互感器实现对既有信息采集过程的优化,补偿效果极佳。为切实保障智能化变电站的正常运营,发挥其应用价值,必须切实落实运行维护技术研究工作,不断优化系统构架,规范维护行为,以确保供电安全。
关键词：智能化；变电站；运行维护；问题；措施
目前智能变电站的发展水平仍然有待进一步提升,智能终端以及互感器等设备的配置适应性仍然不强,且继电保护配置安全性不高,对此必须加强运行维护工作。要针对变电站运行过程中所存在的既有隐患,按照阶段性实况,充分发挥出维护人员与维护技术的作用。后期,应大力发展远程维护,不断优化一次智能设备,并建设一体化信息平台实现对故障的诊断,利用智能化手段完成对既有故障的分析处理,最终推动变电站运行维护的智能化发展。
1智能化变电站的内涵
智能化变电站,即能够实现变电站运行操作自动化、信息共享化、分区统一管理和智能化电网调度以及控制的基础单元。智能化变电站相较于传统的自动化变电站,具有更加鲜明的技术特点:数据采集数字化、系统分层分布化、信息交互网络化、设备检修状态化、设备操作智能化等,这些特点,对于减少员工的工作量有着极其重要的作用,同时,还可以实现变电站自动维护和及时处理故障等。智能化变电站在技术上进行了很多方面的革新,例如变电站信息的规范建模、使用新式的电子互感器等等。
2智能化变电站运行维护问题
2.1安全性问题
传统变电站所选择的通信模式均为点对点的模式,信息传递安全性较高,可基于局部特征实现信息的高效交互。而智能变电站通行构架多为对等模式,可依托于局域网络完成对整个变电站IED信息的全面控制,但只要某一个IED遭到破坏,且未进行及时处理,就将埋下一定的安全隐患。另外,由于其信息交互构架,其各个装置间均不设置隔离点,故需要使用应用程序实现隔离功能,其集中控制的效果对整个系统的安全性有着较大的影响。对此,必须确保其信息安全机制足够完善,保证使用应用程序可安全完成记录、闭锁、跳闸等事宜,否则将埋下较大的安全隐患。
2.2稳定性问题
智能变电站内所选采用的有源电子互感器等需要有充足的电力支持,必须确保长期供电的稳定,一旦出现断电问题,系统的稳定性将难以保障。另外,光学互感器受气候、湿度等条件的影响,玻璃与光纤的连接也可能出现失稳问题。同时,处于高压环境的电子互感设备很容易受到电磁场的影响,且其在信息采集的过程中,可能会出现采集信号畸变的问题,如果不采用特殊算法进行补偿保护,很可能出现运行稳定性降低问题。
2.3保护问题
相较于传统变电站所使用的传感器,电子互感器从数据采集到传输需要经过交换机,可能需要通过合并单元,导致传输效率降低,且在闸口附近均需要设置智能终端,故其在快速保护上也存在一定隐患,与传统变电站相比,断路器工作时间将延迟,据相关统计报告,其延迟时间均数为(6±1)ms。智能变电站一次设备配置的保护装置能够较好实现对电缆的有效控制,但其工作受环境影响较大,尤其容易受湿度与温度的影响,且在后期维护中也存在一定的难度,可能出现漏检问题。
3智能化变电站运行维护策略
3.1一次设备运行维护
智能变电站中所使用一次设备的工程比较大,但一次设备在运行过程中稳定性不高,受环境等因素影响容易产生故障,对此,必须加强一次设备的检修维护工作,尽可能提高其运行的安全性指标,确保设备能够稳定运转,要切实落实既有故障的排查工作,做到早发现,早处理。对于智能变电站,依托于其系统构架,也可以安装相应的安全保护开关,但需要注意的是,应该对安装继电保护工具进行编号,并建立系统的检修流程,确保在检修过程中能够严格按照一定的顺序完成检修工作,避免漏检或投退错误。
3.2二次设备运行维护
二次设备需要实现监控、调节以及保护的功能,其对智能变电站的稳定运行有着至关重要的作用。对此,仅采用传统检测维护方式显然是不够的。对于二次设备的维护,必须对压板的工作状态进行严格控制。针对目前变电站设备选用压板特征相似的问题,可基于统一编制,依托于对二次设备配套压板的分类与统计,做好压板编号工作,并建立压板投退使用的原则,要确保在维护过程中其能够处于检修状态,防止出现误动问题。同时,还需要加强对既有监控系统、保护装置以及网络交换机的持续性优化工作,确保其能够满足变电站正常运行的需求,维护二次设备工作状态稳定性。
3.3革新既有维护技术
智能化变电站建设以传统变电站为基础,目前的运行维护技术也是在传统技术上逐渐演变而来的,但由于智能化变电站系统构架以及交互模式的改变,现有技术已经难以切实满足运行维护的需求,对此,有必要进一步革新既有维护技术,尽可能提高维护质量。尤其需要加强对保护装置维护技术的开发,提高对整个系统的控制能力。还需要合理使用整定技术,严格按照相应规范要求,运用智能化理念,将全新技术高效应用于维护管理工作。受限于国内智能化变电站的发展时间,维护技术方面仍然有较大欠缺,故必须加大技术开发力度。
3.4合理使用数字维护技术
伴随着信息技术的不断发展,各类数字化技术已经较为成熟,依托于数字化技术高效、稳定的特性,应该将其合理应用于智能化变电站的运行维护之中。以数字建模技术为例,在出现运行故障的时候,变电站维护人员可基于错误参数,依托于模型仿真,通过与真实设备的对比,找出故障点,并基于数字仿真,研究出高效的解决办法,并通过对故障模型的修复,验证制定解决方法的可行性。由此,维护人员应该加强数字化维修技术的应用,实现对智能变电站故障的高效处理。
3.5加强主动引导式研发
目前在智能变电站设备开发的过程中,其架构可充分利用CIS室内SF6集成式智能断路器、气体绝缘母线、小车式开关柜以及110kV双母线界限等技术,实现对既有功能单元的有效协调,并通过调试促进变电站构架的一体化发展,要充分利用数字化技术与控制技术,依托于有效的运行管理,将原本被动选择的模式转化为主动引导式研发,通过提高变电站架构的系统性,为后期运行维护打下坚实的基础。
3.6“互联网+”运行维护
国家电网的智能化发展与互联网技术的支持密不可分,在智能变电站维护过程中,有必要充分利用互联网技术,提高信息的共享水平,并发挥出远程调控作用,要基于“互联网+”理念,建立起程序化的维护操作规范,以分布化的方式实现差动保护,并依托于既有维护技术与互联网的结合,推动维护技术的升级换代。在维护升级过程中,要重点加强对站控层、间隔层以及过程层的优化,并依托于物联网与云计算技术,不断推动智能化变电站的信息化发展。
结论
通过对智能化变电站运行维护过程中问题的分析,可以看到,智能化变电站的维护需要一个周期化的过程,在依赖于技术不断进步完善的同时,也需要管理和制度等方面的支持。只有全面有效地处理好这些问题,在智能化逐步推进的今天,智能化变电站才能在电网系统中高度实现信息化、自动化和高效化,促进我国电力事业的发展。
参考文献：
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