智能变电站运行维护及管理探讨王政

智能变电站运行维护及管理探讨王政

国网淮南供电公司安徽淮南232007

摘要:智能变电站就是通过与网络技术相结合,从而将传统变电站原有的模拟信息转变为数字信息,完成电力输送过程中的信息采集、输送、处理等过程。随着生产力的提高以及科学技术的发展,智能电网技术必将改变原有的输电习惯,彻底改变传统输电过程中的种种弊端。但是,智能变电技术还处在起步的阶段,许多技术还处在不断摸索的过程中,且由于数字化智能技术更多地是依靠网络技术的支持,对于传统的管理模式必然是一个巨大的挑战,而且也会带来许多设备更新维护上的问题。

关键词:智能变电站;运行维护;管理;分析探讨

一、智能变电站的运维方法及技术特点

1.1智能变电站结构图

智能组件和一次设备是过程层的主要设备,其中智能组件的主要组成部分是合并单元、智能设备以及相关终端,智能变电站电能的传输与分配功能,变电站的保护、测量、在线状态监测功能主要是由智能组件来完成的。测控设备、继电保护设备以及故障录波设备是间隔层中的主要设备,智能组件的通信、输入及输出、远方控制功能主要是由这些设备实现的。通信设备、控制系统、对时系统等相关子系统是站控层设备的主要内容,全站的测量与控制以及保护与管理主要是由这层设备来完成的。

1.2智能组件的状态监测功能与顺序控制功能

智能组件的状态监测功能与顺序控制功能在智能变电站中都能实现,顺序控制智能化的高压设备对智能组件功能的实现非常有利,所以顺序控制的中心管理机模式是一般变电站主要采用的控制方式,执行监控中的指令,自动校核后有效控制需改变运行方式的设备,并配合上图形界面,可视化的操作便可在智能设备中实现。智能变电站可以依据监测设备监测到的设备结构和参数状态信息,科学、合理地分析历史运行记录,对当前设备的运行状态进行有效评估,智能诊断变电站运行的各种设备,在智能变电站中装设的智能组件可以智能监测相关设备,这样就可以及时准确地获得相关设备的运行状况。

1.3智能告警功能

智能告警功能可以在智能变电站的监控系统中实现,这样非常有利于判断智能设备的故障以及处理智能设备的各种故障。依据变电站整体的推理模型和装置的逻辑动作过程,可以分类和汇总告警信号,实时处理智能变电站内的信息,告警智能变电站内的异常情况,并提供参考处理解决建议,可以对变电运行人员的决策建议进行辅助。

二、智能变电站运行维护管理中存在的问题

安装保护与快速保护问题

目前一个比较理想的操作方案就是安装智能汇控柜。在安装汇控柜时,要注意环境影响,一般来说,相对湿度在90%以下,温度在-25℃~75℃时,条件比较理想,如果环境条件不允许,往往需要安装其他辅助设备,这样不但会增加整体运行成本,也会给日后的维护带来负担。电子互感器工作时往往要将信息从互感器传送至保护装置或者交换机,在这期间,往往需要合并许多单元操作,就会进一步增加中间操作的步骤,延缓整个传输速度。此外,保护跳闸口也要安装智能终端,确保快速响应。相对于传统的变电站操作,智能变电站的光纤传输、智能终端以及合并单元操作会在一定程度上延缓保护动作,根据实际操作经验,该保护动作的延时相对于传统变电站长了5~7ms。

在智能变电站中的有源电子互感器装置内部需要安装有源电子元件对整个装置进行不间断供电,会导致设备可靠性的降低。外界环境条件,尤其是温度,会严重影响光学传感器的工作,光纤之间接口处可靠性较弱。高压电子互感器会受到高压磁场产生的影响,造成信号变形,影响设备运行。

传统变电站一般使用点对点进行通信,安全性较高。智能变电站依靠网络技术,采用对等通信模式,通过局域网,实现信息通信,在局域网中,任意一个环节受到恶意破坏,假如系统没有足够的保护机制,很容易造成整个网络的瘫痪,影响整个变电站正常运行。由于智能变电站中对等通信模式中的IED并不是点对点的连接模式,假如它们之间没有设置隔离点,一般就会增加专用软件进行隔离。所以,IED的稳定直接制约着整个变电站运行的安全性。通过专用软件能够实现对整个系统的信息记录以及运行监控,通信安全对于变电站的安全性至关重要。在智能变电站中,系统的安全体制直接影响整个系统的安全性。

三、智能变电站运行维护管理策略

3.1完善管理制度

为了保障智能变电站的安全稳定运行,要完善运行维护管理制度。在设备巡视制度上应该完善自动化设备管理条例、在线监测与控制、网络交换器、光纤接头盒、智能终端、光缆槽盒以及合并单元等,这是强化巡视效果的重要条件;在设备维护制度上存在很多管理上的不足之处,应该健全变电站自动化设备的维护制度,这包括在原有设备维护制度上增设在线监测、后台监控、高级应用程序系统、智能设备与组件、辅助系统的运行维护管理、光缆清理维护管理注意事项以及网络通信管理注意事项等内容,从而保障变电站自动化设备的运行维护水平。

3.2电子互感器的维护管理

电子互感器主要是由光纤传感技、电子技术以及电子计算机技术来进行电流能测量的一种新型的互感器,它集光、电、机为一体,是高科技产品。电子互感器中的传感器来具有获取信号信息的强大功能,而专用屏蔽线是信号的传输单元,而采集器能够对信号进行收集与处理。在日常维护中,主要对查看电子互感器的外观是否发生损坏,其接线是否正常连接;检查传输光缆的状态,查看通信线路是否正常连接,判断其是否有松动和破损情况;要控制仪表的指示值、测量值及保护值,使其数值在合理范围内;要注重互感器的卫生清理,保证外绝缘清洁,同时查看是否有积灰、裂纹和放电痕迹,如果出现挥发性异味,要立即更换。此外,还要判断各个接触点是否出现了外漏、变色、发热和跳火等情况。

3.3智能组件的巡视维护管理

由于光缆是智能站过程层与间隔层主要的连接方式,所以增强了智能设备的耦合度,但增强了退出二次设备时影响其他设备的力度,加之保护设备也没有硬压板保护,若只依靠软压板隔离装置,装置整体的安全性与可靠性便得不到保证。而采集和测控开关刀闸信息、保护设备、分析合并单元是智能终端的主要任务,若这些设备出现故障,后果将不堪设想,所以维护智能变电站时应加强巡视智能二次设备的力度,尤其是要维护智能组件,以便保障智能变电站的二次设备的运行能够安全、稳定,根据本人多年的实际工作经验应对以下组件的维护工作重点关注。

3.3.1对后台机保护功能压板、出口压板、装置压板投退状态的正确与否要及时检查,电流、有功、无功显示值是否正常是否相符于保护装置显示值,有无报文异常。

3.3.2要检查智能终端、合并单元、保护装置、网络交换机、自动装置以及各种指示灯,通信状态是否正常。

3.3.3对室外智能终端箱的密封性要重点检查,看其有无受潮进水现象,箱内的温湿度控制器能否正常工作。

3.3.4对光纤及其接头要重点进行检测,看是否连接可靠,有没有打折、破碎现象。备用芯防尘帽有没有破裂、脱落现象以及是否良好密封。

四、结语

随着用电量需求的增长和要求的提高,变电站逐渐实现了智能化,大大提高了运行效率,且稳定性得到了良好的保障。智能电网建设已经进入全面建设时期,变电站的智能化进一步增强,不断采用先进的技术、设备与工艺。

参考文献:

[1]刘章华.智能变电站运行维护管理探讨.中国高新技术企业.2014

[2]刘和志;魏徐;刘钊;徐嘉.浅谈智能变电站运行维护管理.中国电业(技术版).2012

[3]王强;贺洲强.智能变电站运行维护管理探讨.电力安全技术.2012

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