智能化變電站運行維護的關鍵技術分析

李俊林++寇行順++王文俊++宋青韋

摘 要：智能化變電站的出現是現代電力技術發(fā)展的必然結果，智能化變電站的普及與應用，能夠有效的提高供電系統(tǒng)維護與管理的工作效率，提高電力企業(yè)供電服務的可靠性與安全性，減輕變電站管理的工作壓力，降低運行管理的成本，對于我國電力行業(yè)的發(fā)展有著積極地意義。而保障智能化變電站的良好運行，還需要加強對智能化變電站運行維護相關技術的研究與完善，解決運維過程中的實際問題，本文將就此展開分析與探討。

關鍵詞：智能化；變電站；運行維護；關鍵技術

一、智能化變電站的技術特點

智能化變電站作為一種集合了智能化技術與網絡通訊技術的現代化變電站，其在變電站系統(tǒng)與設備的運行與控制上能夠實現自動化的信息交互與智能控制，不僅能夠減少人為操作與管理的工作量，還能夠有效的實現對整個變電站及供電系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，大大提高了故障檢修、系統(tǒng)維護的工作效率，其具有著先進、可靠、集成、低碳、環(huán)保的特點。智能化變電站的技術特點包括以下幾個方面：（1）共享性。智能化變電站通過建立包含各類系統(tǒng)運行維護相關數據信息的數據模型，按照標準通訊規(guī)范要求，實現各獨立運行技術的高度集成，并在系統(tǒng)內實現信息的高度共享。（2）兼容性與可操作性。系統(tǒng)內信息標準的規(guī)范能夠有效的規(guī)范不同廠家的制造零部件相統(tǒng)一，使系統(tǒng)具有較高的兼容性及可操作性。（3）可靠性。智能化變電站運用了較先進的電子式互感器，其與傳統(tǒng)互感器相比較，具有著更加完善的功能，大大降低了開裂、飽和、諧振等問題的發(fā)生幾率，可靠性更高。（4）連貫性。智能化變電站系統(tǒng)中采用了光纜信息傳輸技術，相較于電纜信息傳輸具有著更好的連貫性。（5）高效性。智能化變電站由于其智能化水平的不斷提高，其運行維護工作的效率也相對越高，而人工成本也將隨之大大減少。

二、智能化變電站運行維護中需要著重解決的問題

（一）運行可靠性問題

當前階段我國的智能化變電站在技術的成熟性與運行的可靠性方面仍存在著一定的不足之處，分析其原因主要包括以下幾個方面：（1）智能化變電站內部安裝的一系列有源電子互感器需要長期連續(xù)供電才能保障正常功能發(fā)揮，連續(xù)有效供電保障方面的不足將可能影響變電站運行的可靠性。（2）高壓輸電網絡所產生高壓電磁場可能會對互感器造成干擾，如對干擾的處理不及時，就可能會導致變電站運行可靠性受到影響。（3）智能化變電站中部分光學互感器在運行中容易受到外界環(huán)境條件變化的影響，如外界因素變化較大將可能會導致變電站運行穩(wěn)定性與可靠性的下降。

（二）系統(tǒng)安全性問題

智能化變電站運行過程中，信息的高度共享是其重要的特征，這很大程度上方便了系統(tǒng)的統(tǒng)一管理，但由于共享網絡的開放化，也導致了其容易受到來自外界的攻擊，造成變電站系統(tǒng)網絡的故障甚至癱瘓，影響變電站運行安全性。這也是智能化變電站運行維護要著重解決的一個問題。

（三）快速保護問題

智能化變電站在運行過程中信息通訊的及時性與高速性仍有待提高，當緊急事故發(fā)生時，系統(tǒng)的應急處理及時性不足，保護速度相較于傳統(tǒng)電網通訊模式下存在一定的延遲，如何提高通訊速度與系統(tǒng)保護速度，成為了智能化變電站運行維護所要解決的重要問題。

（四）安裝保護問題

對于安裝在室外的一次設備而言，要充分考慮外界環(huán)境因素對設備運行的影響，如對溫度與濕度的控制，因此，在安裝過程中做好保護工作是十分必要的，要采取有效措施控制外界環(huán)境因素的影響，以保障設備的正常運行。

三、智能化變電站運行維護的關鍵技術

（一）智能化變電站設備運行維護的技術分析

智能化變電站一次設備的運行維護技術與傳統(tǒng)變電站系統(tǒng)的一次設備運行維護基本相同，主要包括相應運行規(guī)范的制定，設計的優(yōu)化，安裝過程中的規(guī)范化要求，以及常規(guī)的運行維護工作的執(zhí)行，其中設計環(huán)節(jié)要求設計者應根據智能化變電站實際工作需求，做好與設備生產廠商的交流溝通，統(tǒng)一各方意見，確保設計方案與完善性與可行性，并能夠充分發(fā)揮智能化的優(yōu)勢作用。日常運行維護過程中要注意對電子式互感器、智能開關等設備及相關元器件的性能檢查，要注意對需要長期連續(xù)供電的設備的供電保障檢測，對于高壓電磁場對設備的影響應進行實時的監(jiān)測，一旦發(fā)現異常干擾，及時進行處理。

智能化變電站的二次設備運行維護工作，主要包括兩個方面的內容，即自動裝置保護與合并單元形式，合并單元維護是其中的重點，合并單元維護過程中，應首先對系統(tǒng)中的報警信息進行檢查與處理，通常情況下報警信息的出現都與導航失穩(wěn)有著很大關系，而工作人員的專業(yè)技術能力與水平，日常系統(tǒng)運行維護操作的規(guī)范性也都是影響二次設備運行穩(wěn)定的重要原因，在實際的運行維護工作中，工作人員應重點注意對設備運行過程中異常信號的監(jiān)測，確保設備的正產運行與功能發(fā)揮。

（二）智能化變電站的繼電保護校驗

智能化變電站的繼電保護校驗功能的良好發(fā)揮主要是通過光纜信息傳輸技術與數字化保護測試技術的運用來實現的，通過對一次設備采集的信息進行數字化的轉換，經由光纜技術傳輸至測控保護設備系統(tǒng)，并由后臺監(jiān)控系統(tǒng)進行監(jiān)控與處理，不僅保障了信息傳輸的通暢性與連貫性，也能夠通過繼電保護裝置對信息的接受，發(fā)揮有效的繼電保護作用。數字化保護測試技術的運用，可以實現一對一以及一對多的繼電保護檢測，測試結果更加準確，并能夠充分滿足IEC61850標準的要求，也提高繼電保護校驗的有效性。

四、總結

智能化變電站是未來變電站建設與發(fā)展的必然趨勢，加強對智能化變電站運行維護關鍵技術的分析與研究，有利于提高我國電力企業(yè)智能化變電站設計與建設的技術水平，并保障電力供應系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性與可靠性，對于電力行業(yè)自動化、現代化的發(fā)展具有著積極的意義。

參考文獻：

[1]馬軍，趙琛，孫宇聞.智能化變電站運行維護相關問題探討[J].中國科技信息，2014（Z2）.