關(guān)于智能化變電站監(jiān)控與運(yùn)維的研究

朱 凱

（國(guó)網(wǎng)江蘇省供電公司檢修分公司南通運(yùn)維分部,226001）

關(guān)于智能化變電站監(jiān)控與運(yùn)維的研究

朱 凱

（國(guó)網(wǎng)江蘇省供電公司檢修分公司南通運(yùn)維分部,226001）

電力是我們國(guó)家社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)動(dòng)力，所以電力維護(hù)也是我們現(xiàn)今電力發(fā)展的重要目的。藉此，本文對(duì)智能化變電站監(jiān)控與運(yùn)維技術(shù)進(jìn)行了探索，并討論了智能化變電站監(jiān)控方法。

智能化變電站；運(yùn)維；監(jiān)控技術(shù)

0 前言

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，在未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)將會(huì)改變世界的生活方式。而基于移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)的優(yōu)越性，像我國(guó)電力電網(wǎng)這樣的傳統(tǒng)行業(yè)將會(huì)在移動(dòng)互聯(lián)的大背景下進(jìn)行一次新的“工業(yè)革命”?，F(xiàn)如今我國(guó)的智能變電站已經(jīng)成為了電網(wǎng)中的重要組成部分。而運(yùn)維技術(shù)也成為了電站自動(dòng)化的“基石”。因此對(duì)智能化變電站監(jiān)控與運(yùn)維技術(shù)的研究有著鮮明的現(xiàn)實(shí)意義。

1 智能變電站運(yùn)維要求

隨著當(dāng)今社會(huì)的不斷進(jìn)步，和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們正在為了“解放雙手”而不斷努力。因此在我國(guó)的電力發(fā)展行業(yè)中，變電站的建設(shè)已經(jīng)采用了智能化的機(jī)械設(shè)備。在工作中設(shè)備自動(dòng)的審核電力問(wèn)題，對(duì)電力問(wèn)題進(jìn)行合理的分類(lèi)，并且及時(shí)反映給管理人員。所以對(duì)智能化機(jī)械設(shè)備的運(yùn)維和監(jiān)測(cè)技術(shù)提出了較高的要求：

1.1 管理

因?yàn)橹悄芑碾娏C(jī)械設(shè)備是較為尖端的科技，所以對(duì)這種機(jī)械設(shè)備的維護(hù)和監(jiān)測(cè)就要求管理人員具有較高的專業(yè)知識(shí)和專業(yè)技能，需要管理人員對(duì)設(shè)備的監(jiān)測(cè)手段、運(yùn)維技術(shù)、作業(yè)流程有較高的認(rèn)知。

1.2 穩(wěn)定

從所周知，現(xiàn)今的生活用電都是交流電，而交流電之所以會(huì)有這個(gè)名字，很大程度上是因?yàn)樗陨聿环€(wěn)定的原因。所以在電力發(fā)展中，運(yùn)維和監(jiān)測(cè)是相當(dāng)關(guān)鍵的。并且在接收和檢測(cè)都要或多或少的人工借入，所以可能出現(xiàn)死機(jī)和數(shù)據(jù)傳輸有誤的現(xiàn)象。并且在電力系統(tǒng)中要對(duì)設(shè)備的操作提出嚴(yán)苛要求，以此來(lái)確保設(shè)備的穩(wěn)定工作。

1.3 技術(shù)

對(duì)技術(shù)的要求很大的程度上表現(xiàn)在運(yùn)維人員身上，因?yàn)樗麄兊募夹g(shù)水平直接關(guān)系到了設(shè)備的正常運(yùn)行。這就要求運(yùn)維人員要具有較高的技術(shù)素養(yǎng)和良好的職業(yè)操守。

2 智能化變電站運(yùn)維技術(shù)分析

2.1 一次設(shè)備運(yùn)維

智能變電站的主要特點(diǎn)體現(xiàn)在設(shè)備的智能化操作上面，在設(shè)備運(yùn)行的時(shí)候可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備的無(wú)縫對(duì)接。這種現(xiàn)象尤其在應(yīng)用了移動(dòng)互聯(lián)技術(shù)后尤為突出，設(shè)備本身便可以自動(dòng)根據(jù)電壓波形圖對(duì)電壓進(jìn)行實(shí)時(shí)的調(diào)整，并且科學(xué)的把握數(shù)據(jù)運(yùn)輸時(shí)間。對(duì)于一次色設(shè)備的運(yùn)維包括以下幾個(gè)方面：

2.1.1 電子式電壓互感器

電子式電壓互感器是根據(jù)電壓的相對(duì)變化來(lái)進(jìn)行故障分析的。例如，在運(yùn)行過(guò)程中一相為零而另外兩相電壓保持不變，則是一相采集故障。如果另外兩相電壓升高或升高至線電壓，則是一相接地故障。電子式電壓互感器在數(shù)據(jù)采集時(shí)遇到異常情況會(huì)及時(shí)的采取防治保護(hù)和自動(dòng)裝置誤動(dòng)措施。

2.1.2 電子式電流互感器

電子式電流互感器是根據(jù)直流電壓本身特點(diǎn)，對(duì)自身的發(fā)熱情況和采集顯示信號(hào)燈來(lái)檢測(cè)內(nèi)部異常。并且在停電檢修的時(shí)，為了保障電子式互感器的使用壽命，應(yīng)該先將單元電源閉合，送電前應(yīng)該將單元電源合上。

2.1.3 智能斷路器

智能斷路器在智能變電站運(yùn)維上，主要的作用是為了檢測(cè)氣體的泄露和SF6的含水量。對(duì)于氣體的檢測(cè)主要是考慮到在最初焊接和密封面時(shí)候出現(xiàn)的紕漏。在設(shè)備運(yùn)行的時(shí)候機(jī)械內(nèi)部會(huì)出錯(cuò)現(xiàn)閃絡(luò)等現(xiàn)象，這樣會(huì)導(dǎo)致SF6分解出多種產(chǎn)物，并且不可避免的水分滲透會(huì)導(dǎo)致設(shè)備內(nèi)部濕氣超標(biāo)。即使再有設(shè)備正運(yùn)行的情況下，仍然要對(duì)設(shè)備的接線處進(jìn)行定期的檢查，避免閃絡(luò)現(xiàn)象的發(fā)生。

2.2 二次運(yùn)維

再一次運(yùn)維的基礎(chǔ)上，二次運(yùn)維逐漸被管理人員所忽略。長(zhǎng)期的疏忽導(dǎo)致傳統(tǒng)的變電站設(shè)備二次設(shè)備檢查技術(shù)已經(jīng)不能滿足現(xiàn)階段的電力發(fā)展，因此在智能化變電站背景下的二次運(yùn)維技術(shù)要具有更高的水準(zhǔn)。

2.2.1 監(jiān)控系統(tǒng)

智能變電站中的二次運(yùn)維系統(tǒng)主要是為了檢測(cè)全站的SCD配置文件。它哎后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)和運(yùn)動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)的基礎(chǔ)下，利用MMS網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)全站的SCD配置文件的檢測(cè)。

2.2.2

二次運(yùn)維的保護(hù)系統(tǒng)是二次運(yùn)維系統(tǒng)正常工作的基礎(chǔ)。在安置保護(hù)系統(tǒng)之后要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)確保保護(hù)系統(tǒng)的正常運(yùn)行，從裝置的后面觀察通訊口指示燈閃爍是否正常、光纖熔接是否連續(xù)。同時(shí)在保護(hù)工作結(jié)束驗(yàn)收是應(yīng)該確保保護(hù)裝置處在許可前狀態(tài)，保護(hù)定值區(qū)切換正確。

3 智能化變電站監(jiān)控技術(shù)分析

智能化變電站設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)下進(jìn)行自行操作，在設(shè)備運(yùn)行過(guò)程中一旦出現(xiàn)問(wèn)題可以及時(shí)的發(fā)現(xiàn)。同時(shí)，智能化變電站會(huì)將接受到的信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸，進(jìn)而完成設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控任務(wù)。在此同時(shí)也可以將設(shè)備信息運(yùn)輸?shù)娇刂婆_(tái)，和后臺(tái)系統(tǒng)中。完成信息的采集和獨(dú)立檢測(cè)，為機(jī)械的運(yùn)行提供良好的數(shù)據(jù)支持。

3.1 信息監(jiān)控重點(diǎn)

因?yàn)橹悄芑冸娬镜摹叭龑觾删W(wǎng)”的結(jié)果設(shè)計(jì)，使得智能設(shè)備中的GOOSE網(wǎng)鏈，SV等過(guò)程層、間隔層顯得尤為重要。保護(hù)裝置發(fā)生出的信號(hào)將會(huì)直接影響保護(hù)的正常人力投入和管理人員監(jiān)視。因此如果發(fā)生這樣的現(xiàn)象要盡快排除，以保護(hù)一次二次運(yùn)維系統(tǒng)的正常運(yùn)行。

3.2 相關(guān)信號(hào)的屏蔽功能

為保證設(shè)備的正運(yùn)行和對(duì)傳輸情況的實(shí)施監(jiān)控，設(shè)備在設(shè)計(jì)之初就會(huì)設(shè)計(jì)有大量的信號(hào)指示。無(wú)關(guān)的信號(hào)指示將會(huì)拖慢設(shè)備的工作效率。所以應(yīng)該對(duì)沒(méi)有價(jià)值的相關(guān)信號(hào)進(jìn)行屏蔽。

3.3 監(jiān)視輔助設(shè)備信號(hào)

隨著科技的不斷發(fā)展，我們對(duì)行業(yè)也有了新的認(rèn)識(shí)。我們了解到影響電力發(fā)展的因素不單單只是電壓本身，還和濕度、氣壓等有關(guān)。因此現(xiàn)今的電力監(jiān)控設(shè)，不單單只注重電壓本身的監(jiān)控，還對(duì)空氣濕度等反面采用了智能化機(jī)械進(jìn)行監(jiān)測(cè)。對(duì)輔助信號(hào)的監(jiān)測(cè)可以很好的保證電力自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的正常運(yùn)行。

4 結(jié)論

電力產(chǎn)業(yè)是我們國(guó)家的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，不能出現(xiàn)任何紕漏。因此對(duì)智能化變電站的建設(shè)尤為重要。確保智能化變電站設(shè)備的良好運(yùn)行是促進(jìn)我們國(guó)電網(wǎng)事業(yè)發(fā)展的重要條件。

[1]楊鳳英,邢占禮.關(guān)于智能化變電站監(jiān)控與運(yùn)維問(wèn)題探討[J].新疆電力技術(shù),2014,01:23-25.

[2]朱立輝.智能化變電站監(jiān)控與運(yùn)維分析[J].通訊世界,2014,22:151-152.

[3]劉婷.智能變電站信息安全管理方法研究[D].華北電力大學(xué),2013.

通過(guò)電流保護(hù)裝置的運(yùn)行，強(qiáng)化快速的進(jìn)行電流故障切除，提高電流保護(hù)裝置的靈敏度具有重要作用。

2 自適應(yīng)繼電保護(hù)發(fā)展前景

2.1 提升了保護(hù)性能

電力系統(tǒng)繼電保護(hù)具有選擇性、靈敏性、可靠性和速動(dòng)性4個(gè)基本要求，彼此之間既有矛盾和相互統(tǒng)一，要想提高自適應(yīng)繼電保護(hù)性能，需要確保4個(gè)基本要求之間的辯證統(tǒng)一，確保彼此的相互聯(lián)系和相互依存。在傳統(tǒng)的繼電保護(hù)觀點(diǎn)下，選擇性和靈敏性是主要的要求，對(duì)提升繼電保護(hù)性能發(fā)揮了重要的作用，展現(xiàn)出了千變?nèi)f化的運(yùn)行狀態(tài)，能夠及時(shí)處理運(yùn)行中存在的故障。在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，繼電保護(hù)會(huì)展現(xiàn)出自動(dòng)識(shí)別功能，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)繼電保護(hù)性能的自動(dòng)調(diào)整，確保各項(xiàng)動(dòng)作原理、整定值的合理性，確保繼電保護(hù)起到良好的實(shí)施效果。

2.2 在線進(jìn)行整定計(jì)算在線整定計(jì)算的主要作用是，對(duì)電力系統(tǒng)中的各項(xiàng)保護(hù)裝置，按照電力系統(tǒng)的要求通過(guò)計(jì)算制定出各項(xiàng)整定值，確保系統(tǒng)裝置工作的協(xié)調(diào)性，對(duì)優(yōu)化系統(tǒng)裝置性能具有重要性。自適應(yīng)繼電保護(hù)技術(shù)在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，有助于提升整定計(jì)算在線化的可能，提高了在線整定計(jì)算的能力。相對(duì)于傳統(tǒng)的在線整定計(jì)算方法步驟更加簡(jiǎn)單。隨著時(shí)代的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，在線整定計(jì)算的可以預(yù)見(jiàn)功能一定能夠?qū)崿F(xiàn)。

2.3 使用方法更為便捷化

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了微機(jī)發(fā)展迅速，在科學(xué)技術(shù)的引導(dǎo)下，在短短的時(shí)間內(nèi)就取得了迅猛的發(fā)展，在實(shí)際的發(fā)展過(guò)程中主要是依托科學(xué)技術(shù)，改變了傳統(tǒng)的模擬式保護(hù)方法，能夠在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行及時(shí)調(diào)試和維護(hù)，促進(jìn)了應(yīng)用方法的創(chuàng)新。自適應(yīng)繼電保護(hù)要想取得良好的發(fā)展，需要依托于計(jì)算機(jī)技術(shù)而發(fā)展，充分運(yùn)用計(jì)算機(jī)的智能化作用，促進(jìn)計(jì)算機(jī)裝置內(nèi)部各項(xiàng)功能程序的簡(jiǎn)單性和便捷性。

3 結(jié)論

綜上所述，制定出合理的自適應(yīng)繼電保護(hù)方法，對(duì)減少故障發(fā)生的概率，提高自適應(yīng)繼電保護(hù)性能具有重要作用。本文主要針對(duì)自適應(yīng)繼電保護(hù)進(jìn)行了深入的分析，結(jié)合自適應(yīng)繼電保護(hù)的實(shí)際情況，提出了具體的應(yīng)用方法，通過(guò)電流速斷保護(hù)和自適應(yīng)過(guò)電流保護(hù)優(yōu)化了自適應(yīng)繼電保護(hù)使用效果。并結(jié)合當(dāng)前電力企業(yè)發(fā)展情況，對(duì)自適應(yīng)繼電保護(hù)的發(fā)展前景進(jìn)行闡述。

參考文獻(xiàn)

[1]李振興,尹項(xiàng)根,張哲,王育學(xué),唐金銳.廣域繼電保護(hù)故障區(qū)域的自適應(yīng)識(shí)別方法[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化,2011,16:15-20.

[2]尹項(xiàng)根,李振興,劉穎彤,劉寶.廣域繼電保護(hù)及其故障元件判別問(wèn)題的探討[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制,2012,05:1-9.

[3]梁秀梅.自適應(yīng)繼電保護(hù)原理及其特點(diǎn)解析[J].硅谷,2013,20:131+130.

Research on intelligent substation monitoring and operation and maintenance

Zhu Kai
（State grid power supply company in Jiangsu Province, Nantong branch maintenance branch,226001)

Power is the basic power of our country's social development,so the power maintenance is also an important purpose of our current power development.In this paper,the intelligent substation monitoring and operation and maintenance technology is explored,and the intelligent substation monitoring method is discussed.

intelligent substation;operation and maintenance;monitoring technology