對(duì)變電站智能化改造技術(shù)的探討

付馨慧 鄭樹(shù)保

（1.齊齊哈爾市實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2.齊齊哈爾供電公司 黑龍江 161005）

對(duì)變電站智能化改造技術(shù)的探討

付馨慧1鄭樹(shù)保2

（1.齊齊哈爾市實(shí)驗(yàn)中學(xué) 2.齊齊哈爾供電公司 黑龍江 161005）

智能變電站是智能電網(wǎng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是今后變電站的發(fā)展趨勢(shì)。本文介紹了老舊變電站智能化改造的原則，提出了智能變電站在變電運(yùn)行、檢修、故障分析、源端維護(hù)等方面應(yīng)具備的主要功能。

智能變電站；改造原則；主要功能

引言

建設(shè)統(tǒng)一堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)已成為未來(lái)電網(wǎng)的發(fā)展方向和既定目標(biāo)。智能電網(wǎng)是建立在集成的、高速雙向通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，通過(guò)先進(jìn)的傳感和測(cè)量技術(shù)、先進(jìn)的設(shè)備技術(shù)、先進(jìn)的控制方法以及先進(jìn)的決策支持系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟(jì)、高效、運(yùn)行，提供滿(mǎn)足21世紀(jì)用戶(hù)需求的電能質(zhì)量。智能變電站是以變電站一、二次系統(tǒng)為智能化對(duì)象，對(duì)數(shù)字化信息進(jìn)行統(tǒng)一建模，將物理設(shè)備虛擬化，采用標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)信息共享和互操作。

1 技術(shù)原則

堅(jiān)持淘汰老舊設(shè)備和智能化改造相結(jié)合的原則，在完成老舊設(shè)備改造的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)變電站的智能化并實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。堅(jiān)持《變電站智能化技術(shù)改造》中設(shè)備智能化的原則，“應(yīng)用”的功能已全部實(shí)現(xiàn)，“可用”的功能預(yù)留智能化接口待一次設(shè)備及調(diào)度主站端滿(mǎn)足智能化要求時(shí)完善。

1.1 一次設(shè)備智能化改造原則

1.1.1 一次設(shè)備智能化包括變壓器、避雷器等一次設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)

“一次設(shè)備+智能終端”完成測(cè)量、控制、狀態(tài)監(jiān)測(cè)等綜合功能，實(shí)現(xiàn)變壓器、開(kāi)關(guān)、刀閘等一次設(shè)備狀態(tài)數(shù)字化轉(zhuǎn)換。

1.1.2 實(shí)現(xiàn)了一次設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)

在現(xiàn)有變電站主體不動(dòng)的基礎(chǔ)上增設(shè)了以變壓器、避雷器為重點(diǎn)監(jiān)測(cè)對(duì)象的自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。通過(guò)實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備智能化，可以有效地獲取變電站運(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù)以及各種裝置的故障和動(dòng)作信息，實(shí)現(xiàn)信號(hào)回路狀態(tài)的有效監(jiān)視。設(shè)備狀態(tài)特征量的采集沒(méi)有盲區(qū)，設(shè)備檢修策略可以從常規(guī)變電站設(shè)備的“定期檢修”變成“狀態(tài)檢修”，從而大大提高了系統(tǒng)的可用性。

1.2 二次設(shè)備智能化改造原則

按照《智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范》的要求，保護(hù)采用直采直跳方式。220kV、主變測(cè)控保護(hù)裝置獨(dú)立，110kV部分采用保護(hù)測(cè)控一體化裝置，35kV采用測(cè)控、保護(hù)、合并單元、智能終端合一裝置，在主控室組屏。

1.3 輔助設(shè)備智能化改造原則

安裝視頻監(jiān)控系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、環(huán)境智能化監(jiān)測(cè)及一體化電源系統(tǒng)，優(yōu)化變電站管理。智能輔助控制系統(tǒng)對(duì)變電站運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測(cè)進(jìn)行優(yōu)化整合，實(shí)現(xiàn)圖像監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警、消防、照明、采暖通風(fēng)等系統(tǒng)的智能控制及遠(yuǎn)方控制，節(jié)省了人力，提高了監(jiān)控質(zhì)量。運(yùn)行人員可在遠(yuǎn)方全面掌握變電站的環(huán)境數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行遠(yuǎn)程控制空調(diào)、照明等輔助設(shè)備，利用門(mén)禁系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電站的動(dòng)態(tài)運(yùn)行管理。

2 實(shí)現(xiàn)的功能

2.1 智能變電站在運(yùn)行方面實(shí)現(xiàn)的主要功能

通過(guò)實(shí)現(xiàn)智能化高級(jí)應(yīng)用，如智能告警及分析決策、順序控制、智能巡檢等，提高運(yùn)行管理的自動(dòng)化程度，延長(zhǎng)變電站巡視周期，減少維護(hù)工作量。變電站倒閘操作時(shí)間和停電時(shí)間大大縮減，工作效率得到提升，主要設(shè)備的使用周期得以延長(zhǎng)。通過(guò)輔助設(shè)備智能化功能的開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)變電站運(yùn)行環(huán)境與一體化信息平臺(tái)的有效結(jié)合，具備變電站戶(hù)外智能化設(shè)備運(yùn)行溫度、濕度等環(huán)境實(shí)時(shí)在線檢測(cè)功能，實(shí)現(xiàn)空調(diào)、風(fēng)機(jī)、加熱器的遠(yuǎn)程控制與溫濕度控制器的智能聯(lián)動(dòng)，優(yōu)化變電站管理。

2.2 故障信息綜合分析決策

對(duì)將故障錄波、保護(hù)裝置、SOE等相關(guān)事件信息進(jìn)行挖掘、整合、綜合分析，得出故障分析結(jié)果為電網(wǎng)運(yùn)行提供輔助決策。并在后臺(tái)以簡(jiǎn)明的界面可視化綜合展示。能夠?qū)⑷颈Ｗo(hù)信息、開(kāi)關(guān)變位信息等進(jìn)行智能過(guò)濾和綜合分析，自動(dòng)生成故障推理報(bào)告和處理建議，提高了電網(wǎng)事故的快速恢復(fù)能力和變電站的智能化水平。

2.3 智能變電站在檢修方面實(shí)現(xiàn)的主要功能

系統(tǒng)通過(guò)配置在線監(jiān)測(cè)技術(shù)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)一次設(shè)備運(yùn)行中的缺陷，如絕緣、泄露、油溫、氣體等，為綜合判定設(shè)備的檢修狀況提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。減少突發(fā)性事故，延長(zhǎng)設(shè)備運(yùn)行壽命，最終提高供電的可靠性、經(jīng)濟(jì)性和安全性。

2.4 智能變電站在源端方面實(shí)現(xiàn)的主要功能

源端維護(hù)可實(shí)現(xiàn)變電站與調(diào)度主站的數(shù)據(jù)模型一致性，使變電站一體化信息平臺(tái)中的圖、模、庫(kù)在調(diào)度主站端具備可視化顯示，從而方便地實(shí)現(xiàn)在調(diào)度主站端對(duì)變電站端的圖、模、庫(kù)的在線遠(yuǎn)端維護(hù)。源端維護(hù)可減少主站端的工作量，切實(shí)提高運(yùn)行維護(hù)的工作效率，避免了主站的圖模庫(kù)與變電站端不一致。

3 結(jié)論

可以看出智能變電站由先進(jìn)、可靠、節(jié)能、環(huán)保、集成的設(shè)備組合而成，以高速網(wǎng)絡(luò)通信平臺(tái)為信息傳輸基礎(chǔ)，自動(dòng)完成信息采集、測(cè)量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測(cè)等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動(dòng)控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動(dòng)等高級(jí)功能。智能變電站具有較高技術(shù)性和經(jīng)濟(jì)性，對(duì)常規(guī)變電站進(jìn)行智能化改造工作，順應(yīng)了智能電網(wǎng)的發(fā)展方向，具有廣闊的發(fā)展前景。

[1]《變電站智能化改造技術(shù)規(guī)范》（Q/GDWZ414-2010）.

[2]《智能變電站繼電保護(hù)技術(shù)規(guī)范》（Q/GDWZ441-2010）.

[3]《PCS9700變電站監(jiān)控系統(tǒng)配置手冊(cè)v1.05》.南京南瑞繼保電氣有限公司，2011.

TM63

A

1004-7344（2016）03-0059-01

2016-1-6

付馨慧（1997-），齊齊哈爾市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高中生，喜愛(ài)電氣專(zhuān)業(yè)。鄭樹(shù)保（1970-），高級(jí)工程師，任齊齊哈爾供電公司變電運(yùn)維主任。