淺談常規(guī)變電站與智能變電站運(yùn)維差異

劉吉昀

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，常規(guī)變電站正被新建智能變電站所替代或被進(jìn)行智能化升級(jí)。文章以運(yùn)維人員的角度，以雙回路互聯(lián)的220kV常規(guī)變電站A與220kV智能變電站B為例，從變電站結(jié)構(gòu)區(qū)別、運(yùn)維方式區(qū)別淺談常規(guī)變電站與智能變電站的差異，幫助運(yùn)維人員了解智能變電站并開(kāi)展相關(guān)工作。

關(guān)鍵詞：常規(guī)變電站；智能變電站；運(yùn)維人員

1 概述

國(guó)家電網(wǎng)公司從保障電力供應(yīng)安全、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、促進(jìn)電能替代、提高服務(wù)水平的目標(biāo)出發(fā)，確定了建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的發(fā)展戰(zhàn)略。[1]與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)技術(shù)和人工智能技術(shù)快速發(fā)展，智能變電站被大力推廣，原有常規(guī)變電站正被新建智能變電站所替代或被進(jìn)行智能化升級(jí)。下文以?xún)蓚€(gè)全GIS設(shè)備樞紐變電站，雙回路互聯(lián)的220kV常規(guī)變電站A與220kV智能變電站B為例，進(jìn)行全方位對(duì)比。

2 常規(guī)變電站與智能變電站結(jié)構(gòu)區(qū)別

互感器的區(qū)別，智能變電站采用電子式智能互感器，具有優(yōu)良的性能，相較于傳統(tǒng)變電站常規(guī)互感器，有絕緣相對(duì)簡(jiǎn)單、動(dòng)態(tài)測(cè)量范圍廣，無(wú)磁飽和現(xiàn)象、精度高等優(yōu)點(diǎn)。[2]

二次設(shè)備的區(qū)別，變電站A設(shè)置測(cè)控屏，變電站B由智能終端柜代替?zhèn)鹘y(tǒng)測(cè)控屏，由合并單元和智能終端完成該間隔內(nèi)電流、電壓的采集、合并及輸出功能，相關(guān)斷路器、隔離刀閘、接地刀閘的操作控制和狀態(tài)監(jiān)視。

監(jiān)控機(jī)信號(hào)的區(qū)別，兩站220kV側(cè)接線方式基本一致，以A、B兩站間互聯(lián)線路為例，除去相同保護(hù)、測(cè)控信號(hào)以及功能相近信號(hào)，變電站B測(cè)控信息較變電站A多出關(guān)于智能終端、合并單元通訊中斷、故障報(bào)警等相關(guān)光字牌，相應(yīng)的保護(hù)信息多出關(guān)于相關(guān)SV、GOOSE的總告警信號(hào)。

信息通信系統(tǒng)的區(qū)別。智能變電站具有信息高度數(shù)字化、數(shù)據(jù)高度共享等特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)網(wǎng)絡(luò)通信的重要性，變電站B配置兩套不同型號(hào)的網(wǎng)絡(luò)通信記錄分析系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)聽(tīng)裝置實(shí)時(shí)監(jiān)視、記錄MMS網(wǎng)、SV/GOOSE網(wǎng)的通信報(bào)文，同時(shí)在站控層設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信報(bào)文分析裝置對(duì)網(wǎng)絡(luò)流量、端口狀況進(jìn)行分析。變電站B較變電站A，配置更大量的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)，除此之外，采用更大量的光纖，又將智能終端就地安裝，減少二次電纜的使用。

GPS對(duì)時(shí)系統(tǒng)的區(qū)別。常規(guī)變電站GPS對(duì)時(shí)系統(tǒng)保障全站內(nèi)各裝置時(shí)間統(tǒng)一性，以便于故障記錄、分析，保護(hù)動(dòng)作。智能變電站GPS時(shí)間同步系統(tǒng)不僅關(guān)系到本站內(nèi)時(shí)間統(tǒng)一性，還是實(shí)現(xiàn)站域、區(qū)域統(tǒng)一實(shí)時(shí)控制的安全基礎(chǔ)。[3]當(dāng)全球時(shí)間調(diào)整時(shí)，變電站B各裝置會(huì)自動(dòng)與標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間對(duì)時(shí)，同步異常時(shí)，檢查對(duì)時(shí)回路光纖和全站對(duì)時(shí)時(shí)鐘有無(wú)異常。

交直流電源系統(tǒng)的區(qū)別。變電站B較變電站A，采用電源一體化管理手段，使用深圳某公司生產(chǎn)的一體化電源裝置，該裝置將站用交流系統(tǒng)、直流系統(tǒng)、不間斷電源UPS系統(tǒng)、通信電源系統(tǒng)、一體化電源系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)等幾部分集成。由后臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)一體化電源的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，發(fā)生異常及時(shí)報(bào)警。

變電站輔助設(shè)施系統(tǒng)的區(qū)別。變電站A由獨(dú)立的消防系統(tǒng)、技防系統(tǒng)、工業(yè)電視、GIS室SF6含量檢測(cè)系統(tǒng)等構(gòu)成輔助設(shè)施系統(tǒng)；變電站B配置智能輔助控制系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

3 常規(guī)變電站與智能變電站運(yùn)維方式區(qū)別

倒閘操作過(guò)程中，在操作保護(hù)壓板時(shí)，變電站A均為操作相應(yīng)保護(hù)裝置硬壓板。而變電站B設(shè)置監(jiān)控系統(tǒng)軟壓板包括功能投退軟壓板、GOOSE軟壓板、測(cè)控功能軟壓板、SV接收軟壓板及其它軟壓板操作時(shí)，在監(jiān)控后臺(tái)完成相應(yīng)軟壓板的操作。同時(shí)具有軟壓板和硬壓板的，軟壓板與硬壓板邏輯上構(gòu)成串聯(lián)“與”的關(guān)系。兩個(gè)壓板均投入，對(duì)應(yīng)功能或出口才能投入。正常運(yùn)行時(shí)操作軟壓板，操作更為簡(jiǎn)便，降低運(yùn)維人員操作風(fēng)險(xiǎn)。

使用五防系統(tǒng)模擬操作時(shí)，變電站A具有傳統(tǒng)防誤閉鎖模擬圖版。變電站B五防模擬操作系統(tǒng)安裝在操作員機(jī)內(nèi)，節(jié)省主控室空間，登錄五防模擬操作系統(tǒng)，需要運(yùn)維人員密碼，防止無(wú)權(quán)限人員使用。

日常巡視，在變電站B巡視時(shí)，除去類(lèi)似于變電站A的巡視內(nèi)容外，加強(qiáng)對(duì)各線路、間隔智能終端、合并單元的巡視，裝置應(yīng)外觀正常，無(wú)異音、異味、打火放電情況，正常運(yùn)行時(shí)“電源”燈、“裝置運(yùn)行”燈常亮，無(wú)異常和報(bào)警指示，裝置檢修壓板應(yīng)在退出位置，同時(shí)檢查各裝置通信光纖的完好性，連接是否可靠、接觸是否良好。

事故處理，站內(nèi)智能終端、合并單元、網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)等裝置屬于調(diào)控中心監(jiān)控范圍，發(fā)生故障后，需根據(jù)調(diào)度令投退相關(guān)裝置，由專(zhuān)業(yè)班組進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試或指導(dǎo)運(yùn)維人員進(jìn)行調(diào)試。

4 結(jié)束語(yǔ)

技術(shù)的進(jìn)步改變了世界發(fā)展方向，與世界發(fā)展息息相關(guān)的電力發(fā)展，也隨之進(jìn)步。集合計(jì)算機(jī)技術(shù)、人工智能技術(shù)的智能變電站被廣泛使用。作為變電站運(yùn)維人員，我們不僅要熟練掌握智能變電站運(yùn)維技術(shù)，還應(yīng)該將其與傳統(tǒng)常規(guī)變電站運(yùn)維方式進(jìn)行比較分析，為未來(lái)的工作提供有益參考，助力國(guó)家建設(shè)堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)。

參考文獻(xiàn)

[1]付鑫.淺談電能替代的重要性[J].電力設(shè)備，2016.

[2]岳顏.從運(yùn)維人員的角度淺析智能變電站與常規(guī)變電站的關(guān)鍵區(qū)別[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2015.

[3]楊京渝.智能變電站高精度時(shí)鐘同步方法研究[D].長(zhǎng)沙理工大學(xué)，2013.