變電運維技術(shù)中的智能化技術(shù)

于 東

（江蘇省電力有限公司檢修分公司，江蘇 常州 213200）

0 引 言

變電站是電力系統(tǒng)的重要組成部分，在電力系統(tǒng)中發(fā)揮著重要作用。隨著智能化技術(shù)的應(yīng)用，變電站的功能變得更加強大。智能化變電站是在運行過程中對數(shù)字網(wǎng)絡(luò)運行的各種設(shè)施加以應(yīng)用，將各個運轉(zhuǎn)體系綜合起來，實現(xiàn)對變電站各個設(shè)施的集中管理。智能化變電站使用特殊的材料，需要具有環(huán)保節(jié)能性。智能變電站的應(yīng)用，實現(xiàn)了對變電站的全面監(jiān)控，保證在遇到自然災(zāi)害時，變電站能夠有效抵制，提升了變電站的自主管理能力，減少了故障的發(fā)生[1]。但是，智能變電站的構(gòu)成復(fù)雜，具有較高的科技水平，因此在維護(hù)方面需要維護(hù)人員有足夠的專業(yè)素養(yǎng)。維護(hù)過程中，為了保證智能變電站的穩(wěn)定運行，需要做好維護(hù)工作，并不斷進(jìn)行優(yōu)化。

1 變電運維中智能化體系結(jié)構(gòu)

在結(jié)構(gòu)上，變電運維技術(shù)中的智能化技術(shù)主要分為三層——過程層，間隔層和站控層。過程層主要包括隔離開關(guān)、變壓器、斷路器和電流互感器，還有一些智能化的設(shè)備組件；間隔層是站控層以及過程層中的二次設(shè)備，主要包括監(jiān)測、保護(hù)等裝置。在變電站中，過程層和站控層能夠通過間隔層相聯(lián)系。站控層是變電站中最高級的智能管理設(shè)備，主要包括控制系統(tǒng)和通信系統(tǒng)等。站控層主要控制一些智能化的操作，如設(shè)備監(jiān)控、操作開關(guān)及信息交互等[2]。

2 變電運維技術(shù)中智能化技術(shù)的優(yōu)點

2.1 可以保證變電站運行的穩(wěn)定性

變電站中應(yīng)用智能化技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)字化控制。變電站在運行過程中，通過分析調(diào)度指令進(jìn)行各種操作，保證了操作的穩(wěn)定性。在變電站系統(tǒng)中應(yīng)用智能化技術(shù)，改變了變電站傳統(tǒng)的設(shè)備管理模式，實現(xiàn)了技術(shù)創(chuàng)新。通過引進(jìn)新型智能化設(shè)備，實現(xiàn)了電力系統(tǒng)的自動化管理，保證了檢測設(shè)備更加科學(xué)、合理，確保設(shè)備管理中的各項工作能夠正常開展，提高了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性[3]。

2.2 能夠?qū)崿F(xiàn)變電設(shè)備的自動化管理

在電力系統(tǒng)運行中，要實現(xiàn)變電設(shè)備的自動化管理需要從兩方面入手：一是設(shè)備的管理，二是變電站的管理。設(shè)備管理的重點是管理電氣設(shè)備，主要通過運行信息管理模式來實現(xiàn)。變電站的各項信息可以通過信息平臺實現(xiàn)融合，然后借助智能技術(shù)構(gòu)建數(shù)字變電站，從而使電力系統(tǒng)在運行時能夠有相應(yīng)的基礎(chǔ)支持，保證系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性，同時實現(xiàn)變電站的運行優(yōu)化，提高電力系統(tǒng)的運行質(zhì)量。

3 變電運維技術(shù)中的智能化技術(shù)管理

3.1 對設(shè)備管理模式的要求

當(dāng)前，在管理變電站設(shè)備時，采取的是專業(yè)設(shè)備的管理方式，也就是變電站中的各個部分的管理都由專人管理，如設(shè)備的檢修及維護(hù)等。電網(wǎng)管理部門在決定變電設(shè)備通過什么方式運行時，可以以變電設(shè)備的運行需求為依據(jù)。由此可知，由于管理的手段受到傳統(tǒng)管理模式的限制，技術(shù)水平存在局限性，在管理運用設(shè)備時并不是統(tǒng)一的，而是分開進(jìn)行，使得變電運維容易出現(xiàn)問題。這主要體現(xiàn)在兩個方面：一是運行方式多余，操作人員為了保證供電更加可靠，在對變電設(shè)備的運行狀態(tài)了解不足的情況下，采取的一些措施就會多余；二是存在較大的風(fēng)險，由于在管理設(shè)備和運用設(shè)備技術(shù)時并不是統(tǒng)一而是分開進(jìn)行的，導(dǎo)致操作員對設(shè)備的工作狀態(tài)的了解不全面，使得設(shè)備使用存在著隱性風(fēng)險。由于在變電運維技術(shù)中提出了智能化技術(shù)的概念，因此出現(xiàn)了一種新的設(shè)備管理理念。在新的管理理念下，對設(shè)備的管理不再局限于某一個部分，而是包括整個變電站，使得對變電站的管理更加全面，實現(xiàn)了設(shè)備和運行管理的結(jié)合。通過運用智能化變電技術(shù)，管理人員可以時刻了解變電設(shè)備的運行狀態(tài)。如果有問題出現(xiàn)，設(shè)備會自動發(fā)送維修請求，這就是智能化的運維管理，有效提升了設(shè)備管理的效率[4]。

3.2 對信息保障體系的要求

變電運維技術(shù)中，智能化技術(shù)的關(guān)鍵技術(shù)是信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。不僅變電運維中的間隔層、站控層及過程層需要信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，整個智能電網(wǎng)都需要信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在變電運維中進(jìn)行信息采集并實現(xiàn)信息交互，有利于促進(jìn)電網(wǎng)的智能化發(fā)展。因此，在建設(shè)智能電網(wǎng)的過程中，建設(shè)信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)保障體系十分必要。在智能化電網(wǎng)的管理和變電運維中的智能化技術(shù)中，應(yīng)用信息技術(shù)能夠極大地提高變電運維的管理水平，且整個智能電網(wǎng)及變電運維系統(tǒng)都運用了信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。在此基礎(chǔ)上，需要一些必備條件，如訪問信息的途徑和上傳信息的方式需要方便快捷等。當(dāng)前，變電運維中的智能技術(shù)和電網(wǎng)技術(shù)要達(dá)到這些條件非常困難，主要是由于電網(wǎng)中的信息系統(tǒng)不夠完善，且各個信息系統(tǒng)間缺少緊密的聯(lián)系[5]。

4 變電站運維技術(shù)中智能化技術(shù)存在的問題

4.1 缺少完善的智能變電站運維體制

電力企業(yè)是基礎(chǔ)的能源單位，既關(guān)系國民經(jīng)濟的發(fā)展，也與人們的生產(chǎn)生活密切相關(guān)。當(dāng)前，電力企業(yè)在市場中的競爭愈加激烈。想要在激烈的競爭中獲得發(fā)展，需要電力企業(yè)提升自身的創(chuàng)新能力，尤其是技術(shù)和管理，要加強對各種智能化設(shè)備的管理和維護(hù)，加強技術(shù)創(chuàng)新。但是，智能變電站的運維體制還存在許多問題，需要進(jìn)一步完善，以與變電站的運維及企業(yè)的需要相適應(yīng)。

4.2 智能變電站的巡視工作存在的問題

變電站在運行過程中要保證運行質(zhì)量，需要做好智能變電站的巡檢工作。在智能變電站中應(yīng)用智能化技術(shù)，能夠使工作流程更加簡單，使得一些維護(hù)人員不重視現(xiàn)場巡視工作，難以及時發(fā)現(xiàn)變電站運行過程中存在的問題，不利于變電站的穩(wěn)定運行。

4.3 變電站的設(shè)備故障沒有及時解決

智能變電站在運行過程中經(jīng)常會出現(xiàn)一些故障問題，如果沒有及時發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決，會使故障更加嚴(yán)重，不利于變電站的穩(wěn)定發(fā)展，甚至?xí)?dǎo)致更加嚴(yán)重的后果。因此，要保證變電站的安全穩(wěn)定運行，就要時刻關(guān)注變電設(shè)備的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)存在的問題并及時解決。

5 解決變電站運維技術(shù)中智能化技術(shù)存在問題的有效措施

5.1 建立健全智能變電站運行維護(hù)體制

智能變電站運行中的維護(hù)和管理工作，是保證運行質(zhì)量的基礎(chǔ)。維護(hù)智能變電站時，要建立健全智能變電站運行維護(hù)體制。在制定運維體制時，要以智能變電站運行的實際情況為依據(jù)，不斷進(jìn)行完善，明確操作的具體細(xì)節(jié)。具體工作中，要有效落實運行維護(hù)體制，加強監(jiān)管工作，確保每位員工明確職責(zé)，制定崗位責(zé)任制。落實智能變電站的運維工作，能夠保證變電站在運維過程中及時發(fā)現(xiàn)并解決存在的問題，提高變電站運行的質(zhì)量和效率[6]。

5.2 加強智能變電站的巡檢工作

智能變電站設(shè)備巡檢工作的質(zhì)量關(guān)系變電站運行的安全性和可靠性，因此要加強對智能變電站的巡檢工作，做好巡檢工作的每個細(xì)節(jié)，避免發(fā)生安全事故。智能變電站所處的地理位置一般比較偏僻，地質(zhì)環(huán)境比較惡劣，經(jīng)常會遇到大風(fēng)或者雷電天氣。如果不加強巡檢工作，很難及時發(fā)現(xiàn)變電設(shè)備中存在的問題，而在這種環(huán)境下進(jìn)行供電，很容易發(fā)生安全事故。因此，在智能變電站運行過程中，要以電力企業(yè)運行的情況為依據(jù)開展巡檢工作，并提高對巡檢工作的重視程度。還要和當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境特點相結(jié)合，保證巡檢方案制定的科學(xué)性和合理性。在當(dāng)前的變電運維技術(shù)中應(yīng)用智能化技術(shù)，進(jìn)行巡檢時多使用機器人，能夠極大地降低巡檢工人的工作量，加強了巡檢質(zhì)量，以保證智能化變電站的運行質(zhì)量[7]。

5.3 詳細(xì)分析智能變電設(shè)備存在的異常問題

智能變電設(shè)備在運行中難免會出現(xiàn)一些問題。在這種情況下，需要維護(hù)人員能夠及時發(fā)現(xiàn)問題并準(zhǔn)確定位存在的異常位置，同時詳細(xì)分析異常問題，準(zhǔn)確判斷設(shè)備出現(xiàn)的問題類型。如果問題較小，可以通過檢修解決問題；如果問題較大，甚至具有一定的危害性，就要及時報告給相關(guān)部門，并控制好問題現(xiàn)場，做好相關(guān)資料的收集工作，為相關(guān)部門進(jìn)行處理提供有效的依據(jù)，有利于相關(guān)部門根據(jù)問題的性質(zhì)采取有效的措施予以解決。變電設(shè)備在運行過程中的安全問題也需要加強重視。控制故障時，可以采取一些臨時措施防止出現(xiàn)安全事故。在進(jìn)行變電運維工作的過程中，要詳細(xì)記錄工作內(nèi)容。尤其是在變電站出現(xiàn)問題時，要詳細(xì)記錄出現(xiàn)問題的原因及處理方案，根據(jù)記錄的內(nèi)容分析出現(xiàn)故障的原因和規(guī)律，以采取有效措施預(yù)防故障的再次發(fā)生，并做好后續(xù)的維護(hù)工作。

5.4 做好智能變電站的監(jiān)測工作

在智能變電站的運維過程中，要加強對智能變電站的監(jiān)測工作，選擇合適的檢測技術(shù)。應(yīng)用檢測技術(shù)時，在變電設(shè)備上安裝監(jiān)測傳感器，并應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，對變電的運行狀況進(jìn)行實時監(jiān)控，從而實時了解變電站的運行狀況。通過實時監(jiān)測也能夠準(zhǔn)確判斷出現(xiàn)故障的位置，以便及時進(jìn)行維護(hù)，從而提高變電站運維的質(zhì)量，使變電設(shè)備能夠有效發(fā)揮其功能[8]。

6 結(jié) 論

綜上所述，變電運維技術(shù)在發(fā)展過程中越來越傾向于應(yīng)用智能化技術(shù)，這樣既有利于提升變電站運維工作的質(zhì)量，又使變電站的管理水平得到了根本性提高。雖然當(dāng)前智能化變電運維技術(shù)的應(yīng)用還不夠完善，但整體上優(yōu)勢大于劣勢，對絕大多數(shù)變電站運維問題都能夠及時發(fā)現(xiàn)并采取有效措施予以解決。此外，電力企業(yè)要重視變電站維護(hù)隊伍的技術(shù)培訓(xùn)，提升整體技術(shù)水平，一定程度上彌補智能變電運維技術(shù)的不足，提升智能變電運維的質(zhì)量。