企業(yè)無人值守變電站可行性探討

孫振杰

（錫林郭勒盟山金白音呼布礦業(yè)有限公司，內(nèi)蒙古 錫林郭勒 026300）

目前，隨著電網(wǎng)調(diào)度自動(dòng)化以及電力新產(chǎn)品體系的研究上有了一定的發(fā)展，國(guó)家電網(wǎng)逐步率先對(duì)供電變電站實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化無人值守，首先為電力行業(yè)實(shí)現(xiàn)了變電站運(yùn)行效益最大化。其次運(yùn)行的可靠性、穩(wěn)定性也非常好，這就為企業(yè)變電站的無人值守提供了一個(gè)可靠的運(yùn)行模式，但是，企業(yè)要實(shí)現(xiàn)無人值守不會(huì)像國(guó)家電網(wǎng)那樣，新變電站從一開始就設(shè)計(jì)完備，而對(duì)在運(yùn)行的變電站也是投入了與新變電站相當(dāng)?shù)募夹g(shù)改造。

1 變電站實(shí)現(xiàn)無人值守的動(dòng)機(jī)及管理意義

企業(yè)一般是66kV/10kV或35kV/10kV的變電站，值班人員6人，值班班長(zhǎng)1人，合計(jì)7人。變?yōu)闊o人值守后，減少人員6人，保留1人是無人值守后巡檢、維護(hù)、維修之用，按企業(yè)年工資8萬元/年計(jì)算，每年可節(jié)省直接成本48萬元。當(dāng)今企業(yè)實(shí)現(xiàn)無人變電站管理，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益和電力發(fā)展的擴(kuò)大，都具有現(xiàn)實(shí)價(jià)值意義。

2 無人變電站的優(yōu)勢(shì)

無人值守電站的發(fā)展模式相較于傳統(tǒng)的變電站的管理模式有著更多的優(yōu)點(diǎn)，首先，企業(yè)在新建變電站時(shí)，可對(duì)以前值班部分的基建投資省去，設(shè)計(jì)上可以考慮盡量瘦身。這樣會(huì)減少投資，從而節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本。其次，提高供電質(zhì)量和供電安全，無人變電站采用的是最新的科技設(shè)備，電器是全封閉的組合，有的不需要進(jìn)行維護(hù)，提高了無人變電站自動(dòng)化水平，減少事故的發(fā)生，保證無人變電站的安全可控性。

3 提高經(jīng)濟(jì)效益

目前，我國(guó)電力行業(yè)力求實(shí)現(xiàn)電力體制一體化，積極的推廣可改建電力行業(yè)的發(fā)展，在這種情況下，對(duì)各大中小變電站的管理就顯得很重要，既要在安全可靠的環(huán)境下進(jìn)行相應(yīng)的管理，又要保證電力系統(tǒng)的安全正常的運(yùn)行，如果用人來進(jìn)行管理，從各個(gè)角度讓看都存在著很多問題，變電站人員值班，在管理上的難度就會(huì)增大，在經(jīng)濟(jì)上會(huì)增加成本，無人變電站發(fā)展解決了傳統(tǒng)的管理措施，增加了經(jīng)濟(jì)成本，節(jié)約經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，提高了變電站的工作效益。

4 企業(yè)達(dá)到無人值守所要進(jìn)行的技術(shù)改造

（1）自2005年以后企業(yè)建設(shè)的變電站大部分都設(shè)計(jì)安裝了后臺(tái)，這樣就為企業(yè)無人值守提供了初步的條件。（2）鑒于企業(yè)現(xiàn)在的局域網(wǎng)系統(tǒng)，完全可以利用這些已經(jīng)成型的網(wǎng)絡(luò)建立起企業(yè)自己的自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)，只要稍加改造就可將變電站數(shù)據(jù)傳輸至企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度指揮中心。（3）無人值守不管什么樣的操作都要進(jìn)行遠(yuǎn)程來完成，那么這就為停電狀態(tài)下的交直流操作電源，提出了嚴(yán)格的要求，直流220V電源是不存在問題的，交流單相220V電源的輸出也不存在問題，但是在整個(gè)66kV或35kV高壓進(jìn)線二次操作系統(tǒng)中，有許多操作機(jī)構(gòu)是交流380V的電源，這樣就要對(duì)直流逆變系統(tǒng)進(jìn)行改造，需要能逆變出交流～380V的工作電源。由于操作控制的元件增加，對(duì)直流系統(tǒng)的容量也要進(jìn)行改造和增加，以滿足操作機(jī)構(gòu)需要的工作電源。（4）增加主變壓器在線狀態(tài)檢測(cè)分析。主變壓器常見故障類型：放電故障、短路故障、絕緣故障。主變壓器在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷分析：油色譜在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、局部放電在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、油中氣體含量在線監(jiān)測(cè)。（5）一般斷路器故障類型及在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)及故障診斷。斷路器故障：總體可分為機(jī)械故障與電氣故障。其中機(jī)械故障主要為斷路器本身機(jī)械故障、傳動(dòng)部分機(jī)械故障、操作機(jī)構(gòu)故障等；電氣故障主要為導(dǎo)電性能不良、開斷和分合性能不良、絕緣故障等。（6）無人值守高壓斷路器在線狀態(tài)監(jiān)測(cè)分析斷路器分、合閘線圈的電流的監(jiān)測(cè)、機(jī)械振動(dòng)信號(hào)檢測(cè)、合閘彈簧狀態(tài)監(jiān)測(cè)。

5 企業(yè)無人變電站的管理模式

5.1 電網(wǎng)調(diào)度集中管理模式

這種模式主要是電網(wǎng)調(diào)度中心負(fù)責(zé)對(duì)各個(gè)變電站的監(jiān)控與操作，這種模式在現(xiàn)在的無人變電站的管理上運(yùn)用的較少，從其特點(diǎn)上看，主接線較為簡(jiǎn)單，只能適用于某一個(gè)地區(qū)，運(yùn)行控制的范圍較少。

5.2 分層管理、分級(jí)控制模式

在無人變電站中，使用分層管理、分級(jí)控制模式，不僅可以對(duì)各個(gè)變電站進(jìn)行監(jiān)控，還可以對(duì)總調(diào)度室實(shí)時(shí)監(jiān)控提高了監(jiān)控模式的工作效益，這種對(duì)無人變電站的分層是管理在一定程度上提高了管理的工作效益，比傳統(tǒng)的無人值守管理模式更加的先進(jìn)，能夠保證電網(wǎng)安全、穩(wěn)定、高效的運(yùn)行，用這種管理模式來操作整個(gè)變電站，對(duì)變電站實(shí)行統(tǒng)一的調(diào)度，通過控制負(fù)荷分配、潮流控制、電壓控制等改變電網(wǎng)的運(yùn)行方式，對(duì)無人變電站實(shí)施和監(jiān)視完成分區(qū)調(diào)度。

5.3 集控站管理模式

集控站管理模式中的集控站可以建立在某一個(gè)邊站內(nèi)，有電力公司集中控制與管理，對(duì)變電站進(jìn)行管理，維護(hù)變電站的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，合理的設(shè)計(jì)集控戰(zhàn)，對(duì)區(qū)域內(nèi)的變電站實(shí)行監(jiān)控和管理。

根據(jù)電力公司運(yùn)行的具體情況，來實(shí)施無人變電站的集控戰(zhàn)管理模式。有三種集控模式在無人變電站的管理中運(yùn)用的最廣泛。①全運(yùn)行的集控站管理模式。電力公司在各個(gè)變電站設(shè)置集控站，目的是為了對(duì)變電站進(jìn)行日常的維護(hù)與管理，確保變電站工作全面有效的完成。②運(yùn)行與維護(hù)的集控站管理模式。這種模式在運(yùn)行的過程中，需要一定的工作人員對(duì)變電站進(jìn)行日常的維護(hù)和維修，相關(guān)的工作人員需要通過集控站來了解電力運(yùn)行情況，比如了解電磁、避雷器、照明等情況，使變電站能夠正常的運(yùn)行，并且要合理設(shè)置集控站。③運(yùn)行加監(jiān)視集控站的管理模式。該模式需要在某一個(gè)變電站內(nèi)設(shè)立集控站，要具有相關(guān)的維護(hù)人員、維修人員、操作人員等，利用集控站來操作變電站，維護(hù)和維修好變電站，促使變電站更加的穩(wěn)定、安全、可靠，這種模式在變電站應(yīng)用比較廣泛，并且無人變電站的效益更高。

綜上所述，企業(yè)畢竟所控制的下級(jí)變電站較少，宜采用企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度進(jìn)行適度的集中調(diào)度，加集控站管理模式之運(yùn)行與維護(hù)的集控站管理模式較為穩(wěn)妥。變電站實(shí)行無人管理的方法，適合現(xiàn)代科技發(fā)展的要求，給企業(yè)的發(fā)展提供了巨大的幫助，促進(jìn)了電力更加高效的運(yùn)轉(zhuǎn)和正常的運(yùn)行，節(jié)省了企業(yè)成本。