對數(shù)字化變電站檢修試驗的運行安全管控的分析

楊嘉睿 金公羽

摘要：電是人們?nèi)粘Ｉa(chǎn)、生活中不能缺少的重要部分。人們越來越注重電運行過程中的安全問題，目前，數(shù)字化變電站是電力產(chǎn)業(yè)的重點領(lǐng)域，也是其發(fā)展的新方向。鑒于此，本文對數(shù)字化變電站檢修試驗流程、要點以及運行過程中的危險點進行分析，以期為提高數(shù)字化變電站運行安全提供助益。

關(guān)鍵詞：數(shù)字化變電站;檢修試驗;運行安全管控

引言

電力系統(tǒng)已成為支撐我國社會經(jīng)濟發(fā)展所必不可少的系統(tǒng)工程，尤其是電力系統(tǒng)中的變電站部分，其作為運行和輸送電能進入千家萬戶的重要設(shè)備，承擔著轉(zhuǎn)換、集中和分配電能電壓和電流的重要功能，更是連接發(fā)電廠與用戶之間的紐帶。特別是隨著電力系統(tǒng)數(shù)字化和智能化水平的不斷提高，使變電站具備數(shù)字化特征已成為電力系統(tǒng)發(fā)展的大趨勢，需要得到有關(guān)電力企業(yè)和部門的高度重視。因此，對其運行安全進行檢修試驗也應(yīng)采取新方法，對此進行分析具有現(xiàn)實意義。

1相關(guān)理論定義概述

1.1數(shù)字化變電站

數(shù)字化變電站與傳統(tǒng)電站相區(qū)別，是通過分層構(gòu)建智能化一次設(shè)備以及網(wǎng)絡(luò)化二次設(shè)備，并且嚴格遵守IEC61850全國通用電力系統(tǒng)自動化標準，在IEC61850標準平臺完成數(shù)據(jù)的建模以及交互，最終實現(xiàn)現(xiàn)代化電站智能設(shè)備之間的相互作用交流的現(xiàn)代變電站。數(shù)字化變電站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)主要由一次的智能化設(shè)備以及二次的網(wǎng)絡(luò)化設(shè)備組成。智能化一次設(shè)備主要是指的在發(fā)電、輸電、配電等過程中在主系統(tǒng)中所需要使用到的設(shè)備，包括了電纜、發(fā)電機、母線等一系列的基礎(chǔ)設(shè)備。二次設(shè)備則是對一次設(shè)備進行控制保護以及測量、是圍繞著一次設(shè)備進行工作的，像是進行操作的開關(guān)和按鈕，用于測量的儀表、還有自動控制設(shè)備以及計算機、控制電纜等作用于一次設(shè)備的設(shè)備，被稱為二次設(shè)備。

1.2數(shù)字化變電站的運行特點

（1）一次設(shè)備智能化。數(shù)字化變電站在對一次設(shè)備智能化的應(yīng)用上，主要通過光纖信號，利用以微處理或光電技術(shù)為基礎(chǔ)所建立的智能斷路器及變壓器來完成對有關(guān)信息和數(shù)據(jù)的收集、測量、轉(zhuǎn)換和傳輸，其能夠充分降低電纜的使用數(shù)量，并以此方式來有效減少變電站的建設(shè)成本，其主要包括兩種類型：①一次設(shè)備數(shù)字化變電站是利用光學互感設(shè)備來檢測通過的電壓和電流來得到應(yīng)用。②一次設(shè)點數(shù)字化變電站則是利用智能斷路設(shè)備采用數(shù)字化接口的方式來得到應(yīng)用，其具備良好的故障自動檢測和檢修優(yōu)勢。（2）二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，數(shù)字化變電站在對二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化的應(yīng)用上，主要通過對繼電保護設(shè)備、測控設(shè)備和無功電壓控制設(shè)備，采用微處理模式來實現(xiàn)相互之間的三維數(shù)據(jù)信息傳輸。

2數(shù)字化變電站檢修試驗概述

數(shù)字化變電站與常規(guī)變電站管理運營方式不同，其運行安全管控亦不同，數(shù)字化變電站基于智能、網(wǎng)絡(luò)展開運行，其后臺監(jiān)控完全能夠自動化開展，這也決定了對其進行檢修試驗也要應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，主要包括過程層網(wǎng)絡(luò)檢驗、配置文件檢驗以及電子設(shè)備檢驗。關(guān)于過程層網(wǎng)絡(luò)檢驗，是指對光纖連接狀態(tài)和正確性、參數(shù)匹配程度以及交換機工作狀態(tài)的檢驗;關(guān)于配置文件檢驗，是指通過整組傳送的方式，對其保護裝置的有效性進行檢驗，具體包括全站SCD信息、全部電子設(shè)備CID與ICD信息以及交換機配置信息等，這些信息的正確與否對于數(shù)字化變電站能否正常運行具有重要作用;關(guān)于電子設(shè)備檢驗，是指在交換機、IED正常運行狀態(tài)下，對其相互影響程度進行檢驗，包括智能終端、合并單元等部分。在檢驗時應(yīng)注意，既要對其進行單獨檢驗，又要基于系統(tǒng)配合性進行整體檢驗，從而確保檢驗工作能夠發(fā)揮其效果。

3數(shù)字化變電站檢修試驗安全管控分析

3.1適當?shù)恼{(diào)整設(shè)備檢測周期

當設(shè)備處于正常的運行且各項指標正常的時候或者設(shè)備狀態(tài)不穩(wěn)定，其檢測的周期也可以適當?shù)募娱L或者縮短。也就是說當在之前的檢查過程中，設(shè)備良好運行正常，那么檢修人員可以適當?shù)睦笮蘩淼闹芷?，這樣就不僅可以減少人力更可以大大的降低成本。相反如果設(shè)備處于不穩(wěn)定狀態(tài)或出現(xiàn)狀況時，檢修人員應(yīng)該對其多加關(guān)注并且縮短其檢修的周期，這樣才能更好的預(yù)防問題的出現(xiàn)，以保證供電設(shè)備及其過程的安全。檢測周期并非一成不變，而是隨著當?shù)厍樾闻c設(shè)備的狀態(tài)隨時而變的，只有靈活變動，才能既節(jié)省成本又保證質(zhì)量。

3.2關(guān)于檢修試驗倒閘操作安全的分析

（1）數(shù)字式光電互感器。數(shù)字化變電站主要應(yīng)用數(shù)字式光電互感器設(shè)備，該設(shè)備由遠端模塊與合并單元構(gòu)成，負責收集、調(diào)整、處理電流數(shù)據(jù)信息。數(shù)字式光電互感器不同于傳統(tǒng)互感器，它通過光纖可以直接進行二次數(shù)字信號傳輸。在對其進行檢修試驗時，檢修人員應(yīng)當配合母線共同檢修，且不需要掛地線，極大地簡化了檢修工作。（2）壓板。檢修人員應(yīng)用后臺機開展除主變本體保護壓板以外的壓板操作時，應(yīng)當在指導人員的指導下進行。具體而言，檢修人員在進行操作時需要認清編號，確保鼠標點擊正確位置，從而使保護裝置壓板與后臺壓板具有一致性，在進行試驗時，網(wǎng)絡(luò)傳輸為正常狀態(tài)則成功。另外，在針對軟壓板進行寫入操作時，應(yīng)當對檢修壓板予以相應(yīng)側(cè)主變保護，例如，為保護本回路檢修壓板，退出35kV或者投入110kV母差進行保護。這樣做可以起到保護設(shè)備裝置的作用。

3.3檢修結(jié)果的分析和評估

對檢修結(jié)果進行合理正確的評估在進行設(shè)備檢修的過程中，所檢修出來的結(jié)果及報告在其中是處于中心的地位，是至關(guān)重要的一部分。故此，針對其檢修報告需要做出合理正確的評估，并以此為依據(jù)采取相對有效的檢修方式、方法，同時也使檢修活動更為高效。只有堅持合理正確的結(jié)果評估，才可以在檢修設(shè)備時更為條理有序地進行，檢修時間也大大縮短，因此而帶來停電次數(shù)及停電時間的減少，保證相關(guān)電力設(shè)備能夠持久穩(wěn)定的工作，維護電力設(shè)備的性能，延長其生命周期。

3.4數(shù)字化變電站狀態(tài)替代傳統(tǒng)化狀態(tài)檢修的技術(shù)相關(guān)問題及展望

目前我國關(guān)于數(shù)字化變電站狀態(tài)替代傳統(tǒng)化狀態(tài)檢修的技術(shù)仍在進一步的探討。其中，過程層主要是對電子式互感器的狀態(tài)以及智能化的一次性設(shè)備進行有效的檢修，并且將智能化設(shè)備與傳統(tǒng)檢修方式結(jié)合起來，對設(shè)備出現(xiàn)的故障進行有效診斷。與此同時電子式互感器的應(yīng)用盡管非常普遍，但測量技術(shù)的精準度仍值得進一步的考量。間隔層主要是對各部分的保護裝置以及測量裝置進行詳細地檢修，其中智能電表的功能是基于傳統(tǒng)模擬信號來優(yōu)化的，但從智能電網(wǎng)的角度來看，其不能完成信息交互實現(xiàn)的目標，且在本質(zhì)上并沒有出現(xiàn)較為明顯的轉(zhuǎn)變。站控層在監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用，經(jīng)常會導致圖像傳輸失真、抖動以及延時等問題出現(xiàn)，這些問題還需有關(guān)通信技術(shù)部門展開更深入的討論研究，建造新型的測量系統(tǒng)以及總線技術(shù)。

結(jié)語

總而言之，數(shù)字化變電站是電力企業(yè)發(fā)展的重要領(lǐng)域，相關(guān)人士應(yīng)當在實踐經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，關(guān)注科技發(fā)展，探索與研發(fā)更具科學性的檢修試驗技術(shù)，確保數(shù)字化變電站運行安全，充分發(fā)揮變電站的作用，滿足社會經(jīng)濟發(fā)展的需求，為國家構(gòu)建智能化電網(wǎng)奠定良好的基礎(chǔ)。

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