變電運維智能化遠程管理系統(tǒng)的應(yīng)用

趙建樹 李軒

摘要：變電運維智能化遠程管理系統(tǒng)，以己建設(shè)的變電站視頻及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ)，通過升級運檢智能化管理軟硬件設(shè)備，從變電站設(shè)備運檢業(yè)務(wù)需求出發(fā)，結(jié)合變電站運檢規(guī)范及流程，為變電站運檢和設(shè)備狀態(tài)實時監(jiān)測提供支撐，通過智能化、信息化技術(shù)手段使得運維人員在檢修中心就可以實現(xiàn)日常例行巡檢作業(yè)電子化、檢修工作統(tǒng)計分析報表化、設(shè)備健康狀態(tài)匯總分析科學(xué)化、變電站安保智能化，變電站空調(diào)、照明管理智能化、提高工作效率、降低勞動強度、增加企業(yè)效益。其應(yīng)用適應(yīng)變電站無人值班的發(fā)展要求，前景必然會非常廣闊。

關(guān)鍵詞：變電運維; 智能化; 遠程管理系統(tǒng); 應(yīng)用

1 變電運維中智能化體系結(jié)構(gòu)

變電運維技術(shù)中智能化技術(shù)從結(jié)構(gòu)上可以分為3部分：過程層、間隔層和站控層。過程層，變電站智能化技術(shù)一次元件的總稱，它包括變壓器、電流互感器、隔離開關(guān)、斷路器以及一些智能化設(shè)備組件;間隔層，過程層和站控層中的二次設(shè)備，它包括系統(tǒng)測控裝置、監(jiān)測裝置、保護裝置等智能設(shè)備。智能化變電站的間隔層將過程層與站控層充分聯(lián)系了起來，使得一個間隔的數(shù)據(jù)可以作用于該間隔一次設(shè)備的功能;站控層，變電站中最高級的智能管理設(shè)備，它的組成包括通信系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等，是高級管理作用于一體的系統(tǒng)。數(shù)據(jù)搜集、操作開關(guān)、信息交互、設(shè)備監(jiān)控等智能操作都是由站控層來控制。

2 智能化遠程管理系統(tǒng)的應(yīng)用背景

2.1 變電站輔助系統(tǒng)聯(lián)動性差

在一些變電站中，其消防、入侵報警和視頻監(jiān)控等系統(tǒng)都是獨立運行的，在變電站出現(xiàn)突發(fā)情況的時候，這些系統(tǒng)之間的互聯(lián)和互通存在一定的障礙，僅能依靠人力來對其進行監(jiān)控。這樣不僅會使變電站運行過程中的安全性降低，還會增加工作人員的工作量。

2.2 各變電站缺乏環(huán)境自動調(diào)節(jié)和監(jiān)控手段

在我過的變電站中，目前還有很大一部分采用溫度計對變電站的環(huán)境溫度進行測量，然后對其進行必要的調(diào)節(jié)。這樣的環(huán)境監(jiān)測方式根本無法滿足變電站環(huán)境的實時控制要求，尤其是在一些特殊情況下更是無法很好地對變電站進行管理。再這樣的現(xiàn)狀之下，變電站溫度的自動調(diào)節(jié)和節(jié)能增效更是無法實現(xiàn)。

2.3 安保措施不完善

在我國的變電站中，防盜門鎖一般使用的是機械鎖。這種機械鎖的鑰匙在很多地方都能配制，并且在變電站房門被打開的時候并不能對具體的時間進行記錄，導(dǎo)致不能根據(jù)時間對相關(guān)人員進行追責(zé)。

2.4? 防盜技術(shù)缺乏

由于變電站的建設(shè)受到很多因素的限制，所以我過的變電站在選址的時候一般是以偏僻荒涼的地區(qū)為主，這樣就導(dǎo)致變電站中設(shè)備被盜的情況經(jīng)常出現(xiàn)。而目前變電站的監(jiān)控系統(tǒng)只能對偷盜的過程進行記錄，并不能對偷盜者進行必要的制止或干擾。

3 智能化遠程管理系統(tǒng)的工作原理

3.1 系統(tǒng)功能描述

從總體上對變電運維智能化遠程管理系統(tǒng)功能進行分類的話，可分為基本功能和高級功能，其中變電站巡檢智能化功能、設(shè)備監(jiān)控智能化功能和系統(tǒng)自檢功能是這些功能的主要內(nèi)容。變電運維智能化遠程管理系統(tǒng)的基本功能可以實現(xiàn)對變電站基本的安保功能和輔助監(jiān)控功能，并且可以對變電站進行長期的例行巡檢，如可以實現(xiàn)5-6天進行一次的110KV變電站例行巡檢和2天進行一次的220KV變電站例行巡檢。對變電運維智能化遠程管理系統(tǒng)的高級應(yīng)用，主要是通過在現(xiàn)有的變電站運維管理系統(tǒng)基礎(chǔ)上增加一些智能化功能來實現(xiàn)，這樣可以對變電站實現(xiàn)更加方便的運維管理。

3.2 系統(tǒng)組網(wǎng)方案

電力變電站運維智能化遠程管理系統(tǒng)主要是通過變電站和運檢中心的二級組網(wǎng)來實現(xiàn)變電運維智能化遠程管理的。在變電站部署子站運檢單元，在地區(qū)電力公司運檢中心布置主站監(jiān)控中心系統(tǒng)。其中這些子站運檢單元的主要作用是對變電站現(xiàn)場信息進行采集和一些基礎(chǔ)分析，還有告警聯(lián)動等一系列基本的系統(tǒng)功能。主站監(jiān)控中心系統(tǒng)則主要是對各變電站采集的信息進行系統(tǒng)管理，對各數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析并制作報表，和進行一些日常的運檢業(yè)務(wù)管理作業(yè)。這種變電運維智能化遠程管理系統(tǒng)要具有獨立?；罟δ埽丛诰W(wǎng)絡(luò)突然中斷的情況下，系統(tǒng)要能夠獨立運行，并且在本地要能夠及時的存儲系統(tǒng)所得的各項數(shù)據(jù)和結(jié)果，等網(wǎng)絡(luò)連接后系統(tǒng)要能夠自動實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的自動補充交互。

4 智能化遠程管理系統(tǒng)的應(yīng)用

在110KV變電站中，可以通過對室外球機的應(yīng)用完成對一次設(shè)備外觀以及刀閘分合的情況的巡檢，并且能夠完成對變壓器油溫表計等相關(guān)的檢查。在使用槍機的情況下，就可以讓泄漏電流表計和斷路器SF6表計的巡檢，并對實時儲能狀態(tài)進行巡檢。通過在兩個主變的10KV開關(guān)室內(nèi)放置拾音機的方式，能夠通過拾音機收集的聲音來判斷設(shè)備的運行狀態(tài)是否存在問題。

對于主控室的巡檢較為復(fù)雜，其中需要在主控室內(nèi)防治2只水浸傳感器、1臺空調(diào)控制器、1個溫度傳感器、4臺槍機和2臺球機，從而實現(xiàn)對主控室內(nèi)壓板位置、旋鈕指示、各指示燈和各機柜表計的實時檢查，并同時實現(xiàn)對溫度的監(jiān)測和調(diào)控。通過在電纜室放置8只煙霧傳感器和1臺球機，能夠?qū)崿F(xiàn)對電纜室的煙霧和畫面的監(jiān)測和報警，從而完成對電纜室的巡檢。對于蓄電池室的巡檢，主要是通過電壓內(nèi)阻的安裝完成對蓄電池電壓內(nèi)阻的實時檢查，通過將攝像機安裝在蓄電池室內(nèi)，可以完成對蓄電池外觀及其它異常情況的巡檢，而在蓄電池室內(nèi)安裝空調(diào)則能完成對室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)。下圖為電池管理。

對于10KV開關(guān)室的巡檢，主要是利用一體化攝像機來完成，通過在開關(guān)柜的背面和正面各放置1臺一體化攝像機，能夠?qū)崿F(xiàn)對開關(guān)柜的實時巡查。而將煙霧傳感器和SF6傳感器放在開關(guān)室中，則能完成對開關(guān)室內(nèi)煙霧和SF6濃度的實時巡查。

通過以上的方式和設(shè)備利用，就能實現(xiàn)對變電站的無人看守，并且讓變電站的管理更加規(guī)范化，從而節(jié)約供電企業(yè)的生產(chǎn)成本，達到提高經(jīng)營效益的目的。

5 智能化遠程管理系統(tǒng)的優(yōu)缺點

（1）較低的成本，以110KV變電站為例，如果應(yīng)用智能化遠程管理系統(tǒng)，維護成本只需30萬左右，如果應(yīng)用智能巡檢機器人進行維護的話，一臺智能巡檢機器人則需要150萬左右的成本。（2）可以對原有的設(shè)備進行充分的利用，在日常維護時，可以把原有的設(shè)備直接接入系統(tǒng)監(jiān)控中使用。（3）應(yīng)用智能化遠程管理系統(tǒng)不但可以提高設(shè)備的巡檢質(zhì)量，而且還可以使變電站運行維護效率大大提高，對設(shè)備運行維護人員的勞動強度也可以大大減輕.（4）在變電站內(nèi)如果出現(xiàn)緊急事故時，智能化遠程管理系統(tǒng)能夠在第一時間內(nèi)對事故現(xiàn)場的設(shè)備外觀進行檢查，并能及時的調(diào)用以往的歷史數(shù)據(jù)，綜合分析和判斷事故發(fā)生的原因，做出相應(yīng)的應(yīng)對措施。（5）這種變電運維智能化遠程管理系統(tǒng)，雖然有以上優(yōu)點，但這種系統(tǒng)科技含量比較高，需要進行大量的研究和實際的試驗。

6 結(jié)語

隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人民生活水平的提高，人們對電能的需求量也越來越大，為了滿足人對電能的需求，一些供電企業(yè)開始大量新建和擴建變電站，電網(wǎng)的規(guī)模也越來越大。為了節(jié)約企業(yè)的人工成本，提高企業(yè)的經(jīng)濟效益，于是一些無人值班智能化遠程管理系統(tǒng)開始迅速發(fā)展。

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