變電站自動化設備的運行維護

◎唐天笑

我國經(jīng)濟建設不斷發(fā)展，電力產(chǎn)業(yè)也得到不斷的改革與創(chuàng)新，而智能變電站正是電力產(chǎn)業(yè)改革與創(chuàng)新的重要體現(xiàn)，有效實現(xiàn)變電站自動化設備的運行與管理，加快我國電力產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。為確保智能變電站能夠正常運行，需要對其變電站自動化設備進行維護。

隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，各項先進的技術(shù)不斷被運用到電力系統(tǒng)中，加大了電力生產(chǎn)技術(shù)的改革與創(chuàng)新，尤其是智能變電站的廣泛應用，增強了變電站自動化設備的應用與普及，使我國電力行業(yè)的發(fā)展邁向新的臺階。本文主要針對電力生產(chǎn)技術(shù)中，變電站自動化設備的運行維護進行分析與探討。

一、變電站自動化設備的構(gòu)成

智能變電站的主要核心設施就是“變電站自動化設備”，由“站控”、“間隔”、“過程”三個層面組成。其一，“站控”層主要包含調(diào)制解調(diào)器、監(jiān)控主機和通信控制機等，具有運行故障分析功能、在線編程功能、數(shù)據(jù)信息發(fā)送功能、本地監(jiān)控功能等；其二，“間隔”層，是整個變電站自動化設備的保護系統(tǒng)、測控系統(tǒng)，具有通信功能、數(shù)據(jù)系統(tǒng)處理功能、數(shù)據(jù)分類功能，能夠提升變電站自動化設備的可靠性與安全性；其三，“過程”層包括變電站自動化設備中的一次設備與二次設備，具有執(zhí)行操作命令、檢測相關(guān)設備狀態(tài)、輸入或輸出開關(guān)量等工作職能。

二、變電站自動化設備的故障問題

（一）故障原因分析

智能變電站自動化設備主要分三層網(wǎng)絡設備、通訊設備和數(shù)據(jù)設備，在實際運行中難免會存在一些的故障問題。由于自動化設備出現(xiàn)故障的原因諸多，導致設備人員無法及時、有效、全面的對設備進行維護。先進的科學技術(shù)與電子設備不斷被引入到電力生產(chǎn)中，想要電力運行工作能夠順利展開，相關(guān)電力設備的操作人員需要具備相應的科學技術(shù)與電子設備應用能力。但是變電站自動化設備出現(xiàn)故障原因主要有以下幾個方面：1.由于某些事故原因，導致網(wǎng)絡、通訊、數(shù)據(jù)設備出現(xiàn)故障；2.智能變電站設備運行中，因設備存在一定的漏洞，導致網(wǎng)絡、通訊、數(shù)據(jù)設備中的信息出現(xiàn)錯誤；3.網(wǎng)絡受病毒的入侵，或者是外部黑客的攻擊，智能變電站網(wǎng)絡信息被泄露。

（二）在線檢測與故障診斷

智能變電站自動化設備中網(wǎng)絡設備、通訊設備和數(shù)據(jù)設備，一旦發(fā)生故障就會直接導致變電站自動化設備無法正常運行，因此，需要對自動化設備進行在線檢測。其檢測內(nèi)容主要從網(wǎng)絡設備檢測、通訊設備檢測、數(shù)據(jù)設備檢測這三個方面入手：1.網(wǎng)絡設備檢測。網(wǎng)絡設備種類多樣，在變電站自動化設備中，網(wǎng)絡設備包含：計算機、交換機、路由器、集線器、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)橋、網(wǎng)絡接口卡、無線接入點、打印機、調(diào)制解調(diào)器、光纜光纖、收發(fā)器等。因此，對網(wǎng)絡設備進行檢測時，需要從計算機、交換機、路由器、集線器、網(wǎng)關(guān)、網(wǎng)橋、網(wǎng)絡接口卡、無線接入點、打印機、調(diào)制解調(diào)器、光纜光纖收發(fā)器等方面入手，利用在線設備，對其進行逐一檢測。例如計算機網(wǎng)絡設備，“服務器”是計算機網(wǎng)絡設備的重要組成部分，對計算機進行檢測時運用相應的軟件設備和硬件設備對其進行在線檢測。2.通信設備檢測。通信設備大體上有兩種形式，有線通信設備和無線通信設備。有線通訊設備主要運用在變電站施工現(xiàn)場的串口，各種通信協(xié)議與以太網(wǎng)通信設備之間的轉(zhuǎn)換。無線通訊設備主要包含無線網(wǎng)橋、無線AP、無線網(wǎng)卡、天線、無線避雷器等設備。問題多出在有線通訊系統(tǒng)中，需要運用在線檢測方式，對變電站串口進行檢測。3.數(shù)據(jù)設備檢測。數(shù)據(jù)終端設備中的數(shù)據(jù)來源與另一端的設備輸出端，并在計算機中顯示變電站運行的所有信息，一旦其設備出現(xiàn)問題，就會直接影響到變電站信息的準確性與科學性，需要運用在線檢測設備對數(shù)據(jù)終端設備進行檢測。

三、變電站自動化設備的運行維護

（一）自動化系統(tǒng)的檢測

其一，自動化系統(tǒng)進行不同層次的檢測。在變電站自動化設備系統(tǒng)進行檢測時，需要根據(jù)不同的電力系統(tǒng)進行不同的檢測與計量，結(jié)合機械設備的實際運行情況與操作要求，開展相應的故障檢測活動。一旦設備出現(xiàn)某些故障，監(jiān)控系統(tǒng)中的自動報警系統(tǒng)就會立即開啟，并快速采取相應的故障控制或故障隔離辦法，避免故障出現(xiàn)惡性循環(huán)。

其二，自動化設備的自檢功能。變電站自動化設備運行進行自檢時，需要運行多個“IED元件”。“IED元件”進行設備自檢時，自動化設備其它運行元件會受到波及的。因此，自動化設備進行自檢時，需要保證機械中所有元件均具備極高的MTTF，以及抗磁干擾能力。在使用可靠的冗余電源時，需要發(fā)揮IED性能。因此，自動化設備的自檢功能是十分重要的。

其三，中心監(jiān)視系統(tǒng)的連接功能。變電站監(jiān)控室的自動化設備，均需要與中心設備連接在一起，要保證變電站自動化設備系統(tǒng)能夠利用監(jiān)視系統(tǒng)對設備運行過程的狀況問題進行分析與處理。假如中心監(jiān)視系統(tǒng)沒有檢測出變電站系統(tǒng)中的問題，就會自動退出變電站的運行系統(tǒng)。針對無人監(jiān)管的變電站自動化設備系統(tǒng)，通常是利用電網(wǎng)控制中心實現(xiàn)監(jiān)視工作，然后通過網(wǎng)絡平臺，將設備的故障信息傳達給故障維護人員。

◎唐天笑

（二）設備的維護管理工作

在設備運行時，會因維護人員的操作失誤造成設備的損壞、電力系統(tǒng)受外界影響造成系統(tǒng)缺乏靈敏性、系統(tǒng)元件老化等。因此，變電站自動化設備運行維護管理工作中，需要對設備的保護系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、電力系統(tǒng)等進行檢測，針對所出現(xiàn)的問題現(xiàn)狀進行具體分析與處理。主要從以下兩方面維護管理：

其一，設備專業(yè)化管理新要求。伴隨著電子網(wǎng)絡建設能力的不斷提升，變電站自動化設備不斷完善，需要及時對設備進行改進與維護。針對設備使用操作人員、維修人員進行深入培訓，使設備操作人員具備專業(yè)的設備操作水平與理論知識，提升設備運行維護人員的管理理念，有效實現(xiàn)自動化設備操作技能的融合與匯總。

其二，明確自動化設備管理內(nèi)容。在變電站自動化設備的運行維護進行管理時，需要管理部門根據(jù)本公司的具體運行情況進行統(tǒng)一規(guī)劃與整理，有效落實每一位員工的職責與義務，將維護工作落實到每一個崗位、每一員工，確保設備出現(xiàn)問題能有相應的負責人，防止設備出現(xiàn)無人負責現(xiàn)象。

四、總結(jié)

近年來，在科學技術(shù)的推動下，我國電力產(chǎn)業(yè)得到極大程度的提高，自動化設備促進了我國電力產(chǎn)業(yè)智能變電站的建設，加快了我國電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐，提升變電站運行的安全性與穩(wěn)定性。因此，電力企業(yè)需要積極引進先進的自動化生產(chǎn)技術(shù)與設備，加大對員工的培訓，提升員工技術(shù)儲備與操作能力，加強設備維護工作的管理，落實崗位負責制，及時發(fā)現(xiàn)問題，及時進行分析與處理，確保變電站自動化設備的正常運行。