關(guān)于電力系統(tǒng)中倒閘操作智能化的探討

謝培鑫

摘 要 隨著智能化技術(shù)的在電力系統(tǒng)中的普及和應(yīng)用，電力建設(shè)得到高速發(fā)展。電網(wǎng)覆蓋率逐漸攀升，對電力系統(tǒng)中倒閘操作提出了更高的技術(shù)和管理要求。本文主要探討了電力系統(tǒng)中倒閘智能化的相關(guān)內(nèi)容，旨在幫助提高電力工作的效率，保障電力系統(tǒng)的持續(xù)平穩(wěn)運(yùn)行。

關(guān)鍵詞 電力系統(tǒng);倒閘操作;智能化

1傳統(tǒng)倒閘操作現(xiàn)狀

現(xiàn)階段供電需求增加，變電站的規(guī)模逐漸擴(kuò)張。傳統(tǒng)的倒閘操作常常由于工作量的增加造成人員的操作失誤與疲勞，嚴(yán)重影響工作效率。

傳統(tǒng)倒閘操作通常是經(jīng)由上級調(diào)度下達(dá)調(diào)度令，電力系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)人員根據(jù)調(diào)度指令，填寫變電操作票。而后操作人與監(jiān)護(hù)人通過后臺五防系統(tǒng)模擬預(yù)演，符合操作安全規(guī)范邏輯后再操作實(shí)際設(shè)備。整個操作過程包括設(shè)備的選擇、返校及操作控制等，并且每一步操作并不是連續(xù)的，而是每完成一步操作后都要現(xiàn)場確認(rèn)設(shè)備狀態(tài)無誤后才能執(zhí)行下一步操作[1]。

由此可知，傳統(tǒng)倒閘操作存在一個明顯的弊端：人為干擾程度高。對于操作過程而言，人工寫票、審票與反復(fù)檢查與操作的過程也使得操作過程耗費(fèi)大量的時間與精力。而且一個倒閘操作任務(wù)調(diào)度往往是使用逐項(xiàng)令，每個完成一項(xiàng)調(diào)度指令都要及時向上級調(diào)度匯報再根據(jù)調(diào)度令繼續(xù)操作，導(dǎo)致操作效率低下，很大程度上延長了系統(tǒng)運(yùn)行時間，大幅度增加操作成本。

2倒閘操作實(shí)現(xiàn)智能化的內(nèi)涵

在電力系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)倒閘操作智能化，是指值班員在以往情況下，憑借操作票在電氣操作過程中用設(shè)備進(jìn)行實(shí)際操作和檢查有關(guān)內(nèi)容，用智能自動化技術(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)榻柚?jì)算機(jī)采集設(shè)備的所有有用信息量，輸入到計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，然后根據(jù)既定的邏輯規(guī)則開展分析判斷。最后執(zhí)行元件得到分析結(jié)果能夠自主發(fā)出操作指令，整個過程實(shí)現(xiàn)了根據(jù)人的意愿自動操作和控制。

3倒閘操作智能化構(gòu)思

現(xiàn)階段家居智能化已成為一股時代潮流，是物聯(lián)網(wǎng)時代重要發(fā)展趨勢。智能家居利用互聯(lián)網(wǎng)、通信、自動控制等技術(shù)，向家居傳達(dá)豐富多樣的指令，虛擬設(shè)定多形式和多內(nèi)容的場景模式，例如睡覺模式、上班模式等，以為使用者打造便捷舒適的環(huán)境。倒閘操作作為電力系統(tǒng)中的關(guān)鍵基礎(chǔ)性工作，引入智能化技術(shù)構(gòu)思新的操作系統(tǒng)，包括應(yīng)用到斷路器開關(guān)、隔離開關(guān)、二次系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等，勢必大幅度提升工作的效率與便捷程度[2]。

3.1 智能化構(gòu)建斷路器

以往斷路器的自動化操作存在內(nèi)容與問題：①以集控計(jì)算機(jī)的手段進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控實(shí)現(xiàn)斷路器開關(guān)的動作（合與分），并下達(dá)指令控制現(xiàn)場斷路器的“合位”與“分位”。②斷路器開關(guān)單純實(shí)現(xiàn)自動“搖入”與“搖出”的功能，無法實(shí)現(xiàn)構(gòu)建智能化斷路器的目的。

構(gòu)建智能化斷路器開關(guān)，要求做到以下三點(diǎn)。①以智能轉(zhuǎn)運(yùn)車代替原有的機(jī)械式的手推型斷路器轉(zhuǎn)運(yùn)車。智能轉(zhuǎn)運(yùn)車能夠在接收到計(jì)算機(jī)下達(dá)的指令后，自動搜索定位并尋找到目標(biāo)完成對接工作。接下來，開關(guān)柜和開關(guān)小車需要同步確認(rèn)各自的位置信號，智能開關(guān)進(jìn)行進(jìn)入或者退出的動作，轉(zhuǎn)運(yùn)小車?yán)^續(xù)完成該有的任務(wù)后，再經(jīng)由計(jì)算機(jī)控制返回或者執(zhí)行其他任務(wù)。②斷路器開關(guān)的操作必須經(jīng)過檢測與確認(rèn)斷路器的完整狀態(tài)，并同步傳送數(shù)據(jù)到集控計(jì)算機(jī)，而后通過傳感器進(jìn)行下一步其他操作。③集控計(jì)算機(jī)通常情況下需要收集斷路器開關(guān)的所有數(shù)據(jù)，判定滿足條件后進(jìn)行自動的實(shí)現(xiàn)“合”與“分”的操作。在智能化控制的全過程，需要保證斷路器開關(guān)實(shí)時狀態(tài)的信息及數(shù)據(jù)的錄入，反饋給集控室的操作人員，以便于記錄查看時間、電壓等重要數(shù)據(jù)。

3.2 智能化操作隔離開關(guān)

傳統(tǒng)的隔離開關(guān)采取機(jī)械式操作的形式，耗費(fèi)時間長，操作麻煩，且容易發(fā)生故障。由于隔離開關(guān)的操作系統(tǒng)適用于電壓等級110kV以上，若操作失誤，相關(guān)人員的人身安全很難保證。

而智能化操作隔離開關(guān)能夠通過電動操作機(jī)構(gòu)，驅(qū)動本體進(jìn)行“合”與“分”的操作，在分閘后產(chǎn)生顯而易見的電路斷開點(diǎn)，以幫助工作人員識別出電源是否完全切開與電氣設(shè)備的連接。智能化操作系統(tǒng)通過這種簡單有效的條件作出判斷，實(shí)現(xiàn)了隔離開關(guān)在電動化操作機(jī)構(gòu)基礎(chǔ)上的自動合與分的操作。

3.3 智能化提升二次系統(tǒng)

電氣系統(tǒng)中存在二次設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對一次設(shè)備的控制與保護(hù)的功能，并能有效實(shí)現(xiàn)監(jiān)察與測量以進(jìn)一步促進(jìn)一次設(shè)備的高效運(yùn)行。二次系統(tǒng)作為電力系統(tǒng)的神經(jīng)中樞，是倒閘操作的關(guān)鍵部分，包括繼電保護(hù)裝置、電氣設(shè)備、直流電操作等[3]。應(yīng)用智能和自動化技術(shù)提升二次系統(tǒng)，能實(shí)現(xiàn)以下內(nèi)容：①在二次系統(tǒng)檢測設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)時，應(yīng)用智能化思想引進(jìn)先進(jìn)的傳感器、通訊、控制等技術(shù)，更高效率地完整收集信息數(shù)據(jù)，數(shù)字化分析與整理，一并實(shí)現(xiàn)自動控制與保護(hù)控制。②隨全國智變配電站規(guī)模的擴(kuò)張，傳統(tǒng)變配電站已逐漸被智能變配電所代替。智能變配電站二次系統(tǒng)大幅度更新升級，因此調(diào)試二次系統(tǒng)成為智能交配電站的重要任務(wù)，要求需要全方位多角度摸清智能化交配電站的結(jié)構(gòu)，發(fā)揮智能化二次系統(tǒng)的優(yōu)勢，使得智能配電站運(yùn)行更加協(xié)調(diào)有效，保障電力系統(tǒng)的穩(wěn)定供電。

3.4 智能化實(shí)現(xiàn)監(jiān)控操作

監(jiān)控系統(tǒng)同樣以集控計(jì)算機(jī)為控制中心，應(yīng)用電氣防誤操作系統(tǒng)和系統(tǒng)自帶通訊，實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備數(shù)據(jù)共享與狀態(tài)監(jiān)測，實(shí)現(xiàn)主站和現(xiàn)場開關(guān)的狀態(tài)信息保持高度一致性的目的。智能化實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)的倒閘操作，將使監(jiān)控操作系統(tǒng)完成以下工作，包括：操作任務(wù)通知后對操作模式的選擇以及自動生成操作票;操作指令下達(dá)后，同步記錄操作的狀態(tài)與數(shù)據(jù)以及操作監(jiān)控電氣設(shè)備等。

4結(jié)束語

電力系統(tǒng)中倒閘操作的智能化，一改以往危險復(fù)雜的操作，降低誤操作的風(fēng)險，安全系數(shù)得到很大程度的提升。通過計(jì)算機(jī)對信息和狀態(tài)數(shù)據(jù)的智能化管理，大大提高了工作人員的操作效率，使電力系統(tǒng)的工作的便捷度進(jìn)一步提升。但目前智能化技術(shù)應(yīng)用發(fā)展還不成熟，對于倒閘操作實(shí)現(xiàn)完全智能化仍需要更多的技術(shù)輔助與建設(shè)。

參考文獻(xiàn)

[1] 韋紅，王飛.關(guān)于電力系統(tǒng)中倒閘操作智能化的探討[J].科技風(fēng)，2019（9）：177.

[2] 周玉宇，羅凡，鄒詩文，等.順控倒閘操作在智能化變電站中的應(yīng)用探究[J].電氣應(yīng)用，2015，34（S2）：210-212，219.

[3] 李宏偉，陳志剛，陳穎.變電站智能化倒閘操作系統(tǒng)的開發(fā)實(shí)施[J].科技信息，2009（7）：296，310.