智慧運(yùn)維變電站調(diào)試關(guān)鍵問(wèn)題及對(duì)策

龐利民

摘要：結(jié)合某新能源新一代智慧聯(lián)合集控中心工程應(yīng)用實(shí)踐總結(jié)試點(diǎn)站在實(shí)施中存在的輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)及智能巡視系統(tǒng)的關(guān)鍵問(wèn)題，并提出相應(yīng)的對(duì)策，同時(shí)提出了未來(lái)智慧站需要新增功能的實(shí)施建議，以供參與智慧變電站建設(shè)運(yùn)維相關(guān)人員參考借鑒。

關(guān)鍵詞：智慧變電站;調(diào)試;輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng);智能巡視系統(tǒng)自動(dòng)化

引言：

為減少基層運(yùn)維人員日常的巡視工作量，解放生產(chǎn)力，提高工作效率，電網(wǎng)發(fā)展邁向了新的階段，提出了智能巡視的概念，結(jié)合全站輔控設(shè)備的集中監(jiān)視和智能控制，進(jìn)而誕生了智慧變電站的雛形。作為數(shù)字化轉(zhuǎn)型在電網(wǎng)及發(fā)電企業(yè)中的深度應(yīng)用，電網(wǎng)及發(fā)電公司不斷探索變電站轉(zhuǎn)型之路，把高可靠性、免巡視、少維護(hù)，程序化作為建設(shè)目標(biāo)，并以“既有先進(jìn)性、更有推廣性”為主線(xiàn)，新型的智慧變電站應(yīng)運(yùn)而生。智慧變電站尚處于概念及試點(diǎn)階段，深入總結(jié)提煉其在實(shí)際建設(shè)和運(yùn)行中的關(guān)鍵問(wèn)題及應(yīng)對(duì)措施，對(duì)后續(xù)的智慧變電站實(shí)施有很好的借鑒意義。

1 智能運(yùn)維

（一）功能要求

35kV集電電纜絕緣狀態(tài)高可靠感知與診斷; 35kV開(kāi)關(guān)柜絕緣狀態(tài)高可靠感知與診斷; 220kV氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備絕緣狀態(tài)高可靠感知與診斷; 220kV電力變壓器絕緣狀態(tài)高可靠感知與診斷。

（二）實(shí)施范圍

針對(duì)#4 220kV升壓儲(chǔ)能站輸變電設(shè)備的絕緣狀態(tài)進(jìn)行感知與診斷，具體實(shí)施對(duì)象包括： 35kV開(kāi)關(guān)柜; 35kV 集電電纜（站端）; 220kV氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備; #1、 #2 220kV主變。

（三）性能指標(biāo)

35kV集電電纜絕緣缺陷模式診斷正確率不小于85%; 35kV開(kāi)關(guān)柜絕緣缺陷模式診斷正確率不小于85%; 220kV氣體絕緣開(kāi)關(guān)設(shè)備絕緣缺陷模式診斷正確率不小于85%; 220kV電力變壓器絕緣缺陷模式診斷正確率不小于85%

2 視頻分析與自動(dòng)巡視系統(tǒng)

（一）功能要求

（1） 全天候視頻分析與異常診斷支持。

按監(jiān)控設(shè)備及樹(shù)形列表方式顯示本單位資源信息，如攝像機(jī)設(shè)置有預(yù)置位信息，預(yù)置位顯示為該攝像機(jī)下級(jí)節(jié)點(diǎn)，不同用戶(hù)根據(jù)權(quán)限顯示不同資源信息;支持按點(diǎn)位維度及樹(shù)形列表方式顯示本單位資源信息，不同用戶(hù)根據(jù)權(quán)限顯示不同資源信息;支持對(duì)攝像機(jī)及點(diǎn)位管理功能;支持按照輪巡方案播放輪巡視頻，輪巡視頻支持1/4/9/16/全屏方式顯示;支持暫停輪巡;支持在調(diào)閱實(shí)時(shí)視頻時(shí)手動(dòng)抓圖或手動(dòng)錄像本地監(jiān)控終端;支持流媒體視頻的實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)、分發(fā)功能，滿(mǎn)足大量用戶(hù)同時(shí)訪(fǎng)問(wèn)同一視頻監(jiān)控點(diǎn)的需求;支持云臺(tái)控制、鏡頭控制、點(diǎn)位控制;支持視頻回放。系統(tǒng)應(yīng)提供智能圖像分析功能，包括變壓器本體和接頭的溫度、斷路器、隔離開(kāi)關(guān)的分合狀態(tài)、變壓器和CT等充油設(shè)備的油位計(jì)指示、 SF6氣體壓力等表計(jì)指示等。

（2）巡視任務(wù)管理

系統(tǒng)應(yīng)提供巡視方案的配置功能，巡視方案可自動(dòng)下發(fā)至站端;巡視方案應(yīng)包括例行巡視、特殊巡視、專(zhuān)項(xiàng)巡視、自定義巡視等類(lèi)型;巡視方案應(yīng)可按照運(yùn)維班、變電站、巡視方案類(lèi)型、巡視方案名稱(chēng)、巡視方案狀態(tài)查詢(xún)和導(dǎo)出;巡視方案應(yīng)支持停用、啟用、修改、刪除、新建、立即執(zhí)行等狀態(tài);巡視方案應(yīng)支持定期任務(wù)、周期任務(wù);系統(tǒng)應(yīng)支持巡視方案審核功能，巡視方案編制完成可提交給管理員進(jìn)行審核，審核功能支持開(kāi)啟和關(guān)閉的配置。系統(tǒng)應(yīng)可根據(jù)巡視方案展示對(duì)應(yīng)的巡視任務(wù)，巡視任務(wù)應(yīng)支持按照時(shí)間、狀態(tài)等維度查詢(xún)以及巡視報(bào)告自動(dòng)生成和巡視報(bào)告的導(dǎo)出等功能;巡視任務(wù)應(yīng)支持終止、暫停/啟動(dòng)以及查看詳情等操作;巡視任務(wù)狀態(tài)應(yīng)包括已完成、待執(zhí)行、執(zhí)行中、暫停、終止、超期，不同任務(wù)狀態(tài)用不同的顏色進(jìn)行標(biāo)記;巡視報(bào)告管理。

3 關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題及對(duì)策

輔控設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)為智慧變電站新增系統(tǒng)，其主要作用是將變電站內(nèi)的輔助設(shè)備和各輔控子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成到輔控系統(tǒng)，監(jiān)視站內(nèi)動(dòng)環(huán)、消防、安防、在線(xiàn)監(jiān)測(cè)等，同時(shí)控制輔助設(shè)備的啟停。輔控系統(tǒng)實(shí)施中關(guān)鍵問(wèn)題主要是二次線(xiàn)纜布置方案和各輔助設(shè)備接入規(guī)約的確定。

二次線(xiàn)纜布置方案對(duì)項(xiàng)目順利快速實(shí)施非常重要，需要提前策劃設(shè)計(jì)。有些工程為了節(jié)約電纜溝建設(shè)成本，將二次線(xiàn)纜布置于一次電纜溝，造成一次和二次電纜交叉，安全性降低。專(zhuān)門(mén)建設(shè)二次電纜溝，用于布置二次線(xiàn)纜，這樣一次和二次無(wú)交叉，安全穩(wěn)定性高，便于維護(hù)。

輔助控制系統(tǒng)在設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)過(guò)程中涉及眾多土建、電氣等專(zhuān)業(yè)，交叉設(shè)計(jì)，出圖多有遺漏，二次線(xiàn)纜及輔助控制設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施過(guò)程中存在土建施工過(guò)程中需要預(yù)埋線(xiàn)纜設(shè)計(jì)到了電氣安裝圖中的情況，需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中多專(zhuān)業(yè)加強(qiáng)溝通，避免此類(lèi)情況發(fā)生，提高施工效率，避免二次施工，增加施工成本。

在智慧站實(shí)施中，及早確認(rèn)輔助設(shè)備接入規(guī)約對(duì)于項(xiàng)目按期實(shí)施非常重要。試點(diǎn)站中曾出現(xiàn)被接入設(shè)備廠家提供的規(guī)約不是標(biāo)準(zhǔn)規(guī)約，造成在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試階段重新開(kāi)發(fā)規(guī)約的情況，嚴(yán)重制約調(diào)試工期。建議在確定接入設(shè)備后，提前和各接入設(shè)備廠家確定接入規(guī)約，如規(guī)約和接入系統(tǒng)不匹配，要提前協(xié)調(diào)規(guī)約的開(kāi)發(fā)。

4 智慧變電站新增功能

結(jié)合智慧變電站使用場(chǎng)景及未滿(mǎn)足的需求，整理仍需新增的功能

4.1工作票虛擬電子圍欄

智能巡視系統(tǒng)在應(yīng)用過(guò)程中，運(yùn)維人員希望能根據(jù)工作票中的工作區(qū)域，讓智能巡視系統(tǒng)自動(dòng)劃定虛擬電子圍欄的工作范圍，以便監(jiān)視站內(nèi)人員工作是否違章。當(dāng)前的智能系統(tǒng)能實(shí)現(xiàn)工作區(qū)域手動(dòng)劃分虛擬電子圍欄，還無(wú)法實(shí)現(xiàn)輸入工作票中的工作區(qū)域自動(dòng)劃分虛擬電子圍欄功能，希望在下一代智慧變電站中實(shí)現(xiàn)智能巡視系統(tǒng)根據(jù)工作票工作區(qū)域自動(dòng)劃分虛擬電子圍欄功能。

4.2 智能網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)

智能網(wǎng)關(guān)系統(tǒng)作為站內(nèi)和主站聯(lián)系的紐帶和中樞，同時(shí)肩負(fù)著三維建模的關(guān)鍵功能，能否正確的將站內(nèi)巡視系統(tǒng)生成的巡視報(bào)告正確上送主站、三維建模的技術(shù)穩(wěn)定性和系統(tǒng)的穩(wěn)定性是關(guān)注的重點(diǎn);

智能網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用較少，目前還不能提供接口用于巡視系統(tǒng)報(bào)告的傳輸，需要新開(kāi)發(fā);三維建模技術(shù)應(yīng)用較少，其實(shí)用性和穩(wěn)定性還需要時(shí)間來(lái)檢驗(yàn)。

4.3 輔控系統(tǒng)和巡視系統(tǒng)的融合

當(dāng)前智慧變電站系統(tǒng)較多，全站數(shù)據(jù)分散在各個(gè)不同的系統(tǒng)中，不便于運(yùn)行維護(hù)和集中管理，為方便運(yùn)維人員更加高效和快速的管理系統(tǒng)，輔控系統(tǒng)和巡視系統(tǒng)融合的需求也被提出。融合后的新系統(tǒng)的實(shí)用性還需要探索和開(kāi)發(fā)。

5 結(jié)語(yǔ)

電網(wǎng)設(shè)備規(guī)模的快速增長(zhǎng)和運(yùn)行維護(hù)人員相對(duì)固定之間的矛盾日益顯現(xiàn)，如何解決決好運(yùn)維人員的日常巡視和檢修維護(hù)工作是當(dāng)前電網(wǎng)公司面臨的重要問(wèn)題之一，智慧變電站的建設(shè)正是用于解決此問(wèn)題。本論文結(jié)合三峽烏蘭察布新一代智慧聯(lián)合集控中心項(xiàng)目的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了項(xiàng)目實(shí)施中在輔助設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、智能巡檢系統(tǒng)遇到的主要問(wèn)題，并提出了建議的解決方案，此外還結(jié)合使用場(chǎng)景及運(yùn)行需求提出了仍需完善的功能建議，供智慧變電站相關(guān)工程人員參考。

參考文獻(xiàn)

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