劉吉昀

摘 要:隨著時代的發展,常規變電站正被新建智能變電站所替代或被進行智能化升級。文章以運維人員的角度,以雙回路互聯的220kV常規變電站A與220kV智能變電站B為例,從變電站結構區別、運維方式區別淺談常規變電站與智能變電站的差異,幫助運維人員了解智能變電站并開展相關工作。
關鍵詞:常規變電站;智能變電站;運維人員
1 概述
國家電網公司從保障電力供應安全、優化能源結構、促進電能替代、提高服務水平的目標出發,確定了建設“堅強智能電網”的發展戰略。[1]與此同時,計算機技術和人工智能技術快速發展,智能變電站被大力推廣,原有常規變電站正被新建智能變電站所替代或被進行智能化升級。下文以兩個全GIS設備樞紐變電站,雙回路互聯的220kV常規變電站A與220kV智能變電站B為例,進行全方位對比。
2 常規變電站與智能變電站結構區別
互感器的區別,智能變電站采用電子式智能互感器,具有優良的性能,相較于傳統變電站常規互感器,有絕緣相對簡單、動態測量范圍廣,無磁飽和現象、精度高等優點。[2]
二次設備的區別,變電站A設置測控屏,變電站B由智能終端柜代替傳統測控屏,由合并單元和智能終端完成該間隔內電流、電壓的采集、合并及輸出功能,相關斷路器、隔離刀閘、接地刀閘的操作控制和狀態監視。
監控機信號的區別,兩站220kV側接線方式基本一致,以A、B兩站間互聯線路為例,除去相同保護、測控信號以及功能相近信號,變電站B測控信息較變電站A多出關于智能終端、合并單元通訊中斷、故障報警等相關光字牌,相應的保護信息多出關于相關SV、GOOSE的總告警信號。
信息通信系統的區別。智能變電站具有信息高度數字化、數據高度共享等特點,強調網絡通信的重要性,變電站B配置兩套不同型號的網絡通信記錄分析系統,通過網絡監聽裝置實時監視、記錄MMS網、SV/GOOSE網的通信報文,同時在站控層設置網絡通信報文分析裝置對網絡流量、端口狀況進行分析。變電站B較變電站A,配置更大量的網絡交換機,除此之外,采用更大量的光纖,又將智能終端就地安裝,減少二次電纜的使用。
GPS對時系統的區別。常規變電站GPS對時系統保障全站內各裝置時間統一性,以便于故障記錄、分析,保護動作。智能變電站GPS時間同步系統不僅關系到本站內時間統一性,還是實現站域、區域統一實時控制的安全基礎。[3]當全球時間調整時,變電站B各裝置會自動與標準時間對時,同步異常時,檢查對時回路光纖和全站對時時鐘有無異常。
交直流電源系統的區別。變電站B較變電站A,采用電源一體化管理手段,使用深圳某公司生產的一體化電源裝置,該裝置將站用交流系統、直流系統、不間斷電源UPS系統、通信電源系統、一體化電源系統監控系統等幾部分集成。由后臺監控系統對一體化電源的運行狀態進行實時監測,發生異常及時報警。
變電站輔助設施系統的區別。變電站A由獨立的消防系統、技防系統、工業電視、GIS室SF6含量檢測系統等構成輔助設施系統;變電站B配置智能輔助控制系統,系統結構如圖1所示。
3 常規變電站與智能變電站運維方式區別
倒閘操作過程中,在操作保護壓板時,變電站A均為操作相應保護裝置硬壓板。而變電站B設置監控系統軟壓板包括功能投退軟壓板、GOOSE軟壓板、測控功能軟壓板、SV接收軟壓板及其它軟壓板操作時,在監控后臺完成相應軟壓板的操作。同時具有軟壓板和硬壓板的,軟壓板與硬壓板邏輯上構成串聯“與”的關系。兩個壓板均投入,對應功能或出口才能投入。正常運行時操作軟壓板,操作更為簡便,降低運維人員操作風險。
使用五防系統模擬操作時,變電站A具有傳統防誤閉鎖模擬圖版。變電站B五防模擬操作系統安裝在操作員機內,節省主控室空間,登錄五防模擬操作系統,需要運維人員密碼,防止無權限人員使用。
日常巡視,在變電站B巡視時,除去類似于變電站A的巡視內容外,加強對各線路、間隔智能終端、合并單元的巡視,裝置應外觀正常,無異音、異味、打火放電情況,正常運行時“電源”燈、“裝置運行”燈常亮,無異常和報警指示,裝置檢修壓板應在退出位置,同時檢查各裝置通信光纖的完好性,連接是否可靠、接觸是否良好。
事故處理,站內智能終端、合并單元、網絡交換機等裝置屬于調控中心監控范圍,發生故障后,需根據調度令投退相關裝置,由專業班組進行現場調試或指導運維人員進行調試。
4 結束語
技術的進步改變了世界發展方向,與世界發展息息相關的電力發展,也隨之進步。集合計算機技術、人工智能技術的智能變電站被廣泛使用。作為變電站運維人員,我們不僅要熟練掌握智能變電站運維技術,還應該將其與傳統常規變電站運維方式進行比較分析,為未來的工作提供有益參考,助力國家建設堅強智能電網。
參考文獻
[1]付鑫.淺談電能替代的重要性[J].電力設備,2016.
[2]岳顏.從運維人員的角度淺析智能變電站與常規變電站的關鍵區別[J].科技創新與應用,2015.
[3]楊京渝.智能變電站高精度時鐘同步方法研究[D].長沙理工大學,2013.