智能變電站運維系統(tǒng)化管理研究

劉獻(xiàn)超 唐天天 傅伯雄

【摘 要】智能變電站相比于傳統(tǒng)的變電站具有明顯的優(yōu)勢。智能變電站的運行系統(tǒng)化管理也有效提高了變電站的運行效率。

【關(guān)鍵詞】智能變電站；技術(shù)特點；運維系統(tǒng)管理

一、前言

智能變電站作為智能電網(wǎng)的重要環(huán)節(jié)之一，擔(dān)負(fù)著變電設(shè)備狀態(tài)和電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)、信息的實時采集和發(fā)布的任務(wù)，同時支撐著電網(wǎng)實時控制、智能調(diào)節(jié)和各類高級應(yīng)用，是電力系統(tǒng)的輸送核心。

二、智能變電站技術(shù)特點

2.1一次設(shè)備智能化

合并單元、智能終端作為智能變電站典型過程層設(shè)備，直接與高壓一次設(shè)備連接，實現(xiàn)了一次設(shè)備的智能化采樣、控制、遙測和遙信等功能。自過程層設(shè)備起，智能變電站二次設(shè)備的常規(guī)模擬信號和控制電纜逐步被數(shù)字信號和光纖代替。

2.2二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化

智能變電站二次設(shè)備按照功能邏輯可劃分為站控層、間隔層和過程層3個層級。在站控層與間隔層組建基于制造報文規(guī)范的MMS網(wǎng)絡(luò)，以實現(xiàn)站控層與間隔層設(shè)備的信息交互；在間隔層和過程層設(shè)備間采用靈活的組網(wǎng)方式組建SV、GOOSE網(wǎng)絡(luò)，以完成間隔層與過程層設(shè)備的信息交互。通過信息網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行二次設(shè)備管理，實現(xiàn)了全站數(shù)據(jù)信息的采集、傳遞、處理和輸出過程數(shù)字化，這是智能變電站智能化的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2.3信息共享標(biāo)準(zhǔn)化

基于IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化信息模型，實現(xiàn)了智能變電站的信息共享，統(tǒng)一和簡化了站內(nèi)數(shù)據(jù)源。基于唯一性和一致性的基礎(chǔ)信息，采用了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和統(tǒng)一建模的方法，實現(xiàn)變電站內(nèi)的信息共享和全站全景數(shù)據(jù)。對比常規(guī)變電站，將間隔孤立系統(tǒng)統(tǒng)一集成為基礎(chǔ)信息共享。

2.4高級應(yīng)用互動化

在信息共享標(biāo)準(zhǔn)化基礎(chǔ)上，實現(xiàn)了智能變電站內(nèi)外高級應(yīng)用系統(tǒng)的互動，同時在變電站與調(diào)控中心、變電站與變電站之間，實現(xiàn)了變電站與用戶以及變電站內(nèi)的互聯(lián)、互通。

2.5智能變電站運維技術(shù)分析

隨著智能變電站的建設(shè)，并且應(yīng)用越來越廣泛，智能變電站二次設(shè)備采用了全新的智能電子設(shè)備（IED），站內(nèi)信息交互的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一為IEC61850，同時使信息交互網(wǎng)絡(luò)化，更為突出的是站內(nèi)采用多模光纖作為主要的信息交互介質(zhì)，有別于常規(guī)變電站電纜模擬信號的電量信息傳遞。常規(guī)變電站沒有傳統(tǒng)意義的二次回路，故由全站系統(tǒng)配置文件（SCD）中的虛端子完成二次設(shè)備間邏輯關(guān)系的建立。因此，智能變電站與常規(guī)變電站在運維方式、方法上存在技術(shù)上的差異，尤其二次設(shè)備運維和管控的差異明顯。

三、智能變電站運維技術(shù)管理舉措

3.1構(gòu)筑保障體系

組織領(lǐng)導(dǎo)和重點人員在智能站投產(chǎn)前期進(jìn)行調(diào)查，管理經(jīng)驗更豐富。調(diào)查智能站運行維護(hù)管理，設(shè)備管理，綜合運維管理，狀態(tài)監(jiān)測等先進(jìn)經(jīng)驗，形成研究報告。召開研究報告舉辦專題推介會，精煉典型經(jīng)驗，率先進(jìn)行專業(yè)轉(zhuǎn)型，跟蹤專業(yè)應(yīng)用。積極與設(shè)備制造商溝通，購買智能變電站目前使用的典型和先進(jìn)設(shè)備，構(gòu)建智能化實驗平臺，促進(jìn)獨立團隊專業(yè)調(diào)試，為智能設(shè)備技術(shù)創(chuàng)新提供有效保障。

3.2參與專業(yè)聯(lián)調(diào)

在基礎(chǔ)站設(shè)備的工廠調(diào)試階段，聯(lián)系設(shè)備制造商制定詳細(xì)的培訓(xùn)和調(diào)試計劃，安排運行和維護(hù)，維護(hù)人員到設(shè)備制造商學(xué)習(xí)，工廠人員進(jìn)行設(shè)備調(diào)試。在工廠協(xié)調(diào)調(diào)試期間，運維人員和維護(hù)人員可以輕松獲取相關(guān)技術(shù)資料。如果有疑問，他們可以立即咨詢工廠技術(shù)人員。任何想法都可以在設(shè)備上自由嘗試，并且可以徹底理解新設(shè)備和設(shè)備。通過與制造商技術(shù)人員合作，設(shè)備調(diào)試運維人員和維護(hù)人員能夠清楚地掌握智能變電站新變電站和新設(shè)備的工作原理，運行方式和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，有助于減少檢測工作量并接受基礎(chǔ)設(shè)施站。驗收質(zhì)量還有助于改進(jìn)對未來運行和維護(hù)，異常處理和設(shè)備檢修的操作和維護(hù)管理。

3.3規(guī)范驗收流程

在基建智能變電站驗收過程中，采用“以老帶新、主輔結(jié)合”的方式，以經(jīng)驗豐富的老員工為總負(fù)責(zé)人，整體協(xié)調(diào)基建智能變電站的驗收工作，主要負(fù)責(zé)常規(guī)設(shè)備、輔助設(shè)施等驗收工作，并帶領(lǐng)青年員工開展二次設(shè)備等智能設(shè)備的驗收工作。同時，再通過單位內(nèi)部協(xié)調(diào)，抽調(diào)具有智能變電站驗收經(jīng)驗的運維人員組成專業(yè)驗收小組參加配合基建驗收工作，形成了以基建智能變電站所在運維班為主，對設(shè)備負(fù)責(zé)，專業(yè)驗收小組為輔，提供技術(shù)支持的基建驗收模式。保證了新投運智能變電站所在運維班對智能變電站的熟悉和掌握，實現(xiàn)運維人員在基建智能變電站驗收工作能力方面的鍛煉和快速成長。

3.4倒閘操作程序化

由于智能變電站帶來的技術(shù)革新，具備開關(guān)雙位置節(jié)點反饋等優(yōu)點，智能變電站的投產(chǎn)操作均采用“程序化操作”的方式。通過“程序化操作”，智能變電站的投產(chǎn)操作時間和人員勞動強度較常規(guī)變電站相比節(jié)省了50%，大幅度提高了操作效率，并為將來“程序化操作”的推廣積累了經(jīng)驗。如今，智能變電站投產(chǎn)采用“程序化操作”已成為常態(tài)化管理模式。

3.5完善現(xiàn)場運行規(guī)程

現(xiàn)執(zhí)行的《變電站運行管理規(guī)程》中，關(guān)于《變電站現(xiàn)場運行規(guī)程》的內(nèi)容和編寫部分是針對常規(guī)無人變電站制定的，其內(nèi)容已無法涵蓋智能變電站的新設(shè)備，編寫要求也屬于空白。針對這種情況，需要對智能變電站現(xiàn)場運行流程中需要包含的設(shè)備和描述內(nèi)容進(jìn)行重新規(guī)定和發(fā)布實施。

四、結(jié)束語

綜上所述，智能變電站運維系統(tǒng)化能夠有效提高變電站的運行效率，這種方式也值得我們推廣。

【參考文獻(xiàn)】

[1]高振國，吳杰.智能變電站運維系統(tǒng)化管理研究[J].中國電力教育，2017（36）：169-173.