智能變電站運維管理的探索與實踐

孟憲文 李 東 閆玉杰 李曉琴(國網長治供電公司變電運維室 山西 長治 046000)

1 導言

智能變電站是利用了先進可靠的智能環保設備，通過對全站數據和信息數字化，利用網絡化平臺進行數據的采集、測量、控制、保護、計量和監測等。并且利用智能設備和軟件對在線設備的運行狀態、檢修周期進行檢測和預警。變電站實現長期穩定的運行直接關系著電網運行安全穩定性。因此，要做好日常的運維管理工作。這對于將來電網合理科學的運行具有極其重要的意義。

2 智能變電站的定義以及基本結構

2．1定義。智能變電站作為一個先進而又可持續的智能設備，它將信息共享以及平臺的網絡化作為基本的要求，將實現自動化的信息采集以及測量監測工作作為最基本的功能，同時它還具有依照現實的需要對電網進行智能調節以及在線分析等多種高級功能，最終實現同相鄰變電站以及電網調度互動。

2．2 基本結構。

(1)過程層。這一結構包括由一次設備以及智能組件所組成的智能設備、智能終端以及合并單元等，它的主要功能是對電能進行分配、傳輸以及測量，同時還具有一定的監測和保護的功能。

(2)間隔層。通常是指繼電保護裝備以及測控設備等二次裝置，它通過使用間隔的數據來對間隔的一次設備做出反應。

(3)站控層。這一層包括自動化系統、站域系統以及通信系統等子系統，它所進行的是對全體變電站進行測量和監控的工作，同時，這一設備還承擔著數據采集、電能量采集以及操作閉鎖等一系列的責任。

3 智能變電站運行維護的特點

3．1信息就地采集。在智能變電站的過程層中，多采用了含有合并單元和智能終端功能的智能組件。這些智能組件屬于一次設備的構成部分，可以直接就地對一次設備的信息進行采集，通過利用光纜來將命令和信息等進行高速傳遞，能夠有效完成對一次設備的保護、測量、控制和計量以及檢測等功能，對于提高一次設備的可靠性有著重要作用。

3．2信息網絡共享。在實現了信息就地采集后，有效解決了以往需要利用多個IED裝置對模擬量和開關量等信息進行采集的問題。而隨著網絡技術的不斷進步，智能變電站一次設備信息能夠通過網絡同步進行共享，比如IEC61850標準，就能夠實現不同設備IED裝置信息的自由交換，在此基礎上，可以實現全站信息數據的共享。

4 運行維護管理措施

4．1一體化五防系統。

(1)站控層防誤:五防系統與監控系統結合之后，通過對變電站中一次設備的遠方操作實現對操作的五防閉鎖。防誤的范圍包括變電站所有的斷路器、接地開關、隔離開關、接地線等。

(2)間隔層防誤:間隔層的防誤主要通過GOOSE機制從過程層的智能接口中實時傳送數據，通過每臺間隔層設備的控制閉鎖邏輯條件來對這些數據進行辨別，從而實現間隔層的邏輯閉鎖。

(3)現場單元電氣閉鎖層防誤:根據現場的電氣設備的位置與狀態來實現閉鎖，操作簡單，使用方便且實時性極強。該層閉鎖是變電站一體化五防系統的最后一道防線，包括了變電站全部的隔離開關。

4．2設備的維護管理

(1)通信控制器的維護。良好健全的信息通信是保障智能變電站安全、穩定運行的基礎。通信控制器是智能變電站輸入輸出數據的裝置，因此，要確保通信控制器處于一個良好的運行狀態。在對通信控制器進行維護時，要合理安排、檢查智能變電站的調度，確保智能變電站后臺操作步驟合理、規范，穩步開啟、隔離、退出通信控制器，一經發現問題要及時排查并做好處理，確保能夠進行正常通信。

(2)電子互感器的維護。智能變電站的運行需要不斷處理大量、復雜的輸入、輸出變電量及各種電力參數，而電子互感器則是測量這些電力參數的重要裝置。電子互感器通過對變電站的電壓與電流進行全面檢測，從而使變電站電流與電壓處于一個穩定的狀態。

4．3智能組件的巡視維護

(1)檢查后臺機保護功能壓板、出口壓板及裝置壓板的投退狀態是否正確，核對電流、有功、無功顯示值和保護裝置顯示值是否相符，是否存在異常情況。

(2)定期對智能終端、保護裝置、自動裝置、網絡交換機、合并單元及各種指示燈進行檢查，確認通信狀態是否正常。

(3)檢查室外智能終端的密封性能，查看其是否有受潮進水情況，設備內部溫度控制器是否正常工作。

(4)檢測光纖及其接頭連接是否可靠，是否有折彎、破碎的地方。查看備用芯防塵帽是否存在破裂、脫落的情況，并確認其密封性是否仍然良好。

5 結語

智能變電站已成為未來變電站發展的趨勢，各國都在大力地推廣智能變電站的建設，但是由于智能變電站的概念剛剛出現不久，技術發展尚且有許多不成熟，所以在日常的運行維護過程中，常常會出現各種各樣的問題，這就需要我們在平時的工作中多多積累經驗，提高從業人員的水平，提高創新意識，提升智能變電站在我國的發展速度，從而保證電力系統更加高效穩定地運行。