智能化變電站設備的運行與狀態檢修

趙宏

摘要：隨著中國互聯網的普及與發展，中國的電網系統也得到了升級，不僅從高人工、人力成本高、危險系數大向智能化、電子化轉變，更引入了綠色環保理念，力圖將電網走向節能化和智能化、電子化。但是在電網變革的過程中，變電站卻出現了如設備之間的信息孤立、無法準確共享、無法進行智能化整合等問題，對此本文將從全維度智能變電站設備的狀態檢測出發，深入研究物聯網技術的普及與引用對變電站設備狀態監測的積極效應。

關鍵詞：物聯網技術;智能變電站;設備狀態檢測;技術研究;模型構建

引言

隨著科學技術的不斷發展，智能電網已經廣泛普及，大大提高了變電站運行和維護工作的智能化和自動化，降低了事故發生率，減少了大量人力和物力。變電站維護的技術水平有了很大提高，但是管理系統和員工的質量還達不到智能電網變電站運行維護管理工作的要求，相應單元需要采取多種措施不斷提高變電站運行維護管理工作的重要性，確保電力系統的正常運行。

1一次設備狀態檢修技術

我國智能變電站狀態檢修所開展的工作類型主要涉及兩種，即所配置的傳感器具有監測系統主設備作用、智能一次設備直接發揮功能。DL/T860在一般情況下所提供的的方法主要應用于建模時，所建立的信息模型能夠充分滿足設備狀態檢修時的需求，從而能夠更加安全、可靠的使用以下兩個系統，即設備運行狀態監測預警算法與機制、專家系統（能夠為狀態檢修實踐提供充足的支撐）。智能一次設備能夠運用已知的設備狀態信息準確的判斷當前開關所處的工作狀態，電力系統在發出相關信號與命令后，就可以利用一定算法將工作狀態與之相對應的預定設備在操作機構中的昀佳狀態計算出來，如故障或機電保護裝置分閘、正常操作等，且能夠通過驅動執行結構來科學的調整操作機構，確保其處于預訂狀態，昀終實現昀優操作。智能化斷路器能夠對其狀態進行持續、不間斷的監測，也能夠詳細記錄每次開斷情況，如開斷電流的大小、開斷類型、斷路器拒分或拒合情況是否存在等。若存在短路，還需要詳細、認真的記錄短路電流的整個變化過程，便于為后續工作的開展提供一系列準確又可靠的依據，如分析事故原因與維護開關等。同時，針對開關觸頭，可通過對斷路器累積開斷電流的大小來準確的判斷其實際燒蝕情況，為實時檢測設備狀態，可實現對設備工作狀態等情況信息的不斷獲取，在此基礎上根據實際情況、操作規范，制定一系列切實可行的措施，確保能夠更加安全、穩定的使用一次性設備。通常會在智能終端里面來安裝一次設備的狀態傳感器，這能夠更好的檢修設備的工作狀態，降低二次設備的檢修維護工作量，致力于檢修成本、變電站全壽命周期成本的顯著降低。

2智能變電站設備的數據信息采集

在智能變電站的數據信息采集方面，本文認為采集方式可以從人工采集向電子化采集轉變，通過引入物聯網技術和無線通信技術來實時傳輸變電站的數據信息，其具體方案如下：利用電子信息技術建構智能變電站的全維度數據架構體系。為了更精準的掌握智能變電站設備的數據變化和狀態，該數據架構體系需要獲取變電站設備本身的運行情況、設備參數以及維修人員、技術人員進行維修、巡檢、運行的各個數據，并將這些數據傳輸到變電站設備狀態檢測系統當中，便于技術人員掌握智能變電站的運行狀態，加強智能變電站設備的交互性與實用性[1]。為了加強對智能變電站設備運行狀態的體系化檢測、智能化檢測和電子化檢測，本文將上文所述的全維度檢控體系分為采集數據信息、數據信息傳輸、數據信息分析以及數據信息監控四個板塊。采集數據信息的板塊主要是利用傳感器收集溫度、濕度、特殊開關信號、滲水、設備狀況等信息，再通過 ZigBee協議將采集到的智能變電站所有狀態信息上傳到交互機，完成數據信息采集和傳輸的前半部分[2]。當信息傳輸到交互機后，系統會利用互聯網將變電站的所有信息上傳到監測平臺，完成數據信息的傳輸，再通過大數據技術以及互聯網對智能變電站設備的信息進行分析和檢測，為了更精準的模擬變電站設備的運行情況，數據信息分析和監控板塊還需要結合變電站設備所處的真實環境，滿足全部融合條件并創設真實的環境，以此來達到真實、有效的數據信息監測和狀態分析。

3影響安全的因素

3.1對工作人員考核指標

在電力系統的穩定的過程中，變電站一次設備屬于重要的基礎組件，其使用功能也不斷逐漸完善，對電力系統工作人員的專業水平要求也在提高。但部分電力單位的經營者和部分技術人員的專業能力還有待提高，影響變電設備的維護不能滿足電力系統的穩定運行。隨著我國科學技術不斷發展，在變電站一級設備運行過程中，還需進行升級維護工作，如果技術人員的專業能力和技術水平達不到要求，就會給設備的維護帶來問題，不能適應新技術挑戰，限制電力系統的發展。

3.2運維管理技術手段匱乏

經濟技術的發展和人民生活水平的提高促進了電網的快速發展，但對于變電一次設備宗自、智能操作等設備的更新和升級卻沒有較大的技術革新，現在應用的一次設備仍然存在很多故障和隱患。隨著市場對一次設備需求量的增加使行業內企業增加，導致設備質量參差不齊，企業更新快，質量不能得到保障對電網運行的穩定性、安全性破壞極大。

4關于智能變電站變電運維安全與設備維護的具體措施

4.1提升智能變電站設備管理標準

智能化變電站的設備管理對于智能變電站的運行與發展有重要作用。在智能變電站發展的過程中，由于設備老化，導致傳統設備與智能化系統不兼容的問題經常發生。針對這種情況，應首先使用電壓互感器對智能變電站進行采樣，然后用電纜的方式進行操作，能夠降低智能變電站與設備不兼容的問題，進一步提升智能變電站傳輸電力資源的穩定性，不斷增強智能變電站的安全性。此外，還要深入研究電壓互感器，使互感器與智能變電站能夠形成較好的配合，同時還要建立監管部門，對智能變電站進行控制與監管，定時監管相關技術人員的工作，保障變電站中的電子設備能夠持續安全的工作，這種方式使的智能變電站內部傳輸信號更加平穩，運用科學的方式對數據進行動態的監測，確保工業以及居民的用電安全。

4.2提高智能變電站的信息保密性

在智能變電站電力資源傳輸過程中，由于設備的不穩定性會造成信號波動，并遭受惡意攻擊，使得智能變電站的信息保密性較差，因此，相關電力企業應更新技術，提高智能變電站的信息保密性。一方面，工作人員可以建立相關電力運行平臺，根據平臺的運行狀況開發軟件系統，使得信號的傳輸始終在軟件系統的監控范圍之內，保障信號的平穩性與安全性，同時節省了人力資源，保證變電運維人員的生命安全，減少事故的發生。另一方面，應有針對性的開發新型智能變電站軟件，有利于促進設備的升級與優化，從而增強智能變電站的信息保密性，提升智能變電站傳輸電力的效率。

結語

綜上分析，現階段智能變電站出現的二次設備異常，主要有設備與設備之間的配合，配置紊亂、保護裝置出現異常、過程層設備異常以及通信問題等，對智能變電站正常運行帶來的負面影響明顯，因此，這就需要智能變電站維修技術人員全面認識到做好智能變電站二次設備異常分類及處理的重要性，充分結合二次設備運行實際情況，采取針對性措施，全面提升二次設備運行效果，為智能變電站穩定運行打下基礎。

參考文獻

[1]王海柱，蔡澤祥，張延旭，邵向潮，李一泉，竹之涵.提升智能變電站信息流實時性和可靠性的定質交換技術[J].電力自動化設備，2014，34（5）：156-162，168.

[2]紀陵，李忠明，蔣衍君，裘愉濤.智能變電站二次系統仿真測試和集成調試新模式的探索和研究[J].電力系統保護與控制，2014，42（22）： 119-123.