智能變電站變電運維安全與設備維護分析

馬志遠

摘要：步入21世紀，人類社會的信息化程度不斷的加深，對于電力資源的依賴程度也在逐漸變大。本文通過對智能變電站的介紹，分析了常見智能變電站變電運維故障及處理方案，并就其變電運維安全與設備維護方法進行了探討，借此提高我國變電站系統(tǒng)工作質量，延長電力設備工作時間，保證從業(yè)及用電人員的人身安全，為整個電網(wǎng)企業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展帶來積極影響。

關鍵詞：智能變電站;運維安全;設備維護

引言：在智能變電站變電運維安全與設備維護作業(yè)過程中，不僅要求工作人員具備一定的專業(yè)知識及操作經(jīng)驗，更要利用現(xiàn)代化儀器設備，強化智能變電站的科學化管理。但在智能變電站實際工作過程中，仍然存在著如電子互感系統(tǒng)同外界環(huán)境不兼容等問題，對智能變電站運維工作的開展造成了一定的限制，需要從業(yè)人員充分結合實際情況，采用有效的方法來加以解決。

1.智能變電站介紹

智能變電站是一種現(xiàn)代化電網(wǎng)智能管理系統(tǒng)，具有集成、環(huán)保、高效等特點，它利用信息數(shù)字化進行信息共享，完成了變電站信息采集、測量、控制、保護、計量和檢測等基本功能。滿足電網(wǎng)實時自動控制、智能調節(jié)、在線分析決策等要求，符合變電站同電網(wǎng)運行協(xié)同互動的目的[1]。

2.常見智能變電站變電運維故障及處理方案

2.1終端故障

智能變電站在運營環(huán)節(jié)，常會因為開關設備跳閘造成變電站終端故障，影響工作性能。應重視變電站運行設備的跳合閘管理，若發(fā)生終端故障，要先檢查出口壓板，在排除該項故障原因后，進行其它智能終端的故障原因探查，找到最終的原因予以解決。

2.2晶體管故障

絕緣柵雙極型晶體管，簡稱IGBT，是智能變電站中重要的組成部分，它由雙極型三極管以及絕緣柵型場效應管通過銜接組成，具有控制電壓驅動功率的效果。若智能變電站晶體管出現(xiàn)問題，可以通過測量該條線路的阻值以及電流、電壓等情況，分析其阻值是否平衡，并根據(jù)結果進行故障判斷。在進行晶體管故障測量前應注意將變壓器等整流單元的電線線路進行隔離，防止由于電線線路串聯(lián)造成人為事故。但這種方式知識對于絕緣柵雙極型晶體管的輔助性檢測，若想準確檢查其工作安全程度，可以查看其參數(shù)與故障字之間的不同值，進而分析電流、電壓等方面的問題，并更換破損部位零件。

2.3合并單元故障

合并單元簡稱MU，是指對一次互感器傳輸過來的電氣量進行合并和同步處理，并將相關數(shù)據(jù)信息進行傳遞使用的設備。若發(fā)生單元合并故障，應根據(jù)實際情況，通過對各個單元的分離檢查，判斷故障來源并進行單元故障的分析研究，針對母線保護裝置進行故障排除，提升智能變電站設備整體運行的穩(wěn)定性。

2.4過流過載故障

過流過載故障是由于智能變電站中接地網(wǎng)的減速時間過短，其所接受的電荷分配不均勻，造成輸出線路短路，并最終導致過流過載故障。在檢修過程中可以通過延長減速的時間，或利用外加能耗制動元件解決過流故障，或延長加速時間，調整接地網(wǎng)負載。

3.智能變電站變電運維安全與設備維護方法探討

3.1運維一體制度

在進行智能變電站變電運維管理時，應保證從業(yè)人員人身安全，這不僅需要檢修人員具備一定的專業(yè)技術，更要有相應的防護措施，來保證檢修作業(yè)安全。電網(wǎng)企業(yè)應強化智能變電站運維一體化管控，樹立“預防為主，安全第一”的檢測防護意識，將管控安全作為單位發(fā)展基礎，構建規(guī)范化作業(yè)系統(tǒng)，實現(xiàn)對設備檢修現(xiàn)場的安全管理，切實保障作業(yè)人員的人身安全。此外，應根據(jù)不同維修人員的技能特點，強化從業(yè)人員的分工管理及專業(yè)技能培訓，保證不同檢修小組的工作質量均衡。

電網(wǎng)企業(yè)要革新管理理念，加強對運維一體制度的管控力度，摒棄原有落后的管理模式，結合人員水平、工作效率、作業(yè)協(xié)調等多個方面進行方式改革。

3.2電阻施工管理

電阻施工運維管理質量，對于整個智能變電站項目的影響較大，若由于熔斷器損壞等原因，導致智能變電站直流電壓不足以支撐整個系統(tǒng)所需的電壓時，將會出現(xiàn)直流母線欠電壓故障。工作人員應通過深埋式接地或接地電阻的方式，在其周圍設置降阻劑，增加接地極的外形，降低接地網(wǎng)的電阻率。其中，深埋式接地是指在智能變電站接地網(wǎng)的設計中，根據(jù)電阻率會隨深度的降低而增大，采用深埋的方法，在一定程度上降低接地網(wǎng)的電阻率，從而提高項目施工質量。需要注意的是，在其施工過程中，要保證能夠使電阻深入到地層中且埋設的地點盡量選擇地下水比較豐富的地方[2]。

3.3智能巡視技術

在以往智能變電站變電運維安全與設備維護作業(yè)中，工作人員需要爬上爬下進行設備狀態(tài)檢查，這種方式不僅增加了從業(yè)人員的工作強度及工作壓力，而且從業(yè)風險較高，檢修效率低下。由于無法實現(xiàn)動態(tài)化智能管理，工作人員需要到現(xiàn)場進行線路線路，涉及到交通等方面的費用支出，導致電智能變電站設備檢修人力成本與作業(yè)成本居高不下。此外，隨著城市建設的大力發(fā)展，電網(wǎng)體系正在日益完善擴張，從業(yè)人員的檢修工作量也在不斷增加，這種種原因都說明，傳統(tǒng)電力設備檢修方法已無法滿足現(xiàn)代化智能變電站變電運維安全與設備維護檢修要求。

利用智能巡視技術，不僅能有效解決上述問題，更能為智能變電站變電運維管理帶來全新變革。以巡檢無人機為例，無人機常態(tài)化巡視能夠提高3-6倍的智能變電站設備巡檢效率，通常情況下，人工作業(yè)需要花費1小時的任務量，利用無人機只需要20分鐘就可以完成任務，尤其是在地勢陡峭的地方，無人機的優(yōu)勢更加明顯。并且隨著現(xiàn)代化技術的開發(fā)研究，其工作效率還在不斷提高，它可以實現(xiàn)帶電作業(yè)，減少電力設備檢測過程中因停電對周圍居民造成的影響。此外，無人機還滿足在惡劣地形氣候條件下的運維檢修要求，代替載人飛機去完成一些危險的任務，可以攜帶可見光、紅外熱成像和紫外線成像等設備，實現(xiàn)對智能變電站設備的全方位觀測。巡檢無人機內置GPS定位導航系統(tǒng)，能夠消除其莫名失蹤的隱患，將檢控風險降到最低。此外，無人機機身輕巧，成本造價較低，并裝載有先進的檢測系統(tǒng)，能夠全方位獲取電力設備的圖像資料[3]。

3.4重視員工培訓

智能變電站變電運維安全與設備維護從業(yè)人員在進行工作前，應強化個人崗位技能水平要求，通過循序漸進的原則進行檢修人員技術培訓，將設備運行管理技術特點進行細化分類，根據(jù)檢修實施難度進行考核，保證電力設備維修崗位職工人員隊伍建設。在進行員工培訓時，應加強對接管業(yè)務及相關技術的聯(lián)系，針對部分維修難度較大的項目，如蓄電池管理等，要進行重點講解。一般來說，應將培訓期控制在3-5個月左右，并在培訓結束后進行考核，有條件的地方電網(wǎng)企業(yè)還可以邀請專家進行答疑解惑，鼓勵學員與專家進行技術交流，鞏固培訓結果。還要制定相應的獎懲制度，激發(fā)學員的學習積極性，不斷提升其自身的技能水平和職業(yè)素養(yǎng)。

結論：在智能變電站變電運維安全與設備維護分析過程中，可以邀請專業(yè)機構對當?shù)刂悄茏冸娬具\維管理效果進行評估，將數(shù)據(jù)收集結果進行有效性分析，提高智能變電站工作質量。為電網(wǎng)系統(tǒng)發(fā)展起到促進作用，調控實際工作環(huán)節(jié)的不穩(wěn)定因素，提供解決問題的思路和方法。

參考文獻：

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