電網(wǎng)調(diào)控一體化運行電力設備危險點智能預警

國網(wǎng)湖南省電力有限公司辰溪縣供電分公司 朱軍海

能源企業(yè)在實施綜合調(diào)度監(jiān)控模式的過程中，仍存在設備陳舊、管理不專業(yè)、管理體系不完善等問題，可通過升級設備設施、加強人才建設、完善管理體系來有效解決。隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，電網(wǎng)結構的復雜性越來越大，大大增加了電網(wǎng)運行和管理的難度[1]。傳統(tǒng)的電網(wǎng)調(diào)度已不能滿足當前的需求。綜合電網(wǎng)調(diào)度管理技術的出現(xiàn)提高了電網(wǎng)設備集中控制的可能性。目前中國電網(wǎng)改革取得了良好的效果，但在電氣設備的綜合管理中仍存在一些未知問題，有必要對電氣設備的危險點進行檢查和研究。

中國配電網(wǎng)建設管理在配電網(wǎng)設備建設水平和相關管理技術應用方面取得了巨大進步，處于世界領先地位，但在配電網(wǎng)管理過程的革新過程中仍需改善很多問題，電力網(wǎng)的發(fā)展需更科學的管理。國家長期提出配電網(wǎng)絡管理“三包五大”發(fā)展戰(zhàn)略，包括物資一體化、人力一體化和財務一體化管理，建立了大規(guī)模規(guī)劃、建設和運營管理體系。合理控制配電網(wǎng)是電力網(wǎng)建設和發(fā)展的重要組成部分，在電力銷售中起著重要作用。因此，革新和優(yōu)化配電網(wǎng)絡的調(diào)度管理方式不僅是為許多用戶提供更好的電力服務，也是電力企業(yè)提高市場效率的有效方法[2]。

1 電網(wǎng)調(diào)度運行中的危險點

1.1 配電運行不穩(wěn)定

一般來說能源調(diào)度過程更為復雜。由于電力運行方式的調(diào)整電網(wǎng)可能過載，當兩臺變壓器并聯(lián)運行時，如需關閉一臺主變壓器進行維護，則應考慮變壓器負載，以限制負載運行后要維護的主變壓器關閉。然而，在實際運行中發(fā)電機組往往忽視這一操作，導致線路負荷增加，并對線路安全構成潛在風險。如果總線負載過大，可避免總線跳閘。

1.2 危險點切換操作

電氣控制和總線開關操作疏忽，造成危險點。在電氣設備運行過程中，電氣企業(yè)將根據(jù)電力運行的實際情況準備各種裝置和設備。一般可分為熱設備、冷備設備和維護設備，在電源設備穩(wěn)定運行的基礎上可切換其他電源設備，切換順序應根據(jù)電氣設備運行階段的實際情況確定。但在實際運營過程中須嚴格遵守相應的運營程序和流程，并妥善審核和準備運營票。母線開關作為開關操作的重要組成部分，應避免發(fā)生安全事故，逆變母線的大部分危險點集中在操作階段，隔離開關沒有得到正確的維護，保護電壓不能有效切換。

在調(diào)查危險點產(chǎn)生的原因后，由于電網(wǎng)監(jiān)控的全運行點和熱點監(jiān)控點的溫度監(jiān)控不完善，導致電氣設備的發(fā)熱無法正確識別，處理速度緩慢導致停電。電氣設備的熱異常也會導致電氣設備的長期運行。在各種零件松動和丟失之前，一些優(yōu)質(zhì)零件會被氧氣氧化并與表面化學反應接觸。通過電流過程，電阻值是實際電阻值的幾倍，可更積極地促進電氣設備的運行產(chǎn)生更多熱量，使設備長期處于高溫環(huán)境中。

基于電氣設備的危險點的設計，上述智能報警模塊被用于電氣設備的危險點的報警。工作電網(wǎng)的綜合監(jiān)控、GSM模塊和溫度報警模塊集成在電源板上，與電子設備連接。根據(jù)電氣設備與網(wǎng)絡終端之間的通信信息實時評估危險等級，計算警報等級，減少電氣設備損失，實施相應的警報方案。

圖1 電力系統(tǒng)調(diào)度分級管理

2 電網(wǎng)調(diào)度綜合運行用電設備危險點智能報警及措施

2.1 電氣設備危險點的確定

根據(jù)調(diào)查服務反饋，基于電力網(wǎng)的調(diào)度一體化，研究了電氣設備通信的危險點和設備運轉(zhuǎn)溫度的危險點。另一方面，通信點向電氣設備本部報告電氣設備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)，本部根據(jù)通信信息分析電氣設備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。然而由于電氣設備缺乏通信功能，所以不能有效地傳輸通信信息。因此對于電氣設備本部來說，基于電力網(wǎng)調(diào)度的完全運轉(zhuǎn)來分析電氣設備的運轉(zhuǎn)狀態(tài)是不正確的。

2.2 實施維護整合模型

電氣設備的操作、維護、修理通常由對應的責任小組進行。在維修階段，一方面記錄作業(yè)內(nèi)容，另一方面根據(jù)設備運行情況確定是否需要進一步消除隱患。但維護工作只能在部門內(nèi)多個團隊的協(xié)助下進行。維護的效率和質(zhì)量受到一定程度的影響。電力公司的運營商應實行全面的檢查模式，運行維護采用一體化模式，消除隱患，逐步解決問題。不僅提高了維護效率，還將故障概率控制在最小限度，提高電氣設備的運行穩(wěn)定性和安全性。全面維護模式管理的具體內(nèi)容包括團隊成員的配置、維護期間的現(xiàn)場警告、維護人員佩戴的防護用品等。

2.3 能源分配模式的強化

在能源調(diào)度過程中，改變電網(wǎng)運行方式往往會給能源調(diào)度的安全帶來潛在風險。嚴格檢查申請書的內(nèi)容，檢查其文字是否符合要求；檢查申請書的內(nèi)容，重點確認維修設備的名稱和范圍，確保維修監(jiān)控工作順利進行。

圖2 合同能源管理模式

2.4 定期交流修理經(jīng)驗，開展安全教育

電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行與社會各階層的發(fā)展密切相關，能源供應企業(yè)要不斷完善維護管理制度，確保管理制度應用于維護活動。主管管理者建議定期組織會議，交流維護經(jīng)驗和其他相關活動。通過溝通和共享提高維修技術人員的全面能力，加強危險維修點的防范能力。在分享經(jīng)驗的過程中有必要明確分享的主題，且須與技術人員日常工作的細節(jié)密切相關。

2.5 舊設備存在隱患

綜合調(diào)度監(jiān)測模式推遲了全國電力公司的普及，影響了相關人員對綜合調(diào)度監(jiān)測模式的理解，僅限于首都經(jīng)濟水平。電力企業(yè)為合并模式采取的措施僅限于企業(yè)內(nèi)部的適應和監(jiān)督管理服務的合并和解散，不投入資源支援。因此，一些電力公司的調(diào)度監(jiān)視設備采用了過時的設備配置，不能滿足一體化管理模式的要求，電力公司實施了調(diào)度監(jiān)視一體化。

2.6 嚴重電路損耗

線損管理是配電網(wǎng)運營管理的關鍵。線損不僅影響配電網(wǎng)整體的運營和運營成本，還影響配電網(wǎng)整體維護和運營成本。隨著當前電力系統(tǒng)配電線路安全管理的發(fā)展，電力系統(tǒng)配電線路損失嚴重，增加了配電網(wǎng)絡整體運行成本。

3 電氣設備的安全技術管理

建立切實可行的配電線路安全運行管理制度。首先是服務系統(tǒng)。為保證供電系統(tǒng)的安全運行，須實行24小時服務制度。也就是說必須根據(jù)公司部門人員制定科學合理的服務制度，明確系統(tǒng)制作過程中的服務模型和交付程序；檢查制度。配電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行需要設備運行時檢測設備的完整檢測系統(tǒng)。發(fā)現(xiàn)異常操作時，必須遵從上司指示迅速報告。積極引進人才，對所有專業(yè)人員進行持續(xù)、全面的培訓。無論是更新配電網(wǎng)計劃軟件和硬件，還是優(yōu)化和革新相關系統(tǒng)，都需專業(yè)的革新人才來支持配電網(wǎng)計劃。要根據(jù)能源產(chǎn)業(yè)國際化的需要，加強革新人才的引進管理，引進先進的科技人才。要加強網(wǎng)絡監(jiān)管人員的技術培訓，實現(xiàn)管理維護系統(tǒng)建設和高效環(huán)境下運行的發(fā)展。在線路管理方面，合格者需理解基礎自動化設備的操作，并對DTU和其他自動化設備進行巡回、操作、檢查。在設備的檢查和維護方面，須根據(jù)技術應用深入優(yōu)化和改進。配電網(wǎng)運行維護管理。配電網(wǎng)的運行維護管理是保證電力系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關鍵。電力企業(yè)在配電網(wǎng)運行和維護過程中，須嚴格遵守國家有關技術規(guī)定：為保證電力系統(tǒng)二次電路的穩(wěn)定運行，須采取系統(tǒng)電路整體運行所需的預防和保護措施。如，由于終端接觸不良的問題，為確保配電網(wǎng)始終處于良好的工作狀態(tài)需強化隔離工具的開發(fā)；提高管理配電網(wǎng)運行的安全意識。須通過思想教育對員工進行安全教育，提高配電網(wǎng)絡經(jīng)營者的安全意識；實行安全生產(chǎn)責任制。在明確安全生產(chǎn)職責的基礎上，將安全生產(chǎn)指標分為操作者，確保安全生產(chǎn)指標的實施及實施和評價的一致性。