变电运行设备的自动化技术与维护探索

发表时间:2020/9/27   来源:《中国电业》2020年第15期   作者:李飞
[导读] 近些年,随着社会发展,人们生活水平提高,对电力的需求量逐渐增大,同时对供电的质量也有了新的要求,为了满足人们在新形势下的用电需求。
        李飞
        内蒙古电力(集团)有限责任公司巴彦淖尔电业局变电管理一处   内蒙古 巴彦淖尔 015000
        摘要:近些年,随着社会发展,人们生活水平提高,对电力的需求量逐渐增大,同时对供电的质量也有了新的要求,为了满足人们在新形势下的用电需求,电力部门必须从源头上抓起,切实提高变电运行设备的效能,而提高服务效能的最佳途径是实现变电运行设备的自动化。当前一些电力企业已经开始应用变电运行设备自动化的技术,有效地减少了操作人员的工作量,并且,真正实现了电力系统的实时管控的目标。本文对变电运行设备自动化技术进行分析,并提出一些维护的具体措施。
        关键词:电力事业;设备自动化;技术探索;设备维护
        引言
        随着我国经济逐渐从粗放型向集约型转型升级的过程中,人们在生产生活中更加注重经济效益和生态效应的平衡,核能、风能、水能、生物能源、石化能源等都会转化为电能来为人类社会服务。因此,电力设备也随着科学技术的发展而能够保障电力能源供应的稳定性和安全性。这其中变电站设备发展的智能化、自动化已经成为其未来发展的主要方向,在这方面我国已经走在世界前列,因为我国拥有世界上最庞大也是最复杂的电力供应系统。通过电网变电运行设备自动化的研究可以进一步优化电力能源供应,减少电力能源在运输中的浪费。
        1变电运行设备自动化技术
        1.1系统结构
        变电运行自动化技术是结合计算机技术与机械技术,对设备远程进行操控,并及时分析故障产生的原因,将危险与操作人员隔离,确保了工作人员人身安全。当前,在变电运行设备中,多数采用了此技术,不仅简化了流程,还提升了设备运行效率。在自动化系统中,多层结构发挥着重要作用和,通过综合分析设备特点,实现通信目标。另外,还对不同种类协议进行支持,实现对运行模式的实时检测,并对故障的实时分析,确保了设备的安全、稳定运行。
        1.2运行设备的自动化保护技术
        以传感器和单片机为核心的自动化技术设备通过跳闸的报警方式,对电力系统地进行过流保护、过压保护等。通常情况下,其保护的过程是实时监控下进行,由于变电运行设备和系统电压和电流的承受力有限,经常会发生短路和断路等常规故障。这个时候传感器就会第一时间侦察到电力系统电流和电压的异常数据,把信息反馈给单片机,单片机把相关的信息传达给控制系统,然后跳闸开启保护功能。这一自动化的保护系统比起传统的模式,更具有灵活性、可控性。而且还可以安装先进的设置,直接通过数据设备掌握电流和电压的变化情况,并发挥报警系统的作用防患于未然。
        1.3通信功能
        变电运行设备自动化技术所应用的通信系统不是普通的通信系统,由于设备要靠智能系统进行操作,所以,通信软件与平台软件是区分的。一般来说,通信软件具有强大的系统,能将不同设备的传输信号形成统一格式,且一次处理较多信息;各信息检测设备都能够结合自身特点,对信号输入设备进行选择,并将不同信息汇入数据库中,有效提升了设备处理的效率,使每一个环节情况都反映在系统上,工作人员可以很好的进行管控。
        1.4运行设备的自动化调整技术
        在电力系统的运行中会有很多数据的变化,即有系统自身根据情况的调整,也有各种意外导致的数据变化,需要自动化技术进行识别处理。通常情况下,为了保证电力工作的持续稳定运行,必须设立两条以上的传输路线,自动技术对线路运行进行掌控,一般情况下,一条线路保持正常工作,另外一条线路处于备用状态,当意外故障发生导致正在工作的线路无法工作的时候,系统就可以启动保护机制,关闭常规路线,迅速启动那条备用的线路,确保电力系统的稳定运行。


        2变电运行设备维护策略
        2.1变电所运行设备检修技术要点
        设备和线路的电源试验。验电是变电站运行设备维护中常用的技术手段,在设备维护中起着重要的作用。不仅可以防止如误进电气化区间等各种事故的发生,而且可以提高设备的运行可靠性。一般情况下,验电是在停电的前提下,在地线敷设前实施,对设备和线路进行测试,以确定设备和线路在这种状态下是否有电压。在实际运行中应注意以下情况:①维修设备的进出线不应同时进行试验,而应单独进行试验。②做好安全防护工作,避免试验过程中发生安全事故。③电气试验设备的性能保证良好,设备、线路处于停电状态。
        2.2设备维护的现代化进程
        在电力变电运行设备的维护工作的,现代化技术的应用取得的效益是显著的,比如说热成像技术的引进和应用。变压器是变电设备中重要装置,在自动化的背景下,变压器的工作和整个系统并驾齐驱的,一旦变压器出现某些故障,如果整个故障不严重、不明显,维修人员就很难发现,像变压器内部的金属线圈之类的出现轻度腐蚀,虽然变压器没停住工作,但会导致电阻无限增大,影响系统的工作效率。热成像技术在电力设备中的应用,虽然有一定的复杂性,但对电力系统的维护作用是不可替代的。热成像设备无以比拟的高效对比度,完全把变压器温度升高的情况清晰地显示出来,这就是热成像技术的核心内涵。一般情况下,物质之间的能量是千差万别的,变压器一旦内部金属圈被腐蚀,就会无限升高电阻,电流就会适应电阻的升高从而也会产生大量的热量,严重损害变压器,而热成像技术却能清晰地显示这种异常,让维修人员清楚变压器内部存在的险情,能做到及时有效的处理,避免发生更大的故障。
        2.3对故障线路负荷及时进行切断
        电力系统中,用电高峰易导致设备出现故障,究其原因是由于系统自身不好控制,且在建立过程中,只能设置一定限度,而即将到达这个限度的时候,无法进行自我调整。此外,用电高峰时,发电量要比额定电量高,且易产生不稳定的电压。对于一些使用时间过久的系统来说,更易造成线路老化或烧断。所以,用户人员尽可能避开用电高峰期,或在使用过程中,将一些大功率设备进行切断,以降低用电负荷,确保电压的稳定性,提升电力系统的输送效果。
        2.4建立日常维护机制
        日常维护机制是针对电力系统以及内部的系统结构的常规维护,主要宗旨是专人负责下的层次化的有序管理和责任落实的模式。在维护过程中首先要让操作人员认识到,原有的电力系统和自动化技术应用的差异性,主要表现在系统、设备以及相应的软件上,要有针对性地进行日常维护。例如:在整体的系统维护中,首先要建立调度监督部门,有专人负责进行整体的操作和巡视,所选定的调度人员必须充分了解变电站设备系统的特点,根据具体的情况进行有效监控和对设备进行操作和日常维护。对于电力系统的重要设施进行责任制,可以实行一人一机的责任制度,切实保障维护工作的实效性。操作巡视队伍要负责变电站以及变电运行设备整体监督。只有责任落实到人,才能对发生问题的环节进行有针对性地管控。
        结语
        电网变电运行设备自动化的维护技术需要结合其故障智能检测,通过工作人员的专业维护才能消除安全隐患,这是科学技术是第一生产力和人才是企业核心竞争力的重要体现。因此,电力公司要加强维护技术的投入工作,尤其是加强维修人员的技能培训是确保系统维修高质高效的前提。
        参考文献
        [1]孟飞.电网变电运行设备自动化技术及维护探析[J].南方农机,2018,49(19):223+235.
        [2]黄堃烨.电气自动化技术在电力系统中的应用探讨[J].现代商贸工业,2018,39(31):178-179.
        [3]吴丹,吴昊.基于变电运行设备的自动化技术及维护要点分析[J].中国新技术新产品,2015(2):52-60.
        [4]韦伟初.变电运行存在的问题与维护技术分析[J].南方农机,2017(16).
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