智能变电站故障检修系统运维技术研究 李航

发表时间:2020/11/2   来源:《基层建设》2020年第18期   作者:李航
[导读] 摘要:传统智能变电站故障检修系统运维技术只对变电站设备进行单次维修,检修周期不同步,导致运维效果差,为此采用继电保护运维技术对智能变电站故障检修系统进行深度维护.分析变电站体系结构,对易发生故障设备进行多次检查与维护.利用继电保护运维技术分析维护电子式互感器结构,使用IEC61850-9协议接口合并各个设备单元,并对设备一次维护工作、运维项目、检修措施进行分析;在二次设备维护检修时,设计TCP报文
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        摘要:传统智能变电站故障检修系统运维技术只对变电站设备进行单次维修,检修周期不同步,导致运维效果差,为此采用继电保护运维技术对智能变电站故障检修系统进行深度维护.分析变电站体系结构,对易发生故障设备进行多次检查与维护.利用继电保护运维技术分析维护电子式互感器结构,使用IEC61850-9协议接口合并各个设备单元,并对设备一次维护工作、运维项目、检修措施进行分析;在二次设备维护检修时,设计TCP报文格式,结合一次设备运维中的合并单元,对合并器进行二次设备检修,设计了二次设备维护工作、运维项目、检修措施,通过对设备进行两次维护,提升检修系统运维效果.由实验结果可知,继电保护运维技术的月平均告警事件数量低于1个,运维周期始终在6 min以下,运维效果好,为变电站设备故障检修奠定了基础。
        变电站的智能化已经成为未来变电站的发展方向,在此情况下,智能变电站应运而生。随着我国电力事业不断向前推进,智能变电站在国家电网架设中承担了重要角色。若智能变电站一旦发生故障,会造成巨大的经济与社会损失,如何对智能变电站进行检修与维护成为该领域的研究重点。智能变电站尤其是新一代智能变电站的创新布局、优化设计实现了系统的高度集成,不但为电网的安全稳定运行提供了数据分析基础,也为未来智能电网实现其高效、自愈等功能提供了重要的技术支持。
        1、概述
        所谓的智能变电站就是通过利用先进的科学技术实现有效的智能变电,进而实现对于变电站应用的智能化。近些年智能变电站主要分为两部分。首先是实地存在的变压器、高低压转换开关以及互感器等智能化器件共同组成的实地存在 部分,这也是智能变电站的重要结构部分之一,其主要负责接收相关的指令,并对电网的电压电流进行功率调整,从而在技术上实现了配电网的智能变电 ;其次是不同变电站设备共同组成的变电站信息平台,主要负责通过对变电站的各个 设备信息进行数据上的统计,将信息上传至系统的服务器,通过相关的服务器实现对于信息的分析处理,将其处理后的结果清晰地呈现给操作人员,从而针对相关的信息进行深入加工,并在最终达到提升工作效率和质量的目的,这样一来便能够实现对于多个智能变电站的同时操作,从而构建完善的智能化变电站网络。
        2、智能变电站防误功能
        2.1、站控层的防误功能。当监控系统和五防系统相融合之后,其数据基础就是实时监控的数据库和图形环境,所要监控的就是变电站中一次设备的远方操作,并能够实现对操作的五防闭锁。一次设备中的远方操作是通过后台操作平台与五防模块进行实时数据交换与共享,从而有效实现闭锁功能。站控层的防误功能在变电站的防误中使用得最为频繁,因为站控层的防误可靠性高,而且覆盖的范围很广。其防误范围包括变电站所有的断路器、接地开关、隔离开关、接地线以及网门等,对误防止操作极为有效。
        2.2、间隔层的防误功能。网络化的间隔层五防功能所用的遥信数据是通过 GOOSE 机制从过程层的智能接口获得的,模拟量通过过程层的合并单元获得。全站的数据通过开放的 GOOSE 通信网络实时传送,每台间隔层设备都能及时获得其逻辑闭锁所需的数据,并将这些数据应用于本间隔的控制闭锁逻辑条件判别,从而实现独立于五防主站的间隔层逻辑闭锁。智能化变电站的间隔层设备和过程层设备之间、间隔层与间隔层设备之间都是通过GOOSE 机制实现一次设备之间开关量的采集和控制,过程层智能终端下放,传统硬触头开入的取消,同时保护屏取消了保护硬压板等,系统操作模式及防误闭锁提出了新的要求,必然带来运行人员操作习惯的改变,规范和标准还需在今后智能化变电站的实际运行中加以总结和制定。
        3、智能变电站运行维护技术要求
        由于智能变电站的不断发展,使得提高运行维护技术的重要性日益凸显。运行维护是智能变电站发展的主要内容,其技术直接对智能变电站的质量起到决定性的影响作用。

所以,要加强对运行维护技术的管理,按照标准进行操作和管理,以此为智能变电站的长远发展奠定坚实的基础。加强对变电站各种电力设备的管理和维护,比如定期对设备进行检查,检查有无损坏、异常情况,有效提高变电站电力设备运行的安全性,加强对设备操作人员理论知识和实践能力的培训,从而提高操作人员的专业素质和作业水平,并要求相关人员要严格按照规章制度工作,实现对设备运行维护工作的层层把关,为运行维护技术的进一步创新创造优良的条件。
        对设备运行维护加强管理主要是为了确保智能变电站的安全、可靠运行,因此,要对电力设备检修和运行的程序进行规范,实现智能变电站管理的规范化、标准化。
        4、智能变电站运维关键技术的应用
        4.1智能变电站的电子式电流互感器
        (1)作为一种装置,从衔接开始直至传输体系与二次转换器的单个或是许多个电压以及电流传感器组织而成,通过以传输正比于被测量,提供相应的测量仪器仪表与继电保护或是控制的有关设备。(2)当前的智能变电站一次性的智能设备重点表现在电子式的互感器上,电子式互感器具有良好的性能,通过使用光纤点对点或者组网的具体形式进行数据的传输,这样就能良好的顺应智能变电站的数字化信息、网络化通信平台、标准化信息共享的深化发展。
        4.2对智能变电站的一次设备的维护
        ①对设备外观的检查。在保证正常运行的情况下对异常情况进行分析;②对配置文件进行检查,确保其参数在特定范围内;③对设备采样值的检查。通过借助数值化的测试仪器对电力隔层的设备进行采样值检查,并利用信息报告装置进行采样值的校验;④对切换时的电压进行检查。
        5、讲述智能变电站与传统变电站运维管理的区别
        智能变电站与传统通变电站有本质区别,实现了一次智能化,二次设备网络化,基于IEC61850标准建设的智能变电站二次系统设备的输入/输出电气连接端子接口逐步被网络通信接口取代,通过网络通信实现分布功能,取代了传统变电站的二次回路,使二次回路概念发生了巨大的变化。因此在智能变电站日常维护、巡视及二次检修工作布置安全措施时,与传统变电站有很大不同。因此,在智能变电站运维工作中,需使用新技术、新方法和新的管理思路展开维护。
        6、讲述智能变电站与传统变电站运维管理的区别
        智能变电站与传统通变电站有本质区别,实现了一次智能化,二次设备网络化,基于IEC61850标准建设的智能变电站二次系统设备的输入/输出电气连接端子接口逐步被网络通信接口取代,通过网络通信实现分布功能,取代了传统变电站的二次回路,使二次回路概念发生了巨大的变化。因此在智能变电站日常维护、巡视及二次检修工作布置安全措施时,与传统变电站有很大不同。因此,在智能变电站运维工作中,需使用新技术、新方法和新的管理思路展开维护。
        总之,智能变电站属于坚强智能电网的根据与十分重要的支撑部分。所以对于职能变电站的运行与维护工作而言,应当加强重视力度,因此,变电站的管理部门和工作人员要齐心协力,共同努力实现智能化变电站社会效益的最大化。
        参考文献
        [1]沈新.220kV智能变电站与常规变电站继电保护调试的分析[J].电子制作,2017,10:78-79.
        [2]周明恩,刘根宝.智能变电站技术应用研究[J].电子世界,2017,09:144.
        [3]吴萌.谈智能变电站技术及其对继电保护的影响[J].城市建设理论研究(电子版),2017,13:12.
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