陈锦添
(广东能建电力设备厂有限公司,广东广州,510285)
摘 要:随着我国经济的快速发展和科技的不断进步,智能电网得以跨越式大发展,而智能变电站是智能电网的重要组成部分,其运行质量直接影响到电网的安全稳定运行,文章深入探讨了智能变电站的特点、主要存在问题及运行检修维护技术,并提出一系列行之有效的具体措施,以期为智能变电站的可持续发展及电网的安全稳定运行提供有价值参考.
关键词:智能变电站;控制;设备;运行维护
1 智能化变电站运行技术的特点
智能化变电站可以通过智能化网络对变电站内的一次设备、二次设备等进行整合,实现集中管理,以及对各项运行资源进行有效整合,这是传统变电站所不具备的功能。智能化变电站运行技术的主要特点如下:①检修状态化。以往对变电站设备的检修,主要是变压器设备在发生故障或问题的情况下,对其进行检修,而智能化变电站,则是通过采集设备运行的动态信息,再根据这些信息对设备运行的风险进行预测,结合当前变电设备的实际运行情况,及时采取有效的检修建议,并将信息提供到执行单位、调度部门,对变电站进行远程控制,从而使变电站的设备维护自动完成。②设备智能化。智能化变电站在运行的过程中,所使用的设备主要为智能化设备,通过调度台发送相关的调度指令,智能设备可以根据调度中心发出的信息进行动作,同时也会将智能设备的运行信息反馈到调度中心,从而保证智能化变电站运行的安全性、可靠性。
2 智能化变电站主要存在的问题
2.1可靠性
由于智能化变电站中存在有源元器件、有源模块等需要长期供电的有源电子互感器,因此对于运行的可靠性会产生一定程度的影响。另外,由于高压电磁场的影响,高压输电网络的电子互感器的运行性能也会受到不同程度的影响,一旦被影响,就需要采取特殊化的保护措施[1]。同时,光学互感器本身的运行性能同外界温度等方面的因素有着密切的联系,也会对其稳定性产生影响。
2.2安全性
智能化变电站系统将实时传递与信息共享的作用实现,这有利于管理与监测变电站的运行,但却必可避免地埋下了安全隐患。传统模式下,信息的传递都是采取的点对点的方式,只能在局部范围内进行信息的交互,这样具备较高的安全性。但是智能化变电站是形成了一个共享的网络,通过相互对等的模式来进行信息的传递,在这样的模式下就很容易让 IED 受到攻击,甚至是蔓延到整个系统中,进而威胁到变电站的安全性。
2.3快速保护
在传递信息以及通讯过程中,电子互感器需要较多的中间环节,这样很容易延长信息的传递需要,对于系统的快速保护以及设备的快速保护非常不当,并且在智能终端的处理上也会延长保护动作的时间。目前,相比传统的动作保护,在智能电网技术条件之下进行动作保护需要多出 5-7 毫秒的时间。
2.4安装保护
部分智能化变电站的一次设备需要将智能汇控柜等保护设备安装于室外。智能汇控柜对于安装环境有着极高的要求,要求湿度必须低于 90%,而温度变化必须控制在-25℃~70℃之间。
3 完善变电站运行检修以及维护技术
3.1一次设备维护技术
一次设备维护主要有电子式电压互感器、电子式电流互感器、合并单元、SF6电子式互感器、智能断路器几种设备。以电子式电压互感器、电子式电流互感器为例,对一次设备维护技术进行介绍。
在电子式电压互感器维护中,内部有放电声即内部故障引起;电压指示不平衡,一相为零而其他电压也不升高即为一相采集异常;合并单元采集器指示灯闪亮即判断是光纤回路、采集器故障所引起的现象;在电子式电流互感器维护中,当出本体发热、内部有火花放电声或其他异常声音,采集器指示灯显示异常等,要根据保护现场运行规定退出相应的保护,以防发生误动或拒动,并向相关部门汇报,联系厂家解决,当出现本体故障应当更换整个电子互感器,而当出现合并单元故障,只需要更换合并单元即可。
3.2二次设备维护技术
变电站二次设备负责监视、测量、控制、保护、调节运行等,以传统的技术对二次设备进行维护显然不能适应现代电力发展的要求。针对二次设备比较多,如监控系统、网络交换机及网络分析仪、线路和母差及主变等保护装置、合并器及集中器等。以监控系统、网络交换机及网络分析仪为例介绍二次设备维护技术。监控系统维护上要注意保证全站的SCD配置文件集成正确,程度化操作满足单间隔、多间隔、保护功能投退等程度化操作要求,站控层验收的重点应当放在验收保护软压板控制、定值区切换控制和定值召唤正确,使得后台能自动刷新,达到无人值守的要求。网络交换机及网络分析仪包括过程层网络和站控层网络。交换机配置、型号、额定参数要与设计相符合,能反映各装置的不如状态,保持无异常警告的运行状态,其运行温度要满足技术规范要求,保证交换机内部生成树设计要求一致,保证以太网端口设置、速度、镜像正确等。
3.3加强维护技术的数字化程度
??? 除了以上所提到的智能化变电站运行维护技术之外,在当今数字化技术飞速发展之下,对智能化变电站的运行维护应加强数字化程度,将数字化技术的优势充分地发挥出来,才能有效地保证智能化变电站运行的水平。如将数学建模技术应用到智能化变电站运行维护中,一旦智能变电站出现运行故障,其故障参数将会在模型中体现出来,并通过对故障的原因以及解决措施建立相应的模型,再将其模型传输到设备管理的变电站调度层中,再由调度管理层对维护维修意见进行全面的审核,在维修建议审核通过的情况下,可以根据相应的意见对变电站进行数字化、自动化维修,为智能化变电站的安全可靠运行打下坚实的基础,同时也为电力事业的发展做好充分的保障。
3.4智能化变电站的继电保护校验
智能化变电站的继电保护校验功能的良好发挥主要是通过光缆信息传输技术与数字化保护测试技术的运用来实现的,通过对一次设备采集的信息进行数字化的转换,经由光缆技术传输至测控保护设备系统,并由后台监控系统进行监控与处理,不仅保障了信息传输的通畅性与连贯性,也能够通过继电保护装置对信息的接受,发挥有效的继电保护作用。数字化保护测试技术的运用,可以实现一对一以及一对多的继电保护检测,测试结果更加准确,并能够充分满足IEC61850 标准的要求,也提高继电保护校验的有效性。
4 结束语
智能变电站作为普通变电站的改良,它的出现加速了我国电网的改革,为电力系统的安全稳定运行提供了保障,智能变电站促使变电站自动化水平得到进一步提升,进一步缩短安装周期,运行及维护的工作量大大减少,有效提高电力设备的可靠性.新时期,建设和发展智能变电站的过程中应该从实际出发,认真考虑技术及管理方面的现实可能性,同时各电力企业运行维护人员需切实提高其责任心,及时更新专业知识,提高专业素质,严格按照相关技术标准来操作,此外,各电力企业领导需为运维人员创造外出学习的机会,加强同行间的沟通与交流,实现信息和经验共享,以实现智能变电站的可持续发展.
参考文献:
[1]欧文欣。变电站综合自动化改造常见问题分析.云南 电力技术 ,2014
[2]黄东兴. 变电站运行检修及维护技术探讨. 智能城市,2016