变电站运维大数据的挖掘和应用

发表时间:2021/2/26   来源:《中国电业》2020年29期   作者:田雪枫
[导读] 在我国进入21世纪快速发展的新时期,人们的生活质量在不断提高,对于电力的需求在不断加大,随着信息技术的高速发展,电网正从自动化时代迈向智能化时代,“云大物移智”的发展趋势对电网升级转型,建设智能化可靠电网有着极其重要的意义。
        田雪枫
        国网江苏省电力有限公司镇江供电分公司 江苏 镇江 212000
        摘要:在我国进入21世纪快速发展的新时期,人们的生活质量在不断提高,对于电力的需求在不断加大,随着信息技术的高速发展,电网正从自动化时代迈向智能化时代,“云大物移智”的发展趋势对电网升级转型,建设智能化可靠电网有着极其重要的意义。变电站作为电网中的重要一环,其设备运维质量很大程度上决定着电网运行的可靠性。通过分析变电站运维大数据的类型特征,结合数据挖掘方法及其关键技术,探究变电站内数据分析应用场景,最终提高运维大数据的利用率和站内设备运行的可靠性。
        关键词:变电运维;数据挖掘;预测分析
        引言
        因为变电站是由许多不同设备组成起来的,所以基础设备、关键设备都有可能引发重大事故,造成大面积、大范围停电,给运行人员的紧急抢修工作造成困难。变电站运行值班人员和检修人员想要保证变电站设备的正常稳定运行,需要高度重视变电站设备维护工作,及时了解运维人员的所需、所求,帮助运维人员克服一切困难,保证变电站设备维护工作可以顺利进行。只有运维人员成功消除一切不利于变电站正常运行的因素和隐患,才能提升设备维护工作的质量和效率,保证变电站长期稳定运行。
        1变电运维的智能化体系结构
        从体系结构的角度上来看变电运维技术内的智能化技术分为以下三层。(1)过程层。过程层内主要包含变压器设备、断路器设备、电流互感器设备以及隔离开关设备。(2)间隔层。间隔层作为控制层和过程层中二次处理设备,主要包含保护以及监测等各项设备。(3)站控层。站控层作为变电站系统内最高级的智能化管理设备,主要包含通信系统、控制系统等,站控层会控制智能化的设备。例如,操控开关、信息交互以及监控设备等。
        2变电站运维大数据的挖掘和应用
        2.1运维大数据类型
        变电站的运维数据由于设备类型多、来源广、数量大、零散化、结构复杂等特点,从而导致目前运维过程中出现数据存储差异化、利用率低、关联性弱等多重困境。基于设备全生命周期的管理思考,本文首先以运维数据的刷新周期作为主分类标准进行运维大数据类型划分,分为固有数据、动态数据和随机数据,再以设备类型、采集方式等进行细分。1)固有数据包括:设备台账参数、出厂试验报告、说明书等。2)动态数据:①气象数据:温度、湿度、天气状况、风速等。②负荷数据:计量、测量等各类电压电流数据、电能质量数据。③测量和试验记录数据:一次设备试验报告、GIS局放在线监测、高压柜局放数据、油色谱监测、微水、设备介损、主变绕温油温油位、主变分接开关动作次数、油流继电器示数、断路器动作次数、避雷器动作次数和泄漏电流、铁芯及夹件泄漏电流、液压机构打压次数和液压表压力、SF6压力、套管油位、红外测温、设备声音记录、蓄电池电压内阻测量、电压互感器N600接地电流测量和电流互感器二次电压测量等。④遥视图像记录。3)随机数据包括:设备试验和检修记录、开关跳闸记录、保护动作记录、故障录波及测距数据、装置告警信息记录、设备缺陷记录、节假日特殊活动等社会数据。面对如此繁杂的运维数据,单凭人工处理过于单一化,往往难以发现数据间的潜在信息,而大数据技术可以解决上述问题,因此运维大数据融合大数据技术可对变电站设备进行状态监测。不仅可针对单一设备,还可延伸至间隔内、本站内、对侧站、片区电网甚至全网监测,进行结构化存储分析。


        2.2及时纠正维护人员的错误思想及行为
        变电站负责人及运维管理员应当高度重视当班人员思想、行为方面的变化,对运维人员产生的错误思想及行为及时纠正,比如可以通过定期开展安全学习会议的方式,提升运行人员的严谨仔细的工作态度,确保当值的运行人员可以做到在环境恶劣的条件下,完成变电站设备倒闸操作,及时发现设备在运行过程中出现的故障,能解决正在运行设备存在的安全隐患,保证变电站的正常运行。同时,不定期地开展继续教育培训,及时将新型运维方法、运行技术、新型设备信息等资源传递给一线运行人员,从而进一步提升运行人员的技术水平、专业素养,确保在日常工作中保质保量地完成变电站设备运维任务,保证变电站供应电能的稳定性、高效性。另外,需要定期开展运维工作经验交流会,通过深入的、有质量的沟通,使每一名在职运行人员均可以积极的、大胆地阐述自己的见解,学习他人优秀的、成功的经验,在精准掌握变电站设备全部信息的基础上,快速、精准找出变电站中发生运行故障的设备,将工作经验与实际排查情况有机结合,在短时间内明确设备故障的原因,有效缩短故障设备排查、检修、维护时间,提升变电站设备维护效率,保证变电站设备长期、稳定运行。
        2.3强化巡视检查工作
        变电站运行维护工作完善需首先从巡视检查工作的强化入手,以此实现对变电站设备实际状态的实时掌握,同时保证巡视检查工作严格遵循规定要求。对于巡视检查过程中发现的故障灯及设备缺陷情况,必须严格进行记录,同时还需采取温度检测手段对运行中的开关、母线、变压器进行检测,设备重过载条件下的相关检测需得到重点关注。在具体的巡视检查工作实践中,必须明确巡检工作分类,包括正常巡检、会诊性巡检、特殊性巡检、监督性巡检。正常巡检属于日常例行检查,会诊性巡检是围绕存在故障缺陷设备开展的巡检,特殊性巡检是在特殊保电任务、特殊天气等时期开展的巡检,监督性巡检属于围绕日常运维工作质量开展的巡检,由此即可针对性强化巡视检查工作。巡视检查工作的强化还需关注巡检周期的合理设定、巡检工作规范的明确。巡检周期的合理设定需结合人员配置情况及巡检工作量,以此合理制定巡检计划,并明确巡检工作内容,特殊情况下的针对性巡检也需引起重视。如恶劣天气发生后需对设备破坏情况进行巡视检查,新设备投运初期的针对性巡检、事故出现后的故障设备巡检也不容忽视;巡检工作规范的明确需结合巡检要求并明确运维队伍的巡检区域和任务,同时每一名运维人员均需熟悉变电站内设备的正常参数和操作方法,望远镜、测温枪、钥匙等必要巡检工具的全面配备也不容忽视。应两人一组进行变电站巡检,并将听、看、闻等手段与检测设备相结合,以此更好对设备状态进行判断。需做好巡检记录工作,并关注异常设备原因的查明,为降低设备缺陷危害,必须及时处理能够现场修复的缺陷。如出现紧急故障须及时汇报,无法临时处理的缺陷也需统一上报,不得出现漏报、瞒报问题,同时需由运维负责人审查巡检的结果及记录并进行评价。
        结语
        变电站运维大数据的挖掘和应用在智能技术日渐成熟的情况下,将不断地深入发展且功能完善。整合变电站运维大数据,形成可高效利用的结构化数据,合理选取运用相应数据挖掘技术,提供客观的分析结果,为设备运维检修提供决策帮助,最终,促进电网智能化发展,为电网稳定运行提供可靠支持。
        参考文献
        [1]彭小圣,邓迪元,程时杰,等.面向智能电网应用的电力大数据关键技术[J].中国电机工程学报,2015,35(3):503-511.
        [2]高鑫,胡威,王世杰,等.基于数据挖掘的变电站故障分类与检测[J].信息技术,2020,44(2):66-72.
        [3]欧新豫,晋校方.浅析如何提升变电站设备维护效率[J].大科技,2016(01):36-37.
        [4]丁玲莉,李瑞民,丁诗洋.浅谈如何改善变电站设备维护的质效性[J].山东工业技术,2017(22):173.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: