配网自动化成套设备运维中的问题分析及解决对策

发表时间:2021/5/6   来源:《中国电业》2021年1月3期   作者:李亮
[导读] 伴随电力科技的持续发展,配网自动化成套设备运用范围甚广,和一次设备比较,其不但增加了很多的部件与模块,同时还有非常全面的功能,并且对自动化成套设备运维管理提出了严要求。
        李亮
        国网长治供电公司,山西省长治市046000
        摘要:伴随电力科技的持续发展,配网自动化成套设备运用范围甚广,和一次设备比较,其不但增加了很多的部件与模块,同时还有非常全面的功能,并且对自动化成套设备运维管理提出了严要求。因此,对配网自动化成套设备运维相关问题进行研究是很有必要的。
        关键词:配网自动化成套设备;运维问题;解决对策
        1配网现况分析
        以某地区电力系统为例,对该地区配网现实情况加以分析和研究,了解到如下情况:首先,配网网架薄弱,运行方式缺乏灵活性。一些地区部分线路使用了单电源辐射供电,未能构成环网供电,线路联络率不高。还有一些线路互联实现了,可是因为接带负荷能力缺乏,实际运用过程中无法都负荷转供,需要进行限电。因为方式组织缺乏合理性,部分互联的线路从同一座变电站的同一母线供电,倘若母线停电,那么就无法互供。例如,一个分局管辖10kV配电线路80多条,总计为547km左右。达到环网线路50条,线路环网率是60%,环网互供率是40%。伴随城市建设的持续发展,已有线路已经不能够保证四周负荷的增长,并且不能满足城乡结合部与城市中新增负荷需求,配网设备陈旧,供电缺乏可靠性,供需矛盾凸显。
        其次,配电自动化建设构架。系统体系结构使用了全分布式的冗余双网体系构架。数据收集使用单独的数据采集网10/100MB。以往变电站自动化设备经过终端服务器连接到数据采集网,网络化变电站自动化设备和这一数据采集网共网,又或是经过路由器接入,系统主网使用热备用双网机制,将每个功能模块安排到系统的每一个网络节点,确保系统可拓展性。集控系统软硬件支撑平台均需要与分布式相符。同时,谨遵国际开放式标准,将主配网与多系统之间实时画面、数据以及预警结果等全系统分布式共享目标实现。
        2配网自动化成套设备运维问题分析
        运行环境恶劣。一般来说,配网自动化设备需要放置在阴凉干燥、恒温的环境中,但是往往由于条件的限制,如山区,很多时候会选择户外安置。而且配网自动化建设通常线路走向复杂且配网自动化设备较多,同时其运行环境也比较恶劣,如下雨潮湿、冬季严寒霜降、夏季高温暴晒、昼夜温差大等。这些不仅会干扰信号的传递,而且显著缩短了设备内部元器件的寿命,导致设备频发故障,这会给后期设备运维带来不少的麻烦,因此必须引起业界人士的关注。
        技术水平不足。配网自动化技术涉及较多专业性知识的交叉融合,且科技含量很高,需要非常专业的人员管理和培训。然而我国的配网自动化建设起步晚,技术人员专业水平有限,且相关人才匮乏,因此在其设计、建设、安装、运维等环节的从业人员专业能力参差不齐,这些环节的失误会给配网自动化系统带来许多隐患,而后续这些问题的暴露又需要大量的人力和财力投入来解决,甚至可能导致该系统的失效,从而加大从业人员的工作量,因此这是影响配网自动化成套设备有效性的重要影响因素。
        运维定检缺乏。我国很多地区都缺乏对配网自动化成套设备的运行维护和定期检查。由于目前所掌握的运维定检方法有限,通常情况下从业人员都是在设备应用出现故障或失效后才开始排查问题,但是随着设备工作时间的延长,设备故障也会更为频繁,如果不能妥善处理,必将影响配网自动化成套设备的效果。
        3解决配网自动化成套设备运维问题的对策建议
        3.1实现点表规范化
        为解决安装调试不规范问题,首先应实现安装调试环节的点表规范化,由此即可实现DTU点表和自动化后台点表的一一对应,DTU发出信号被自动化后台误解情况将由此顺利解决,配网自动化成套设备安装调试质量也将由此实现长足提升。

具体来说,配网自动化成套设备安装调试前必须组织运维单位、建设单位、设备厂家开展协调会,因此明确三遥信号要求、约定信号点表,而主站联调环节则需要结合约定做好每个终端设备点表的编辑,以此真正实现主站与三遥信号现场的一致性。
        3.2加强竣工验收
        配网自动化成套设备安装调试不规范问题的解决还需要关注竣工验收环节的加强,这是由于该环节直接关系设备是否符合设计要求、工程质量控制要求。在配网自动化成套设备安装的建设中,多站点分批次施工属于其主要特点之一,因此验收工作不应在送电后统一进行,而是应对每一个点分别开展验收,而为了保证分别验收质量,必须制定并细化验收表单、建立专业验收管控小组,同时采用专人旁站方式开展验收。在配网自动化成套设备安装的竣工验收中,CT安装、终端取电、主站联调、继保试验、电操机构与辅助开关安装等属于其中的关键环节,如其中的CT安装验收,验收人员需关注CT安装是否采用了保护级CT以及变比选用适当程度,由此即可通过验收提高设备故障电流检测的精度和裕度,而对于开口型CT安装,验收人员则需要关注连接处的闭合平整紧密程度、电缆屏蔽地线接地位置正确与否、端子连接的牢固程度;而在电操机构与辅助开关安装的竣工验收中,验收人员则需要关注二次接线中操作电源与电机电源是否分离,这同样能够为配网自动化成套设备竣工验收加强提供有力支持。
        3.3开展高质量巡视定检
        缺少维护和定检手段直接影响配网自动化成套设备效用发挥,因此高质量的巡视点检工作开展存在较高必要性。在笔者对配网自动化成套设备开展的缺陷分析中发现,其存在的缺陷多集中在电源故障、板件故障、控制测量回路故障领域,如其中的电源故障主要包括PT柜熔断器故障、电容器故障、空气开关跳开、变压器转轮停用等;而板件故障则包括死机离线、失电离线、无报文收发等,湿度、温度以及自身质量问题属于这类故障的主要出现原因;控制测量回路故障主要表现为电流测量端子开路短路、分合闸线圈烧坏、分合闸继电器锈蚀短路。结合上述配网自动化成套设备故障,可以清楚认识到开展巡视定检的必要性。
        对于具备运行复杂、设备数量较多的配网自动化成套设备来说,初期阶段的巡视定检应采用一二次设备巡视一体化、现场巡视和主站监控相结合方式,其中一二次设备巡视一体化指的是同时开展自动化终端、一次设备的巡视,这一巡视主要围绕外观、交换机指示灯、板件模块指示灯等开展检查,以此确定具有表象的缺陷,而配合主站监控所掌握的实时电池欠压信号、电流遥测值、开关分合位、装置异常信号,即可保证巡视定检工作的有效性。
        3.4关注配网自动化终端维护
        为进一步提升配网自动化成套设备运维质量,配网自动化终端的维护同样需要得到关注,这一维护主要包括图形数据维护、运行资料管理、定值管理、电池更换、终端清扫、备品备件管理、除湿器安装等内容,如其中的电池更换一般应以3~4年为一个周期开展,而潮湿凝露问题严重地区除采用上文提及的相关应对措施外,还可以引进除湿器解决凝露问题,其中的运行资料管理则需要综合涉及验收资料、巡视与缺陷等运行记录、设备技术资料、设计资料等。值得注意的是,配网自动化终端维护还需要关注蓄电池检测、开关分合位双电遥信模拟检测、版本程序及信息表核对,具体维护工作开展必须考虑安全问题,而在保证安全的前提下,维护人员还可以通过解掉电机电源方式开展带电维护。
        4结束语
        上述通过对配网现状的分析,探讨了配网自动化成套设备运维中存在的不足,并且提出了解决策略。但是,此次研究还有着很多的缺陷,还需要相关研究人员持续探究与分析,继而寻找到解决配网自动化成套设备运维问题最佳的解决方案与对策,以此提升配网自动化成套设备运维效率。
        参考文献
        [1]杨兆楠.配网自动化建设对供电可靠性的提高措施研究[J].技术与市场,2019,26(10):138-140.
        [2]黄振兴.配网自动化成套设备运维中的问题分析及解决对策[J].通讯世界,2018(09):104-105.
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