华蒙蒙 侯帅超
德州中茂电力勘察设计有限公司 253000
摘要:随着智能变电站的探索推广,支持智能电网的技术条件初步具备,在当前阶段有必要总结梳理智能站技术标准、运行状况,充分考虑运维需求,有重点地针对存在的各项短板进行优化提升。
关键词:智能变电站;二次设备;运维关键技术
引言
电能的出现改变了人们的生活和生产方式,促进了社会的进步和发展,加速了变电站的发展。目前,变电站已发展成为智能变电站。在智能变电站中,二次设备的使用越来越复杂,这对二次设备的运行维护过程提出了更高的要求。目前,随着大量新设备、新技术的引进,大部分二次设备需要定期检查、全面检查和专项维修。但在实际运行维护过程中,由于工作量巨大,变电站二次设备的运行维护工作不能很好地完成。
1智能变电站二次设备运维目标
1.1可视化运维
随着计算机技术、通信技术和网络技术的成熟,智能变电站信息可以实现从真实到虚拟的转变。利用计算机技术对变电站运行过程中产生的信息进行分析,实现了变电站从虚拟到现实的再转换。这种可视化的操作和维护可以对智能变电站进行远程实时操作,简化了变电站操作和维护人员的工作。
1.2定制化运维
智能变电站由于变电站运行工作量的快速增长,二次设备的运行维护也要实现由弱到强的转变。通过定制化运维,实现对设备的实时监控和故障诊断。智能变电站系统根据设备状态定制相应的维护方案,最终保证智能变电站更好的运行。
1.3智能化运维
智能运维目标是智能变电站二次设备的最终运维目标。运维目标的实现需要借助相关设备和大量的二次设备运维数据,实现对二次设备运行状态的综合分析,最后在不间断供电的基础上实现故障的自发现和自维护。
2智能变电站二次设备运维系统架构
2.1系统功能构架
对于智能变电站的二次设备,为了实现其可视化、定制化、智能化的运行维护目标,需要对设备和主站进行功能划分。
厂站端主要负责信息的采集、筛选和简单处理,即对智能变电站二次设备的运行状态有一个简单全面的了解。厂站端有大量的设备。在对信息进行检测之前,首先要区分过程层和站控层,然后利用二次设备实现信息采集。此外,厂站端与值班人员还应具有直观显示功能。
主站端负责深入分析、显示和诊断信息的收集。智能变电站应具有全面的信息,以便进行准确的信息分析、故障诊断和二次设备状态评估。
2.2系统网络架构
智能变电站二次设备运行维护系统的网络结构包括三个模块:一是数据采集模块,采集过程层和站控层的信息;二是数据管理模块,将数据采集模块采集到的信息进行传输,利用传输的信息实现工厂和车站的功能;三是数据远传模块,对数据采集模块采集到的信息进行智能化的分类和传输,减轻主站和运维中心的压力。
3智能变电站二次设备运维关键技术
3.1可视化技术
3.1.1设备状态可视化
一般来说,一个电力企业负责一个大区域的工作,设备状态的可视化是按区域分类的,一般包括省级、县级、站级和设备级。通过大的层次,可以进行全面的视觉分析。当发现异常时,可逐步降低电平,以便更详细地了解智能变电站二次设备的状态,及时发现故障进行维修。
3.1.2SCD管理可视化
SCD管理可视化技术可以显示智能变电站二次设备前所未有的状态,从而实现智能变电站中一些不可管理的二次设备的可管理性。一般来说,SCD管理可视化技术的核心是SCD文件的一致性比较。通过对不同SCD文件的比较,找出SCD文件的不同实现方式,分析智能变电站二次设备的现状。
3.1.3虚端子可视化
虚拟终端可视化包括两部分,一部分是虚拟终端实时状态的可视化,另一部分是虚拟终端变化的可视化。虚拟终端可视化技术可以实时分析虚拟终端的状态更新。另外,智能变电站二次设备运维人员可以自行刷新虚拟终端的状态,以便更及时地判断虚拟终端是否异常。
3.1.4故障逻辑可视化
在传统的故障分析过程中,通常需要借助故障录波等数据对故障进行分析,故障逻辑可视化技术可以“看到”微机保护装置内部处理故障,使故障分析更全面、更准确。
3.1.5故障回路可视化
在解决故障的过程中,对故障的认识越清晰,维修工作就越有针对性。借助于故障电路可视化技术,可以实现更深入的故障分析。例如,通过故障电路可视化技术,可以看到虚拟终端的链路状态,从而更及时地发现虚拟终端是否存在故障。
3.2智能诊断技术
3.2.1智能告警
在智能变电站中,随着变电站工作量的增加,异常或故障的数量会逐渐增加,最终导致报警信号的大量增加。传统的报警系统已不适合大量的报警工作,而智能报警技术可以自行分析处理报警信息,最终实现报警信息等级的分类、报警信息的自筛选、重要报警信息的优先报警,多个警报等等。
3.2.2故障定位
智能变电站可以实现对二次设备的实时监控,实时检测二次设备的运行状态,并对状态进行分析,从而实现对二次回路接线状态的掌握。笔者认为,在智能变电站二次设备的运行维护过程中,故障定位技术主要有以下应用:第一,根据开关位置信息检测电路状态;第二,通过对数据的综合分析,可以准确地找出二次回路中的异常情况;第三,通过对记录数据的分析,可以对二次回路中的电流和电压进行故障分析;第四,通过对GOOSE信息的分析,实现对跳闸电路的闭环检测。一旦跳闸检测异常,可根据GOOSE返回信息找到故障位置。
3.3状态评估技术
随着智能变电站变电的逐步增多,变电过程中二次设备故障的概率也逐渐增大。事实上,智能变电站中大量的二次设备故障都是由于二次设备维修不及时造成的。借助状态评估技术,可以实时获取二次设备的基本信息、使用状态和故障记录。
通过对这些数据的采集,可以及时修复或更换状态较差的第二台设备;对状态不良的二次设备进行适当的维护;可能需要对长期连续使用的二次设备进行维护。通过对二次设备状态的实时评价,最大限度地找出二次设备在使用过程中存在的问题,从而及时对二次设备进行优化,最终使智能变电站始终处于最佳运行状态。
结束语
随着人们对电能依赖程度的提高,智能变电站的变电需求迅速增加。因此,有必要对智能变电站二次设备运行维护的关键技术进行研究。本文从可视化、智能诊断和状态评估三个方面研究了相应的关键技术,以期对智能变电站二次设备的更好运行和维护有所帮助。
参考文献:
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