淺談數(shù)字化變電站的運(yùn)行管理

唐文強(qiáng) 張連杰

（廣東電網(wǎng)公司珠海供電局，廣東 珠海519000）

引言

由于電子式互感器有效地克服了磁飽和、磁干擾、絕緣、過電壓、短路、開路、測量精度不高等技術(shù)難題；同時(shí)隨著IEC61850標(biāo)準(zhǔn)的頒布實(shí)施和“以太網(wǎng)通信技術(shù)的應(yīng)用，設(shè)備間缺乏互操作性，信息孤島”等問題也迎刃而解。鑒于此，目前數(shù)字化變電站正逐漸成為主流，全國已建和在建的數(shù)字化變電站已經(jīng)突破了幾百座，數(shù)字化變電站已經(jīng)成為發(fā)展的方向。數(shù)字化變電站是變電站的最新發(fā)展，設(shè)備自動化程度有了較大提高，運(yùn)行維護(hù)人員投入也大大減少，新的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)也蓬勃發(fā)展，如何提高管理人員的運(yùn)行維護(hù)水平，實(shí)現(xiàn)變電站的科學(xué)運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)維護(hù)，是當(dāng)前面臨的新問題。本文針對數(shù)字化變電站的特點(diǎn)對數(shù)字化變電站如何進(jìn)行運(yùn)行管理展開1.了初步的探討。數(shù)字化變電站特點(diǎn)。數(shù)字化變電站可提供實(shí)時(shí)、可靠、完整的共享信息平臺，其各種功能可共享統(tǒng)一的信息平臺，避免了設(shè)備的重復(fù)。變電站的保護(hù)、測控、計(jì)量、監(jiān)控、遠(yuǎn)動、VQC等系統(tǒng)均用同一個通信網(wǎng)絡(luò)接收電流、電壓和狀態(tài)等信息以及發(fā)出控制命令，設(shè)備間信息交換均通過通信網(wǎng)絡(luò)完成。通信網(wǎng)絡(luò)取代了復(fù)雜的控制電纜，數(shù)字化變電站的一次設(shè)備和二次設(shè)備間、二次設(shè)備之間均采用計(jì)算機(jī)通信技術(shù)，一條信道可傳輸多個通道的信息。因此數(shù)字化變電站的二次接線大幅簡化。在邏輯上，數(shù)字化變電站由過程層、間隔層、站控層組成，其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如下，

圖1 數(shù)字化變電站結(jié)構(gòu)圖

數(shù)字化變電站站控層設(shè)備是由傳統(tǒng)意義上的后臺監(jiān)控系統(tǒng)、工程師站、遠(yuǎn)動服務(wù)器等構(gòu)成。間隔層設(shè)備是由按間隔對象配置的測控裝置、繼電保護(hù)裝置、計(jì)量裝置以及與接入其他智能設(shè)備的規(guī)約轉(zhuǎn)換設(shè)備等構(gòu)成。其中的單間隔設(shè)備有線路保護(hù)、測控裝置、計(jì)量裝置，跨間隔設(shè)備包括母線保護(hù)、故障錄波、變壓器保護(hù)等。過程層設(shè)備主要包括電子式電流互感器、智能一次設(shè)備等，現(xiàn)階段智能化斷路器是由傳統(tǒng)斷路器加智能終端方式來實(shí)現(xiàn)斷路器智能化，電子式電流互感器采用羅氏線圈加激光功能的方式來實(shí)現(xiàn)互感器設(shè)備的數(shù)字化。

2數(shù)字化變電站的運(yùn)行管理。

數(shù)字化變電站運(yùn)行管理要遵照標(biāo)準(zhǔn)化、科學(xué)化、現(xiàn)代化管理要求。為了更好地貫徹電力生產(chǎn)，“安全第一，預(yù)防為主”的方針，遵循“保人身、保電網(wǎng)、保設(shè)備”的工作原則，以班組控制異常和未遂為安全目標(biāo)，設(shè)備運(yùn)行管理為核心，開展變電運(yùn)行管理。保證電網(wǎng)不間斷供電和變電站安全、經(jīng)濟(jì)、可靠運(yùn)行。

2.1.設(shè)備管理。

2.1.1 設(shè)備和專業(yè)劃分的變革。傳統(tǒng)的電磁型TA、TV被電子式互感器所取代，一、二次設(shè)備之間的融合，讓傳統(tǒng)的一、二次設(shè)備的界定變得越來越模糊；傳統(tǒng)的二次回路的概念被網(wǎng)絡(luò)和通信技術(shù)所代替，繼電保護(hù)和自動化專業(yè)人員對回路的維護(hù)已轉(zhuǎn)變?yōu)閷饫w通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)軟件的維護(hù)，讓傳統(tǒng)的繼電保護(hù)和自動化專業(yè)的工作界限劃分趨于模糊。因此，隨著數(shù)字化變電站的發(fā)展，對一、二次設(shè)備進(jìn)行重新的界定也呼之欲出，相信在不久的將來將會有相關(guān)的文件進(jìn)行明確。繼電保護(hù)和自動化兩個專業(yè)的緊密融合，有些地方供電局已經(jīng)在嘗試建立基于大二次的基層班組，這些措施對于數(shù)字化變電站的發(fā)展也必將起到良好的促進(jìn)作用。

2.1.2 維護(hù)管理

數(shù)字化變電站的特點(diǎn)是智能化、網(wǎng)絡(luò)化，其維護(hù)的量相比于綜合自動化變電站要少，但是，我認(rèn)為其維護(hù)的重要性更加重要。在數(shù)字化變電站中我認(rèn)為對于合并單元、智能終端、交換機(jī)等的工作環(huán)境和工作電源應(yīng)給予特別的重視，有必要制定相關(guān)的維護(hù)作業(yè)指導(dǎo)書。對于ODF箱上光纖的熔接和接口位置，應(yīng)進(jìn)行特別的檢查，確保光纖可靠穩(wěn)定的連接。對于相關(guān)軟件，應(yīng)密切關(guān)注廠家相關(guān)軟件的升級信息，當(dāng)有必要時(shí)應(yīng)聯(lián)系廠家對軟件進(jìn)行升級，同時(shí)應(yīng)記下目前運(yùn)行的軟件版本號。

2.2.技術(shù)資料管理。數(shù)字化變電站除了目前綜合自動化站要求配置的資料外，應(yīng)特別注意以下資料的保存和更新。合并單元的軟件版本號、參數(shù)整定表。網(wǎng)絡(luò)VLAN的劃分原則及劃分的詳細(xì)情況；GOOSE報(bào)文發(fā)送、接收聯(lián)系表（信息點(diǎn)表）；保護(hù)、測控、故障錄波、智能終端、交換機(jī)等GOOSE網(wǎng)設(shè)備的GOOSE配置文件；GOOSE網(wǎng)光纜、尾纖聯(lián)系圖；變電站自動化后臺系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫備份；SSD（系統(tǒng)規(guī)范定義文件）、SCD（變電站配置文件）、ICD（IED能力描述文件）、CID（配置IED描述文件）；各設(shè)備各種告警或故障情況下的處理方式。

2.3.運(yùn)行管理

2.3.1.巡視

數(shù)字化變電站設(shè)備運(yùn)行班組應(yīng)按照相關(guān)管理規(guī)定要求對數(shù)值化變電站數(shù)字化設(shè)備進(jìn)行巡視，巡視應(yīng)包括以下內(nèi)容：（1）合并單元：定期查看合并單元采樣情況，激光電源使用情況，各個通道數(shù)據(jù)“中斷”及“異?！睌?shù)值統(tǒng)計(jì)情況；（2）智能終端：檢查智能終端各個位置指示是否正確，有無告警情況等；（3）智能終端柜：記錄柜內(nèi)溫度、濕度值，檢查加熱器及風(fēng)扇是否工作正常等；（4）交換機(jī)：交換機(jī)的運(yùn)行溫度，各指示燈是否正常，各接口是否正常工作。

2.3.2.“五防”管理

隨著在線式五防的發(fā)展，鑒于在線式五防系統(tǒng)的各項(xiàng)特點(diǎn)以及其在程序化操作方面的突出優(yōu)點(diǎn)，目前新建數(shù)字化變電站大部分都已經(jīng)采用在線式五防系統(tǒng)。在在線式五防系統(tǒng)中接地樁的可靠性以及刀閘電機(jī)電源的電動操作性是需要關(guān)注的重點(diǎn)，因此在五防維護(hù)時(shí)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注這兩方面。在程序化操作時(shí)由于就是靠五防邏輯及操作票順序來確保操作的正確性，因此，對于五防邏輯的正確性和合理性就提出了更高的要求，在投運(yùn)前的驗(yàn)收環(huán)節(jié)應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)把關(guān)，要仔細(xì)審核邏輯表，認(rèn)真做好每個閉鎖試驗(yàn)。

2.3.3.倒閘操作

數(shù)字化變電站中的倒閘操作自動化程度更高，尤其是程序化操作的實(shí)現(xiàn)，更是大大節(jié)省了人力，同時(shí)也提高了操作的準(zhǔn)確性。但是，這些都是建立在設(shè)備可靠、五防正確、操作票正確的基礎(chǔ)上。因此，在數(shù)字化變電站中，我們應(yīng)該將重點(diǎn)放在對設(shè)備的維護(hù)和對五防及操作票的嚴(yán)格審核上。

結(jié)論

通過以上的討論我們可以看出，數(shù)字化變電站的運(yùn)行管理工作和目前綜合自動化變電站的情況有很大的不同，因此，我們在管理等各方面都要制定相應(yīng)的措施，應(yīng)加快人才培養(yǎng)，制定有針對性的培訓(xùn)計(jì)劃，提高運(yùn)行管理人員的素質(zhì)，打造既懂一次，又熟悉二次，同時(shí)還了解網(wǎng)絡(luò)的復(fù)合型人才。這樣，我們才能減少對廠家的依賴，加快對故障的響應(yīng)和處理速度，確保電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

[1]高翔.數(shù)字化變電站應(yīng)用技術(shù)[M].北京：中國電力出版社,2008.

[2]方麗華.數(shù)字化變電站技術(shù)叢書運(yùn)行維護(hù)分冊[M].北京：中國電力出版社,2010.

[3]馬輝.數(shù)字化變電站技術(shù)叢書設(shè)計(jì)分冊[M].北京：中國電力出版社,2010.

[4]郭征.數(shù)字化變電站給變電運(yùn)行工作帶來的新挑戰(zhàn)[J].上海電力.2007,5(6).