110kV智能變電站運(yùn)行管理工作探討

摘要：智能變電站是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)和支撐，近幾年國家大力推進(jìn)智能變電站的建設(shè)，但目前積累的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)還較為缺乏。結(jié)合110kV新生智能變電站的實(shí)際運(yùn)行情況，對運(yùn)作工作中的一些經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行了分析總結(jié)。

關(guān)鍵詞：智能變電站；程序化操作；智能輔助系統(tǒng)

作者簡介：潘國華（1979-），男，浙江湖州人，浙江省桐鄉(xiāng)市供電局，工程師。（浙江?桐鄉(xiāng)?314500）

中圖分類號：F273?????文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）21-0120-02

一、智能變電站簡介

智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成、低碳、環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和監(jiān)測等基本功能，并可根據(jù)需要支持電網(wǎng)實(shí)時(shí)自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策、協(xié)同互動等高級功能的變電站。其中，智能設(shè)備是指一次設(shè)備和智能組件的有機(jī)結(jié)合體，具有測量數(shù)字化、控制網(wǎng)絡(luò)化、狀態(tài)可視化、功能一體化和信息互動化特征的高壓設(shè)備。

110kV新生變是國家電網(wǎng)公司智能變電站的試點(diǎn)，也是浙江省首座110kV智能變電站。相比于傳統(tǒng)變電站，其智能化、自動化、信息化、網(wǎng)絡(luò)化程度越來越高，對運(yùn)行人員的要求也越來越高，傳統(tǒng)的思維方式和管理方式已不適應(yīng)智能變電站的各種要求，需要運(yùn)行人員不斷學(xué)習(xí)新知識新技術(shù)，不斷積累經(jīng)驗(yàn)，提高運(yùn)行水平，確保智能設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

二、110kV新生智能變電站運(yùn)行工作中經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

大量新技術(shù)新設(shè)備的應(yīng)用，給工作帶來了方便，使用過程中不斷積累經(jīng)驗(yàn)并分析總結(jié)也是非常必要的?；谥悄茏冸娬镜奶攸c(diǎn)，結(jié)合實(shí)際工作，對新生變電站長期運(yùn)行工作進(jìn)行總結(jié)分析，匯總成以下幾點(diǎn)經(jīng)驗(yàn)。

1.程序化操作

變電站程序化操作是智能變電站高級應(yīng)用的技術(shù)之一，新生變電氣一次設(shè)備可以在后臺監(jiān)控機(jī)上完成初態(tài)到目標(biāo)態(tài)的程序化操作，整個(gè)過程完全由電腦自動控制，可以降低勞動強(qiáng)度和減少操作時(shí)間，提高了工作效率，減少了人為出錯的概率，提高了安全性。整個(gè)操作過程運(yùn)行人員不必逐項(xiàng)地進(jìn)行操作控制，但運(yùn)行人員必須仔細(xì)核對現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)是否與各種指示信號一致，一次設(shè)備必須操作到位。由于新生變電站20kV開關(guān)電動操作電機(jī)防止設(shè)備卡塞時(shí)電機(jī)燒毀，設(shè)置了電機(jī)電流保護(hù)，當(dāng)中置式開關(guān)手車遇到較大阻力時(shí)，程序化操作將中斷，手車會自動回歸到初始狀態(tài)，會影響程序操作的成功率，若發(fā)現(xiàn)設(shè)備機(jī)械上有卡塞、摩擦力較大時(shí)，建議采用人工手動操作，利用停電機(jī)會對存在較大阻力的地方進(jìn)行處理。

2.軟壓板投退操作

大量軟壓板取代硬壓板是智能變操作的一個(gè)特點(diǎn)，新生變電站的壓板操作以軟壓板遙控為主，配備少量的硬壓板。軟壓板的投退可以通過后臺監(jiān)控機(jī)或測控裝置上操作實(shí)現(xiàn)?？紤]到安全性，通過軟壓板投退保護(hù)的操作，必須要檢查裝置無異常、后臺機(jī)壓板狀態(tài)與測控裝置報(bào)文相符合，并在典型操作票及運(yùn)行規(guī)程中注明。比如新生變電站接線方式采用內(nèi)橋接線，在110kV進(jìn)行開關(guān)、橋開關(guān)、主變低壓側(cè)開關(guān)單獨(dú)檢修而主變運(yùn)行的情況下需進(jìn)行電流采樣值的切換，常規(guī)變電站通常采用大電流端子切換的方式，操作簡單直觀，但智能變電站已無大電流端子，采用的是SV軟壓板，操作過程在后臺電腦或測控保護(hù)裝置上完成，操作結(jié)束后必須檢查采用值的變化和保護(hù)裝置保護(hù)投退情況。

3.智能輔助系統(tǒng)的應(yīng)用

新生變電站智能輔助系統(tǒng)基于物聯(lián)網(wǎng)與三維可視化技術(shù)，各項(xiàng)功能由國網(wǎng)信通公司實(shí)施，系統(tǒng)將門禁系統(tǒng)、安防消防系統(tǒng)、環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、動力控制系統(tǒng)、視頻監(jiān)控、資產(chǎn)管理系統(tǒng)、生產(chǎn)檢修輔助系統(tǒng)等大量子系統(tǒng)進(jìn)行了集成，實(shí)現(xiàn)了變電站智能運(yùn)行管理。根據(jù)設(shè)計(jì)思路和方案，給運(yùn)行維護(hù)檢修工作帶來非常大的便利，對今后智能變電站的發(fā)展也有很大的借鑒意義。運(yùn)行人員日常工作可以充分利用輔助系統(tǒng)的各項(xiàng)功能，比如門禁系統(tǒng)可以控制人員進(jìn)出變電站大門并通過紅外線感應(yīng)功能實(shí)時(shí)定位人員（需佩戴門禁卡）具體位置。利用監(jiān)控探頭與各個(gè)子系統(tǒng)的聯(lián)動功能，可以實(shí)時(shí)查看站內(nèi)異常報(bào)警時(shí)刻的情況，并可以調(diào)用歷史報(bào)警錄像畫面（本站報(bào)警錄像時(shí)間為30秒），供運(yùn)行監(jiān)控人員查閱。利用預(yù)警提示功能，通過對關(guān)鍵設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)、外圍監(jiān)測數(shù)據(jù)（電流、電壓、溫度等數(shù)據(jù)）的統(tǒng)計(jì)，進(jìn)行數(shù)據(jù)的趨勢分析，可以預(yù)先掌控設(shè)備的狀態(tài)，為運(yùn)行檢修提供必要的幫助。總之，要充分利用智能輔助系統(tǒng)，將其各項(xiàng)功能應(yīng)用于實(shí)際工作中，并不斷改進(jìn)深化完善其各項(xiàng)功能，真正服務(wù)于變電站的各項(xiàng)工作。

4.光伏電源管理

太陽能可以作為全站停電時(shí)的第三電源，解決了施工或事故時(shí)的照明問題。光伏電源的使用既節(jié)約了電能，又為現(xiàn)場工作提供了很多便利。新生變房頂安裝了太陽能電源，電源輸出接入#2所用電系統(tǒng)，供變電站日常燈光、空調(diào)等電器設(shè)備的使用，光伏系統(tǒng)作為外接電源接入變電站，必須按照一個(gè)小電源系統(tǒng)相關(guān)規(guī)程制度來管理，這里必須注意的是當(dāng)#2所用電系統(tǒng)要停電檢修時(shí)，除了停用#2所用變外，還必須斷開太陽能輸出總開關(guān)，將太陽能系統(tǒng)與所用電系統(tǒng)隔離，我們在典型操作票及運(yùn)行規(guī)程中都進(jìn)行了明確，確保運(yùn)行檢修人員的人身安全。室外的太陽能設(shè)備受風(fēng)吹雨淋，各部件可能會受到腐蝕和損壞，運(yùn)行人員必須定期檢查太陽能設(shè)備工作是否正常，太陽能電板也必須定期清潔，防止由于灰塵等覆蓋表面造成發(fā)電量減低。

5.安全措施布置

常規(guī)變電站在設(shè)備檢修時(shí)的安全措施，由于可以直觀地參照設(shè)備之間的聯(lián)系，運(yùn)行人員可以清楚地在相關(guān)的設(shè)備、壓板和端子上設(shè)置各類安全措施。而智能變電站網(wǎng)絡(luò)化程度較高，采用大量的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)行聯(lián)系，設(shè)備之間緊密程度非常高，因此在布置安全措施時(shí)必須整體考慮，所做的安全措施不能影響其他運(yùn)行設(shè)備的正常工作，特別是智能組件、合并單元、交換機(jī)等設(shè)備，安全措施布置必須由運(yùn)行和檢修部門共同根據(jù)檢修工作提前商議確定，在無法確定時(shí)需提前咨詢相關(guān)技術(shù)人員和管理部門。

6.“五防系統(tǒng)”設(shè)置

新生智能變電站監(jiān)控系統(tǒng)自帶五防功能，在斷路器、隔離閘刀、接地閘刀、斷路器手車位置的操作等起到了防誤操作功能，但對于其它操作，比如電容器網(wǎng)門、所用變網(wǎng)門、接地線掛設(shè)位置等不存在閉鎖點(diǎn)，因此傳統(tǒng)的微機(jī)五防系統(tǒng)仍舊運(yùn)用于智能變電站內(nèi)，采用“五防系統(tǒng)工控機(jī)+電編碼鎖”的結(jié)構(gòu)，對監(jiān)控系統(tǒng)五防進(jìn)行補(bǔ)充和完善，并對安全工器具室內(nèi)的接地線等設(shè)備進(jìn)行管控，只有在滿足取用條件時(shí)才能使用，確保運(yùn)行工作安全可靠開展。

7.運(yùn)行巡視工作

智能變電站大量應(yīng)用新技術(shù)和新設(shè)備，各個(gè)設(shè)備通過網(wǎng)絡(luò)相互聯(lián)系，相互影響，將使得運(yùn)行巡視的關(guān)注點(diǎn)發(fā)生變化，運(yùn)行巡視必須改變以往巡視方式，由點(diǎn)到面進(jìn)行整體巡視，對一些關(guān)鍵設(shè)備，比如光纜、交換機(jī)、合并單元、智能終端等，作為巡視的重點(diǎn)，對各類設(shè)備需及時(shí)制定巡視項(xiàng)目表。尤其是光纜的大量使用，大大減少了二次電纜的使用，使得測制柜和開關(guān)柜內(nèi)更加整潔清新。每根光纜傳輸著大量的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，是整個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)來源，因此必須保證光纜不受損壞，必須嚴(yán)格按照光纜的有關(guān)規(guī)定對變電站內(nèi)所有光纜進(jìn)行維護(hù)管理。

新生變電站采用了大量的溫度濕度等傳感器和高清視頻探頭，可以實(shí)時(shí)采集主要設(shè)備的溫度、銅排接頭溫度、開關(guān)柜內(nèi)溫濕度等等信號，但傳感器存在使用壽命、產(chǎn)品質(zhì)量等方面原因，采集到的信號也不是百分之百正確，因此采用人工紅外線測溫是必要的，雙方數(shù)據(jù)可以對比，找出存在差異的地方，供運(yùn)行人員分析參考。

要充分利用智能輔助系統(tǒng)，運(yùn)行人員可以遠(yuǎn)程查看和分析系統(tǒng)采集到的各類數(shù)據(jù)、報(bào)警信息及視頻錄像等，根據(jù)系統(tǒng)提供的信息做出正確的判斷，這樣可以減輕人員工作量和勞動強(qiáng)度，從而提高工作效率，體現(xiàn)了智能變電站的優(yōu)越性。

8.新技術(shù)培訓(xùn)及資料整理工作

智能變電站采用了大量的新設(shè)備新技術(shù)，隨之應(yīng)用了大量新術(shù)語新名詞，比如合并單元、智能終端、站域保護(hù)、GOOSE、SV、MMS等，工作中要邀請專業(yè)技術(shù)人員或設(shè)備生產(chǎn)廠家來講解培訓(xùn)，使得運(yùn)行人員了解它們的特點(diǎn)、功能、注意事項(xiàng)等。設(shè)備工廠聯(lián)調(diào)是智能變電站投運(yùn)前一項(xiàng)周期長、系統(tǒng)性的準(zhǔn)備工程，應(yīng)充分利用聯(lián)調(diào)機(jī)會，派業(yè)務(wù)骨干和新進(jìn)大學(xué)生參與聯(lián)調(diào)工作，全程參與設(shè)備現(xiàn)場安裝調(diào)試驗(yàn)收過程，收集出廠資料，參與運(yùn)規(guī)典操的編制，培養(yǎng)智能變電站的專業(yè)運(yùn)維人員，并要將這些新內(nèi)容進(jìn)行整理，歸檔成冊，在驗(yàn)收過程中將智能設(shè)備的操作使用方法全程錄像，作為今后的學(xué)習(xí)培訓(xùn)資料。

9.缺陷管理

變電站缺陷管理是運(yùn)維工作中一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容，是對設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)評估的基礎(chǔ)。由于智能變電站網(wǎng)絡(luò)設(shè)備及新設(shè)備較多，對于此類設(shè)備，運(yùn)行人員在缺陷的定性上存在一定困難，因此必須建立站內(nèi)設(shè)備缺陷定性制度，建立“設(shè)備－缺陷內(nèi)容—級別”對應(yīng)表，供現(xiàn)場運(yùn)行檢修人員參考，這樣既方便了現(xiàn)場工作又提高了缺陷定性的準(zhǔn)確程度，有利于缺陷的快速處理，確保設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。

10.典型異常事故處理指導(dǎo)卡的制定

智能變電站相比于常規(guī)變電站來講網(wǎng)絡(luò)化程度較高，各個(gè)設(shè)備間關(guān)聯(lián)程度非常緊密，事故及異常處理難度更大，處理流程更復(fù)雜，目前還沒有典型的經(jīng)驗(yàn)可循?；谥悄茏冸娬具\(yùn)行檢修管理工作困難大的因素，在110kV新生變電站安裝調(diào)試階段，我們逐步根據(jù)現(xiàn)場調(diào)試獲得的第一手資料，要求參與調(diào)試驗(yàn)收的技術(shù)人員編制一些典型異常事故處理指導(dǎo)卡，比如順控操作失敗、保護(hù)測控裝置通信異常、交換機(jī)異常等處理參考方法。典型的事故異常處理方法需在今后智能變電站運(yùn)行工作中不斷積累完善。

三、結(jié)束語

智能變電站是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)的基礎(chǔ)，是電網(wǎng)發(fā)展的趨勢。日常運(yùn)行維護(hù)經(jīng)驗(yàn)的積累和分析，是不斷提高智能變電站運(yùn)行管理水平的關(guān)鍵，也給今后智能變電站的運(yùn)行提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)，給智能變電站的建設(shè)打下了良好的基礎(chǔ)。

（責(zé)任編輯：劉輝）