智能化變電站的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)研究

陳冰

【摘 要】本文在分析了智能化變電站運(yùn)行維護(hù)現(xiàn)狀以及其中存在的問(wèn)題的基礎(chǔ)上，提出了具體的優(yōu)化策略，同時(shí)重點(diǎn)針對(duì)智能化變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】智能化；變電站；運(yùn)行維護(hù)技術(shù)；發(fā)展趨勢(shì)

隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)地不斷發(fā)展和進(jìn)步，智能化已經(jīng)被不斷地應(yīng)用于各行各業(yè)中，我國(guó)很多智能變電站也應(yīng)勢(shì)而生，但是在實(shí)際運(yùn)行的過(guò)程中還是會(huì)出現(xiàn)一些故障，因此，智能變電站的維護(hù)工作的重要性也就不言而喻。接下來(lái)，筆者就“運(yùn)行維護(hù)技術(shù)在智能變電站中的發(fā)展趨勢(shì)”及其相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行一系列地探究及討論，希望能夠?qū)σ恍┲悄茏冸娬镜倪\(yùn)行維護(hù)人員在遇到相關(guān)問(wèn)題時(shí)有所幫助。

一、智能化變電站的技術(shù)概述

智能化變電站的結(jié)構(gòu)框架主要包括運(yùn)行管理框架、設(shè)備管理框架、信息體系框架這三個(gè)部分。智能化變電站運(yùn)行管理的基本框架主要包括調(diào)度層、變電站層和設(shè)備層這三種，在運(yùn)行過(guò)程中，變電站的電氣設(shè)備會(huì)形成智能處理核心，在電網(wǎng)形成操作策略后，調(diào)度層的調(diào)度臺(tái)會(huì)對(duì)智能電網(wǎng)發(fā)出具體的調(diào)度運(yùn)行的指令，處理核心接收到調(diào)度指令后，會(huì)將指令分解成獨(dú)立的操作步驟，在得到調(diào)度確認(rèn)后，再進(jìn)行具體的操作。在這個(gè)過(guò)程中，調(diào)度人員的任務(wù)就是將操作指令發(fā)給智能化變電站。智能化變電站的設(shè)備管理框架主要包括營(yíng)理層和智能變電站兩部分，其中設(shè)備管理方面是運(yùn)行方式的基礎(chǔ)。設(shè)備管理中心對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集后，能完成對(duì)輔助決策、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)和風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)這三方面的建模，然后變電設(shè)備的各處理模塊會(huì)自動(dòng)形成建議，通過(guò)審核后就會(huì)形成最終的管理建議。管理中心會(huì)根據(jù)各部門(mén)實(shí)際需要將這些建議信息提供給需要它的部門(mén)和單位。智能化變電站的信息體系框架主要包括設(shè)備管理中心和信息工作站這兩部分。設(shè)備管理中心是用于處理智能變電站事項(xiàng)的一個(gè)平臺(tái)；信息工作站的運(yùn)行關(guān)系到整個(gè)變電站的智能化操作，它通過(guò)對(duì)站內(nèi)外的信息進(jìn)行加工，能形成局部決策。運(yùn)行管理框架、設(shè)備管理框架和信息體系框架這三方面技術(shù)的綜合使用，促進(jìn)了變電站智能化操作的實(shí)現(xiàn)。

二、智能化變電站的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)發(fā)展存在問(wèn)題

（一）安全穩(wěn)定性較低

安全穩(wěn)定性是智能變電站在進(jìn)行運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中非常重要的一個(gè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，如果在智能變電站運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題，不僅會(huì)對(duì)智能變電站本身的系統(tǒng)運(yùn)行產(chǎn)生阻礙，同時(shí)也會(huì)對(duì)周?chē)挠秒娋用竦碾娔苁褂迷斐刹涣加绊?，與此同時(shí)，電力系統(tǒng)具有其自身的獨(dú)特性，一旦出現(xiàn)故障，很有可能會(huì)導(dǎo)致一系列與之相關(guān)的安全事故的發(fā)生，就目前而言，我國(guó)很多的智能變電站中電力系統(tǒng)運(yùn)行的安全穩(wěn)定性還有待改善，這也是技術(shù)人員需要引起高度重視的問(wèn)題。

（二）維護(hù)人員技能較弱

我們不可否認(rèn)的是，維護(hù)人員技術(shù)水平的高低將會(huì)直接影響到智能變電站中電力系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)的水準(zhǔn)，同時(shí)也會(huì)在一定程度上影響著我國(guó)智能變電站未來(lái)的發(fā)展方向，但是在實(shí)際的智能變電站運(yùn)行維護(hù)過(guò)程中，維護(hù)人員的專(zhuān)業(yè)技能較弱的現(xiàn)象還普遍存在，無(wú)論是從理論基礎(chǔ)上還是實(shí)踐操作上都存在著一些缺陷，因此如何能夠有效地提高智能變電站運(yùn)行維護(hù)人員的專(zhuān)業(yè)技能也是目前來(lái)說(shuō)變電站所面臨的重要問(wèn)題之一。

三、智能化變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

基于上文對(duì)智能化變電站技術(shù)的分析可以看出，智能化變電站在實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中其智能系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中極具復(fù)雜性。加強(qiáng)對(duì)智能化變電站的運(yùn)行維護(hù)，就必須在綜合分析變電站技術(shù)的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對(duì)智能化變電站、一次設(shè)備和二次設(shè)備的具體維護(hù)。具體來(lái)講，智能化變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾方面：

（一）運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的智能化程度更高

當(dāng)前智能化變電站在運(yùn)行管理、設(shè)備管理和信息體系這三個(gè)框架內(nèi)都基本實(shí)現(xiàn)了智能化發(fā)展，隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，智能化變電站在結(jié)構(gòu)應(yīng)用方面的智能化程度將更高。光電式互感器機(jī)電一體化設(shè)備以及智能開(kāi)關(guān)等技術(shù)的應(yīng)用和發(fā)展，能在很大程度上促進(jìn)變電站智能化的發(fā)展。變電站智能化技術(shù)的發(fā)展也會(huì)在很大程度上推動(dòng)運(yùn)行維修技術(shù)上的智能化發(fā)展。屆時(shí)，當(dāng)信息體系框架的運(yùn)行設(shè)備檢測(cè)到運(yùn)行障礙和運(yùn)行事故存在時(shí)，智能化運(yùn)行維護(hù)技術(shù)將在最短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)到變電站存在的問(wèn)題，并根據(jù)具體的問(wèn)題提示，制定出具體的解決方案。這就要求變電站的運(yùn)行維護(hù)人員要加強(qiáng)對(duì)新技術(shù)的應(yīng)用，以此來(lái)促進(jìn)運(yùn)維技術(shù)智能化程度的增強(qiáng)，這也就在提高運(yùn)維效率的同時(shí)，促進(jìn)了變電站運(yùn)行效率的提高。

（二）運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的數(shù)字化程度加強(qiáng)

智能化變電站在運(yùn)行過(guò)程中，其數(shù)字化技術(shù)的應(yīng)用主要體現(xiàn)在變電站的信息體系框架能在分析變電站具體故障的情況下，通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)和具體的數(shù)學(xué)建模技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)故障產(chǎn)生的原因及故障解決措施進(jìn)行數(shù)學(xué)建模，并將建好的數(shù)學(xué)模型傳輸給變電站設(shè)備管理的調(diào)度層，調(diào)度管理層通過(guò)對(duì)其維修意見(jiàn)進(jìn)行審核，如果該建議符合設(shè)備維修的技術(shù)操作要求和標(biāo)準(zhǔn)，變電站的運(yùn)行設(shè)備就會(huì)通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用，進(jìn)行自動(dòng)化、數(shù)字化維修。具體來(lái)講，智能化變電站運(yùn)行維修的數(shù)字化功能的實(shí)現(xiàn)，有賴(lài)于運(yùn)行維護(hù)人員對(duì)計(jì)算機(jī)及相關(guān)的設(shè)備自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用，在對(duì)智能化變電站常見(jiàn)故障和事故進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)

行建模，這樣就促進(jìn)了智能化變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的數(shù)字化發(fā)展。

（三）運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的程序化程度加強(qiáng)

由于智能化變電站技術(shù)還存在很大的技術(shù)運(yùn)行上的欠缺，所以在此基礎(chǔ)上進(jìn)行的智能化運(yùn)行維修技術(shù)也存在較大的程序性故障。當(dāng)前的智能化變電站的程序化操作技術(shù)，大多還是基于IEC61850協(xié)議構(gòu)建的程序化操作平臺(tái)。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，這種傳統(tǒng)的運(yùn)作方式已在很大程度上得到改變，例如，傳統(tǒng)的倒閘操作雖然已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了智能化，但由于計(jì)算機(jī)程序運(yùn)行技術(shù)的發(fā)展還不能實(shí)現(xiàn)完全的程序化，所以在對(duì)操作票進(jìn)行選擇、執(zhí)行和校驗(yàn)時(shí)，對(duì)人工還存在一定的依賴(lài)性。在今后的智能化變電站運(yùn)行過(guò)程中，程序化操作的應(yīng)用，將在很大程度上減少運(yùn)行維修過(guò)程中對(duì)人工的依賴(lài)，這將不僅有利于維護(hù)技術(shù)效率的提高，還能在降低技術(shù)人員勞動(dòng)強(qiáng)度的情況下，真正實(shí)現(xiàn)智能化變電站運(yùn)維的程序化。

（四）應(yīng)用在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置，促進(jìn)動(dòng)態(tài)管理的實(shí)現(xiàn)

基于智能化變電站在國(guó)家電網(wǎng)中的重要地位和影響，加強(qiáng)對(duì)變電站的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理也將成為變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。變電設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中，一旦出現(xiàn)故障，就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的物理、電氣和化學(xué)上的漸進(jìn)變化。在智能化變電站運(yùn)行的過(guò)程中，通過(guò)對(duì)這些特性進(jìn)行在線(xiàn)監(jiān)測(cè)和實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)分析，能實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)行事故的及早發(fā)現(xiàn)和控制。隨著技術(shù)的發(fā)展和在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置系統(tǒng)的日漸完善，智能化變電站將實(shí)現(xiàn)對(duì)智能化變電站連續(xù)或間斷性的在線(xiàn)監(jiān)測(cè)。具體來(lái)講，在對(duì)不同類(lèi)型的在線(xiàn)裝置進(jìn)行維護(hù)時(shí)，必須綜合分析變電器的油色譜監(jiān)測(cè)裝置、組合電器的微水裝置以及局部放電的監(jiān)測(cè)裝置。

四、結(jié)束語(yǔ)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和變電站智能技術(shù)的發(fā)展，智能化變電站的運(yùn)行維護(hù)技術(shù)將獲得更大的發(fā)展空間和前景，智能化、數(shù)字化、程序化和動(dòng)態(tài)化將成為運(yùn)行維護(hù)技術(shù)今后的發(fā)展趨勢(shì)。

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