傳統(tǒng)變電站檢修向數(shù)字化變電站狀態(tài)檢修轉(zhuǎn)變

王 偉

（國網(wǎng)山西省電力公司檢修分公司，山西 太原 030000）

1 研究背景

電力市場飛速發(fā)展，帶動(dòng)著市場需求量日益增多，同時(shí)有關(guān)電壓等級(jí)以及設(shè)備容量也有了相應(yīng)的提升。如果仍然使用離線檢修模式，不但會(huì)使有關(guān)工作人員的工作量發(fā)生增長，同時(shí)還會(huì)在一定程度上降低檢修效率以及經(jīng)濟(jì)效益，最終干擾電網(wǎng)的正常運(yùn)作。近幾年我國市場化改革的加快，以及數(shù)字經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，推動(dòng)著電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)化以及信息化進(jìn)程，同時(shí)也突出了相關(guān)的發(fā)展特點(diǎn)。在現(xiàn)實(shí)生活之中，以往的常規(guī)變電站，通過不斷的發(fā)展，直至變?yōu)閿?shù)字化電網(wǎng)，最終再成為智能化電網(wǎng)，這條發(fā)展模式規(guī)律性較高，同時(shí)電網(wǎng)特性符合程度較高。數(shù)字化變電站擁有智能化以及網(wǎng)絡(luò)化等諸多特點(diǎn)，而其中的狀態(tài)檢修工作就是數(shù)字化進(jìn)程之中的有效催化劑，具有極為重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 傳統(tǒng)變電站檢修不足

傳統(tǒng)的變電站檢修方式主要是相關(guān)故障的預(yù)防以及維修工作，并且和事后處理工作有著一定的不同。這種檢修方式即便有所完善，但是在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用過程之中，仍然無法滿足現(xiàn)階段的市場需求[1]，這一情況主要表現(xiàn)在以下四點(diǎn)：第一，在維修的實(shí)時(shí)性方面，多數(shù)機(jī)電設(shè)備要求較高，并且有關(guān)工作人員還要進(jìn)行定期排查以及維護(hù)，如此才可以確保設(shè)備保持平穩(wěn)運(yùn)作。如果想達(dá)到這種理想狀態(tài)就要加強(qiáng)工作人員的檢修工作效率，然而，在現(xiàn)實(shí)工作之中，大量工作人員積極性不高，從而導(dǎo)致檢修效率較低，這種情況下，日常檢修工作的質(zhì)量就無法達(dá)到所需標(biāo)準(zhǔn)，并且設(shè)備異常以及故障也無法得到及時(shí)的排除，從而就需要進(jìn)行多次重復(fù)的檢修工作。第二，在工作人員進(jìn)行檢修過程之中，會(huì)借助離線的模式來檢驗(yàn)變電站設(shè)備的應(yīng)用性能，然而，這種檢修模式會(huì)有一定概率致使停電情況的出現(xiàn)，從而干擾電網(wǎng)的正常運(yùn)作，并影響其穩(wěn)定程度。第三，最近幾年智能電網(wǎng)的普及，推動(dòng)著模擬量向著數(shù)字信號(hào)的方向發(fā)展。第四，變電站之中技術(shù)以及設(shè)備水平要求不斷增長并且設(shè)備基數(shù)也在持續(xù)增加，從而工作人員的工作量也在大幅提升并且日常檢修工作以及故障處理工作所需的資源也在大規(guī)模增長。由此可見，以往的檢修方式已經(jīng)不再滿足現(xiàn)階段的變電站運(yùn)行情況，進(jìn)而就要加強(qiáng)數(shù)字化檢修工作的落實(shí)。

3 數(shù)字化變電站的特征

3.1 智能化

開關(guān)裝置能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)控變電站的工作狀態(tài)，可以及時(shí)進(jìn)行選擇性的保護(hù)功能，以及相關(guān)的維護(hù)和信息傳遞功能。有關(guān)工作人員要借助中心控制平臺(tái)來對(duì)變電站設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及運(yùn)行數(shù)據(jù)等進(jìn)行實(shí)時(shí)性的監(jiān)控，從而制定出最為合理的檢修方案。

3.2 網(wǎng)絡(luò)化

變電站的設(shè)備是通過以太網(wǎng)來進(jìn)行通訊工作的，不但需要規(guī)范接口端，同時(shí)還要保證設(shè)備得到有效輸入。然而，經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)化的完善，設(shè)備間只需要交換機(jī)進(jìn)行對(duì)接，就可以與同網(wǎng)之間的設(shè)備進(jìn)行有效的信息傳遞，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。在這種情況下，變電站功能性更強(qiáng)，數(shù)據(jù)傳輸工作的完整性以及可靠性也有所提高，最終在根本上完善了變電站的運(yùn)作效果[2]。

3.3 自動(dòng)化

數(shù)字化變電站設(shè)備能夠及時(shí)存儲(chǔ)運(yùn)行期間的數(shù)據(jù)信息，如果在此之間發(fā)生故障，就會(huì)對(duì)當(dāng)前設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而找出故障所在，并做出相應(yīng)的解決方案。

4 檢查數(shù)字化變電站的狀態(tài)

4.1 過程層

眾所周知，變電站是不斷進(jìn)步的，而變電站在進(jìn)行數(shù)字化過程中的首要任務(wù)就是過程層，過程層是實(shí)現(xiàn)數(shù)字化的變電站的第一步，由此可見，過程層在變電站的發(fā)展中占有重要地位。在過程層中進(jìn)行檢修，就可以檢測出變電站中的大部分應(yīng)用設(shè)備的使用狀況。現(xiàn)在主要使用的設(shè)施裝備主要有變壓的裝置和某些容量大的設(shè)備，利用無線網(wǎng)的技術(shù)就可以檢查到設(shè)備的使用情況[3]，控制的范圍一直在擴(kuò)大。檢測的設(shè)備主要圍繞以下幾點(diǎn)：第一點(diǎn)，是對(duì)短路或電壓等裝置進(jìn)行檢查，判斷他們的性能好壞；第二點(diǎn)，是對(duì)變壓裝置進(jìn)行分析，分析變壓裝置的某些性能；第三點(diǎn)，是對(duì)電容器進(jìn)行檢查分析，對(duì)電容器的質(zhì)量、能夠容納的電量、電壓或者電介質(zhì)等方面進(jìn)行檢測。過程層最主要的就是智能開關(guān)的應(yīng)用，智能開關(guān)的組成部位包括斷路裝置和開關(guān)，并借助其他的裝置來完善，具體還包括傳感動(dòng)能裝置等等，使過程層的智能開關(guān)具有檢測設(shè)備問題的作用[4]。

關(guān)于過程層最重要的地方就是對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢查操作。因?yàn)樵谧罱?，進(jìn)行動(dòng)態(tài)檢測工作的科學(xué)家們相關(guān)工作進(jìn)行的非常順利，與檢測相關(guān)的知識(shí)變得越來越多，越來越全面。對(duì)設(shè)備進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測工作的設(shè)備主要是一次設(shè)備和那些包含電子式的互感裝置。因?yàn)楣ぷ骶苄缘囊螅郧皞鹘y(tǒng)的裝置將要被新的裝置更換，改成了電磁式的裝置，這樣一來就能夠使過程層的裝置的穩(wěn)定性和精確性大大提高，從而使檢查結(jié)果更加的準(zhǔn)確、形象。

4.2 間隔層

實(shí)現(xiàn)數(shù)字化變電站的第二步就是對(duì)間隔層的開發(fā)和應(yīng)用。間隔層中也包含了很多必要的裝置，其中主要包括安全裝置、測試器以及機(jī)電裝置。間隔層的測試器包括了很多的測試體系，包含變壓器的裝置和母差的測試的體系。測試的體系主要由兩個(gè)大部分組成，這兩個(gè)大部分主要是對(duì)變壓器的裝置進(jìn)行檢查保護(hù)工作，從而符合隨時(shí)檢測裝置的狀態(tài)的功能。三個(gè)間隔是構(gòu)成母差測試體系的重要部分，缺一不可，這樣也是跟上個(gè)過程一樣，也是主要對(duì)裝置進(jìn)行檢測保護(hù)，起到保護(hù)的作用。安全裝置的作用不言而喻，任何一個(gè)裝置在運(yùn)行前必須保證其自身的質(zhì)量和安全，試問，如果一個(gè)裝置的安全性都不能保證的話，那么有哪一家公司愿意去使用這個(gè)裝置呢？所以，安全裝置是檢測任務(wù)的最重要的部分，相關(guān)人員在進(jìn)行安全裝置的檢測時(shí)，要嚴(yán)格按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢測，要保證檢測工作的可靠和實(shí)用性。同時(shí)也需要借助其他的高端技術(shù)來對(duì)檢測的質(zhì)量進(jìn)行改進(jìn)，借此來提高檢測工作的效率，保證檢測工作的高質(zhì)量進(jìn)行[5]。

檢測工作的正常進(jìn)行不僅需要依靠以上的操作，還需要在回路上設(shè)置開關(guān)，從而能夠正常的進(jìn)行開關(guān)回路。以前傳統(tǒng)的變電站是因?yàn)榧夹g(shù)達(dá)不到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，許多應(yīng)用技術(shù)受到了限制，無法正常的進(jìn)行開關(guān)的回路?，F(xiàn)在的變電站已經(jīng)由傳統(tǒng)變電站改造為數(shù)字化的變電站，而數(shù)字化的變電站則不同于以前傳統(tǒng)的變電站，數(shù)字化的變電站傳播信息十分迅速，通訊一般不會(huì)產(chǎn)生問題，更不會(huì)出現(xiàn)回路被隔離的問題?？偠灾?，現(xiàn)在的數(shù)字化變電站可以更好的代替以前的傳統(tǒng)變電站，增強(qiáng)整體穩(wěn)定性和安全性。

4.3 站控層

站控層則為實(shí)現(xiàn)數(shù)字化變電站的第三步，站控層的職責(zé)主要有檢查網(wǎng)絡(luò)程序是否正確，檢測網(wǎng)絡(luò)程序的漏洞。站控層還對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容的保存有著巨大的作用，可以在數(shù)據(jù)丟失時(shí)，能夠自主檢測出來，避免造成更大的損失。網(wǎng)絡(luò)程序的正常運(yùn)行也十分重要，假設(shè)變電站發(fā)生問題，電網(wǎng)沒有正常的運(yùn)行，那么工作人員的所處的環(huán)境就會(huì)變得十分危險(xiǎn)，容易出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患事故，所以，網(wǎng)絡(luò)程序的維護(hù)就顯得非常重要。要制定合適并且能夠正常使用的網(wǎng)絡(luò)程序，借此來降低事故的發(fā)生概率。

這個(gè)系統(tǒng)包含了諸多其他的相鄰技術(shù)，這些技術(shù)都十分的先進(jìn)。主要包括跨平臺(tái)技術(shù)和建模技術(shù)，首先跨平臺(tái)技術(shù)的安全性特別高，可靠性也不錯(cuò)。是現(xiàn)在科學(xué)的主要進(jìn)步方向，如果再控制一些不必要的成本浪費(fèi)，那么就可以達(dá)到跨平臺(tái)技術(shù)的水平。其次是建模技術(shù)，建模技術(shù)的水平的高低直接能夠影響到整體框架的質(zhì)量，建模技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)的要求極為嚴(yán)格，對(duì)數(shù)據(jù)集的控制也有要求，所以，工作人員需要深度解析這些數(shù)據(jù)的模型等質(zhì)量，完成框架建設(shè)，并對(duì)框架進(jìn)行分析，保證整體的質(zhì)量[6]。

5 相關(guān)的問題和以后的期望

5.1 相關(guān)問題

傳統(tǒng)變電站轉(zhuǎn)變到數(shù)字化變電站，這其中的過程是十分漫長的，但是成功轉(zhuǎn)變后帶來的便利和穩(wěn)定性是無法形容的，相對(duì)于過去能夠帶來巨大的提升。所以，相關(guān)從業(yè)人員要勇于克服困難，解決問題。在解決問題的過程中，要將傳統(tǒng)的變電站和數(shù)字化的變電站進(jìn)行仔細(xì)的比較，相互驗(yàn)證。對(duì)其技術(shù)進(jìn)行分析，解決相應(yīng)的問題。

5.2 未來期望

數(shù)字化的變電站包含了傳統(tǒng)變電站以往沒有的系統(tǒng)，包括了很多新的技術(shù)，就目前發(fā)展而言，需要不斷地攻克問題，才能夠高效的將傳統(tǒng)變電站轉(zhuǎn)化為數(shù)字化變電站。

6 結(jié)語

數(shù)字化變電站的產(chǎn)生是保障智能電網(wǎng)的重要前提，對(duì)于數(shù)字化變電站的發(fā)展，要求相關(guān)的人員合理運(yùn)用先進(jìn)技術(shù)，儲(chǔ)存大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，這樣才能夠有效的進(jìn)行改進(jìn)傳統(tǒng)化電站的需求。從整體出發(fā)，合理解決檢測問題，并加以改正，提高安全性。