淺談變電運(yùn)維技術(shù)中的智能化技術(shù)

王蘭

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

【摘要】我國(guó)國(guó)家電網(wǎng)發(fā)展快速，其技術(shù)內(nèi)容也逐漸豐富，現(xiàn)如今變電運(yùn)維技術(shù)正在朝 智能化方向發(fā)展進(jìn)步，它所構(gòu)建的變電運(yùn)維智能化體系結(jié)構(gòu)內(nèi)容也相當(dāng)豐富，在本文 中就淺談了國(guó)內(nèi)變電站管理工作中的變電運(yùn)維現(xiàn)狀，對(duì)其變電運(yùn)維中的智能化體系結(jié) 構(gòu)、技術(shù)特點(diǎn)、技術(shù)管理以及技術(shù)應(yīng)用中所面臨的諸多主要問(wèn)題進(jìn)行了逐一分析。

【關(guān)鍵詞】變電站；綜合自動(dòng)化；無(wú)人值守 

1我國(guó)變電站管理工作中的變電運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀 

變電站作為我國(guó)國(guó)家電網(wǎng)的重要組成部分，其在電力行業(yè)發(fā)展方面起到關(guān)鍵作 用。但是，變電站管理工作中經(jīng)常會(huì)遇到變電運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用問(wèn)題，這就說(shuō)明了傳統(tǒng)變 電運(yùn)維技術(shù)在應(yīng)用方面表現(xiàn)不佳。而現(xiàn)如今，在加變電運(yùn)維智能控制模式后，其技 術(shù)應(yīng)用逐漸得以優(yōu)化，變電控制與分配逐漸到位，變電運(yùn)行指示轉(zhuǎn)交變電站技術(shù)操 作流程也逐漸自然化。相比之下，控制中心監(jiān)管與傳統(tǒng)變電站管理模式相比而言在 技術(shù)應(yīng)用管理方面更加具有優(yōu)勢(shì)，它能夠從智能管理模式應(yīng)用方面實(shí)現(xiàn)信息收集流 程優(yōu)化，分析并整理提出更多技術(shù)內(nèi)容，真正建立智能變電站管理模式，保證管理 部門測(cè)量中心、管理發(fā)哪位都能等實(shí)現(xiàn)控制與模擬優(yōu)化，有效提升變電運(yùn)行有效管 理模式。它主要針對(duì)測(cè)量、調(diào)節(jié)中心實(shí)現(xiàn)科學(xué)合理管控，它所追求的模擬自動(dòng)化水 平相對(duì)較高，它可有效提升變電運(yùn)行整體速度與電能傳遞效率。 2我國(guó)變電站變電運(yùn)維技術(shù)中的智能化技術(shù)體系結(jié)構(gòu)與技術(shù)特征 

2.1 智能化技術(shù)體系結(jié)構(gòu)

我國(guó)變電站在變電運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用方面相當(dāng)廣泛深入，就當(dāng)前的智能化變電站技術(shù) 應(yīng)用體系內(nèi)容已經(jīng)相當(dāng)豐富，它包含了過(guò)程層、間隔層以及站控層。其中過(guò)程層中內(nèi) 容豐富，有變壓器、斷路器、電流互感器以及隔離開關(guān)等等設(shè)施，它們被共同稱之 為智能化技術(shù)的一次性元件總成。在間隔層中則包含了二次設(shè)備層，二次設(shè)備層具 體內(nèi)則包含了保護(hù)層、測(cè)控裝置層以及監(jiān)測(cè)層；站控層中通信系統(tǒng)與控制系統(tǒng)技術(shù) 內(nèi)容豐富，二者共同負(fù)責(zé)系統(tǒng)中的所有高級(jí)智能管理設(shè)施，主要可完成某些智能化 技術(shù)操作，可實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的有效監(jiān)控過(guò)程，另外數(shù)據(jù)搜集與信息交互方面也有一定 輔助作用。

2.2 智能化技術(shù)應(yīng)用特征

智能化技術(shù)在變電運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用中存在諸多技術(shù)特征，具體來(lái)講包含以下兩點(diǎn)： 首先，智能化技術(shù)在技術(shù)應(yīng)用方面相對(duì)較強(qiáng)，擁有相當(dāng)廣泛的技術(shù)監(jiān)測(cè)范圍，可 基于不同技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)智能化技術(shù)應(yīng)用，將技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容*貫穿于變電運(yùn)維 系統(tǒng)中。該技術(shù)相比于傳統(tǒng)中的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)而言其技術(shù)覆蓋范圍相對(duì)較廣，其針對(duì)變 電站不同方面的信息資料監(jiān)測(cè)到位，且能夠?qū)彝ビ秒姞顩r進(jìn)行深度檢測(cè)，保證智 能化技術(shù)應(yīng)用到位。 其次，智能化技術(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)運(yùn)行狀態(tài)擁有較為穩(wěn)定的技術(shù)控制表現(xiàn)，相比于 傳統(tǒng)變電站總線基礎(chǔ)技術(shù)其在監(jiān)測(cè)方向把握方面并不單純依賴單向，而是擁有多向技 術(shù)，其智能化變電運(yùn)維技術(shù)體系希望能夠有效克服傳統(tǒng)系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用難題，在監(jiān)測(cè)系 統(tǒng)應(yīng)用方面更加追求技術(shù)應(yīng)用快速性、智能性以及雙向?qū)崟r(shí)性，而且它特別突出對(duì)人 性化技術(shù)的管理優(yōu)化，這就在一定程度上實(shí)現(xiàn)了對(duì)變電設(shè)備運(yùn)行過(guò)程的監(jiān)督， 國(guó)網(wǎng)寧德供電公司繆健鋒 淺談變電運(yùn)維技術(shù)中的智能化技術(shù) · 169 · ELECTRONICS WORLD·技術(shù)交流 保證對(duì)變電系統(tǒng)中的其它安全隱患內(nèi)容進(jìn)行全面預(yù)測(cè)，做好 預(yù)警提示技術(shù)保障。 結(jié)合智能化技術(shù)應(yīng)用的兩點(diǎn)特征，它就能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)變電 站變電運(yùn)維技術(shù)的合理化調(diào)整與應(yīng)用優(yōu)化，確保變電系統(tǒng)在 技術(shù)應(yīng)用、控制與自動(dòng)化模擬方面都能做到面面俱到，大幅 度提高變電運(yùn)維的整體速率。

3 我國(guó)變電站變電運(yùn)維技術(shù)的智能化技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

目前我國(guó)變電站在變電運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用方面相當(dāng)深入，其 技術(shù)研究也頗為全面。在智能化技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐方面，主要圍 繞以下3點(diǎn)來(lái)談。

3.1 信息保障體系的技術(shù)要求提出

要圍繞變電運(yùn)維中所談到的三個(gè)層次進(jìn)行分析，主要 希望優(yōu)化信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用內(nèi)容，結(jié)合電網(wǎng)需求構(gòu)建信息 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)體系，并加以完善健全。而針對(duì)電網(wǎng)建設(shè)中的所 有信息保障基礎(chǔ)內(nèi)容分析需要更加深入，確保信息技術(shù)支 持背景下的電網(wǎng)建設(shè)、變電運(yùn)維水平調(diào)整到位?；诖耍?/span> 就構(gòu)建了良好的信息傳輸與訪問(wèn)技術(shù)途徑，不過(guò)其系統(tǒng)管 理完善度還尚且不足，這主要是因?yàn)樾畔⒎蛛x、數(shù)據(jù)不對(duì) 稱所致。為解決這一問(wèn)題，還需要結(jié)合實(shí)際運(yùn)行過(guò)程對(duì)信 息保障體系技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行分析，了解其實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中可 能存在的各種問(wèn)題。 

3.2 智能互感器保護(hù)反應(yīng)的分析

要針對(duì)電子互感器的信息傳輸與交換器測(cè)控裝置內(nèi)容進(jìn) 行分析。具體來(lái)講就是要在智能互感器的中間單元中設(shè)置自 動(dòng)化合并環(huán)節(jié)，結(jié)合大量中間環(huán)節(jié)建立一般智能互感器，分 析數(shù)據(jù)傳送時(shí)間中的數(shù)據(jù)增加內(nèi)容，同時(shí)對(duì)智能變電系統(tǒng)終 端的保護(hù)處理內(nèi)容進(jìn)行分析，相應(yīng)延長(zhǎng)數(shù)據(jù)處理內(nèi)容。相比 于傳統(tǒng)變電站，它需要結(jié)合智能互感器的智能終端、光纖數(shù) 據(jù)傳輸合并單元進(jìn)行分析，并合理處理該合并單元延時(shí)性特 征，確保其延時(shí)延長(zhǎng)時(shí)間大約控制在6.5～7.5ms左右。在研究 智能互感器保護(hù)反應(yīng)過(guò)程中，需要對(duì)其表現(xiàn)相對(duì)偏差的安全 穩(wěn)定性特征進(jìn)行分析，著重分析電網(wǎng)系統(tǒng)建設(shè)過(guò)程，并對(duì)變 電設(shè)備中的嗎有些應(yīng)用技術(shù)穩(wěn)定性與安全性內(nèi)容進(jìn)行研究分 析，保證智能化變電維護(hù)技術(shù)應(yīng)用到位。在針對(duì)其安全性問(wèn) 題進(jìn)行分析過(guò)程中，需要采用到點(diǎn)對(duì)點(diǎn)信息溝通模式，結(jié)合 局域網(wǎng)內(nèi)部IED信息進(jìn)行統(tǒng)一處理優(yōu)化，保證數(shù)據(jù)資料采集 科學(xué)合理，防護(hù)到位。再一點(diǎn)就是對(duì)變電系統(tǒng)運(yùn)行中所產(chǎn)生 的一切內(nèi)容進(jìn)行分析，保證變電系統(tǒng)中的IED模塊 能夠?qū)崿F(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)對(duì)接，為系統(tǒng)建立內(nèi)部將個(gè)點(diǎn)。該將個(gè)點(diǎn)就 主要基于IED疾控體系實(shí)現(xiàn)變電系統(tǒng)安全保障，以此來(lái)追求 實(shí)現(xiàn)對(duì)軟件信息安全性的有效突出，解決傳統(tǒng)系統(tǒng)中變電運(yùn) 維技術(shù)安全性表現(xiàn)較差的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。 再者，要解決它的穩(wěn)定性偏差問(wèn)題。這其中采用到了有源電子互 感器，主要對(duì)它所配備的有源電子元件進(jìn)行分析，了解其系統(tǒng)穩(wěn)定性影 響變化問(wèn)題，結(jié)合光學(xué)互感器對(duì)外界條件干擾內(nèi)容進(jìn)行分析，保證其光 纖、玻璃連接穩(wěn)定性表現(xiàn)到位。在該過(guò)程中，還需要對(duì)它的高壓電子互 感器運(yùn)行過(guò)程進(jìn)行分析，主要是分析其過(guò)程受到電磁場(chǎng)輸送路徑所帶來(lái) 的諸多影響，了解其信號(hào)傳送所產(chǎn)生的負(fù)面作用，避免出現(xiàn)波段急畸形 變化，對(duì)波的不穩(wěn)定性結(jié)果進(jìn)行分析。結(jié)合這一問(wèn)題，可采取科學(xué)管理 措施對(duì)系統(tǒng)中的不同應(yīng)用模塊進(jìn)行針對(duì)性保護(hù)。

3.3 智能化繼電保護(hù)校驗(yàn)技術(shù)的分析

要對(duì)智能化繼電保護(hù)校驗(yàn)技術(shù)進(jìn)行分析，通過(guò)光纖首先完善信息輸 送過(guò)程，然后基于一般光纖通信對(duì)其變電運(yùn)維一次設(shè)備內(nèi)容進(jìn)行分析， 并采集數(shù)據(jù)資料進(jìn)行就地?cái)?shù)據(jù)轉(zhuǎn)化，為未來(lái)的數(shù)字化傳輸方式提供優(yōu)良 技術(shù)條件。再一方面，需要對(duì)保護(hù)裝置數(shù)據(jù)接收內(nèi)容進(jìn)行分析，利用網(wǎng) 絡(luò)信息接收繼電保護(hù)功能對(duì)網(wǎng)絡(luò)信息內(nèi)容進(jìn)行傳輸，確保數(shù)字保護(hù)背景 下測(cè)試方法應(yīng)用到位，追求實(shí)現(xiàn)規(guī)范制度嚴(yán)格化操作。在關(guān)鍵技術(shù)設(shè)備 應(yīng)用方面主要采用到了保護(hù)測(cè)試儀，該保護(hù)測(cè)試儀可能實(shí)現(xiàn)單對(duì)單、單 對(duì)多兩種模式，同時(shí)采用兩條光纖網(wǎng)線，對(duì)保護(hù)測(cè)試儀器進(jìn)行長(zhǎng)距離連 線，快速完成各項(xiàng)測(cè)試工作。在進(jìn)行組合系統(tǒng)改造過(guò)程中，需要重點(diǎn)分 析電流與電壓兩點(diǎn)技術(shù)內(nèi)容，確保二者在變電系統(tǒng)中絕對(duì)穩(wěn)定，成為穩(wěn) 定技術(shù)基礎(chǔ)。為有效滿足電子式互感器與合并單元的實(shí)際運(yùn)行要求，需 要基于220kV智能變電站負(fù)荷重要性進(jìn)行分析，有效提升其內(nèi)部供電可靠 性，滿足系統(tǒng)改造技術(shù)要求。再者就是要采用到電磁式互感器配合合并 電單元組合模式，有效強(qiáng)化針對(duì)電流回路問(wèn)題的判斷，減少互感器二次 回路所發(fā)生的故障問(wèn)題，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行到位。

3.4 智能化二次系統(tǒng)技術(shù)加入的分析

為了追求智能化變電運(yùn)維二次系統(tǒng)構(gòu)建，凸顯其技術(shù)優(yōu)勢(shì)、保證 技術(shù)應(yīng)用時(shí)間點(diǎn)有序推進(jìn)、穩(wěn)定操作、控制效率提升，還需要考慮加 入二次系統(tǒng)，對(duì)數(shù)據(jù)采集與材料效率提高做好預(yù)先準(zhǔn)備。該二次系統(tǒng) 是具有低段控制功能特性的，它能夠有效提升變電站的整體智能化運(yùn) 維水平。在運(yùn)用主動(dòng)引導(dǎo)智能設(shè)備研制技術(shù)過(guò)程中，主要是對(duì)智能化 變電運(yùn)維技術(shù)進(jìn)行豐富，它其中就主要運(yùn)用到了10kV小車式常規(guī)開關(guān) 柜技術(shù)、SF6氣體母線絕緣體技術(shù)等等，這些技術(shù)都能夠與智能化二次 系統(tǒng)技術(shù)終端聯(lián)系起來(lái)，保證做到智能單元合并一體化操作，確保數(shù) 字化技術(shù)也能融入其中，集中實(shí)現(xiàn)變電運(yùn)維技術(shù)操作優(yōu)化，為系統(tǒng)管 理與運(yùn)營(yíng)建立側(cè)重點(diǎn)。通過(guò)智能化二次系統(tǒng)技術(shù)，它能實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)中 智能終端設(shè)備的有效引導(dǎo)與研制，而并非是傳統(tǒng)系統(tǒng)中對(duì)技術(shù)內(nèi)容的 被動(dòng)選擇操作。

4安科瑞變電所電力運(yùn)維云平臺(tái)介紹

4.1云平臺(tái)架構(gòu)

我司的運(yùn)維平臺(tái)綜合運(yùn)用綜合保護(hù)裝置、多功能電力儀表、母排及線纜測(cè)溫裝置、變壓器溫控儀、視頻攝像頭、水浸煙霧、溫濕度、門磁等多種傳感器統(tǒng)一接入變電所現(xiàn)場(chǎng)的邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)，經(jīng)邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)封裝、壓縮、加密后上傳至云平臺(tái)。實(shí)時(shí)集中監(jiān)測(cè)所有變電所用電情況、統(tǒng)一調(diào)度運(yùn)維巡檢安排，線上線下聯(lián)動(dòng)；實(shí)現(xiàn)用戶側(cè)變配電所的24小時(shí)無(wú)人值守，監(jiān)測(cè)各配電回路運(yùn)行狀態(tài)，即時(shí)定位故障，降低安全風(fēng)險(xiǎn)。通過(guò)手機(jī)APP下發(fā)運(yùn)維任務(wù)到手機(jī)上，并通過(guò)GPS跟蹤運(yùn)維執(zhí)行過(guò)程。將企業(yè)集團(tuán)/高等院校內(nèi)廣泛分布的變電所集中統(tǒng)一管理，提高運(yùn)維效率、提高故障響應(yīng)速度，即時(shí)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行缺陷并做消缺處理。為售電企業(yè)提供電能集抄服務(wù)，即時(shí)掌握用戶用電量情況，避免偏差考核；響應(yīng)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的政策，增加客戶粘性，為后期的增值服務(wù)開展做準(zhǔn)備。

4.2平臺(tái)功能

4.3平臺(tái)配置方案

4.4平臺(tái)價(jià)值

為電力運(yùn)維企業(yè)提供線上運(yùn)維服務(wù)平臺(tái)，實(shí)時(shí)集中監(jiān)測(cè)所有變電所用電情況、統(tǒng)一調(diào)度運(yùn)維巡檢安排，線上線下聯(lián)動(dòng)。將企業(yè)集團(tuán)/高等院校內(nèi)廣泛分布的變電所集中統(tǒng)一管理，提高運(yùn)維效率、提高故障響應(yīng)速度；響應(yīng)泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的政策，增加客戶粘性，為后期的增值服務(wù)開展做準(zhǔn)備；售電企業(yè)提供電能集抄服務(wù)，即時(shí)掌握用戶用電量情況，避免偏差考核

5結(jié)束語(yǔ) 

總而言之，基于智能化技術(shù)的變電運(yùn)維技術(shù)應(yīng)用具有較好的發(fā)展前景，它的技術(shù)應(yīng)用范圍會(huì)越來(lái)越廣。而在技術(shù)層面上實(shí)現(xiàn)自動(dòng) 化、智能化技術(shù)優(yōu)化，其關(guān)鍵還在于基于信息網(wǎng)絡(luò)為智能化技術(shù)應(yīng)用提 供有效保障，確保有效提高操作人員的技術(shù)操作水平與整體技術(shù)運(yùn)用素 養(yǎng)，爭(zhēng)取采用更加科學(xué)、人性化的方法對(duì)變電運(yùn)維技術(shù)及其系統(tǒng)進(jìn)行有 效改造，提高我國(guó)電網(wǎng)整體運(yùn)維水平與運(yùn)維效率。

參考文獻(xiàn)

[1]繆健鋒.國(guó)網(wǎng)寧德供電公司.淺談變電運(yùn)維技術(shù)中的智能化技術(shù).

[2]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè).2020.6版