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摘要：智能變電站是智能電網(wǎng)的重要構(gòu)成部分，對其進(jìn)行合理開發(fā)應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對能源的合理轉(zhuǎn)換。在對智能變電站運行期間，應(yīng)當(dāng)做好對運維技術(shù)應(yīng)用的分析。本文闡明了智能變電站的現(xiàn)狀以及其技術(shù)特點，然后分析了智能化運維技術(shù)在變電站中的運用，*后就其中存在的問題提出了一些解決對策。
關(guān)鍵詞：智能變電站；運行維護(hù)；問題與對策
1、智能變電站現(xiàn)狀
近幾年，我國電力行業(yè)得到了快速發(fā)展，出現(xiàn)了大量的智能變電站，與傳統(tǒng)變電站相比，智能變電站本身具有高集成特點，其在實際應(yīng)用過程中，更加環(huán)保、合理，設(shè)備的適用性高，并且可以一體調(diào)控，因此，成為了電力行業(yè)在未來一段時間發(fā)展的主要趨勢。我國電力行業(yè)得到了快速發(fā)展，智能變電站也得到了廣泛應(yīng)用。智能變電站在應(yīng)用與推廣過程中，具有不錯的兼容性和適宜性。目前，我國對電量的需求不斷擴(kuò)大，智能變電站的數(shù)量不斷增多，對智能變電站運維技術(shù)應(yīng)用的需求也變得更加迫切，在智能變電站建設(shè)過程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)運維技術(shù)的推進(jìn)。
智能變電站技術(shù)特點
2.1一次設(shè)備
在智能變電站中，可以將智能單元和終端系統(tǒng)進(jìn)行合并，將其與高壓系統(tǒng)進(jìn)行連接，構(gòu)成一次設(shè)備，從而實現(xiàn)智能化數(shù)字采樣，以及相應(yīng)的控制。通過智能單元對一次設(shè)備的信息采集，生成數(shù)字信號，并且使用光纖代替電纜，使系統(tǒng)的運行水平能夠得到進(jìn)一步提高。
2.2二次設(shè)備
在智能變電站中，從過程層設(shè)備開始，可以在系統(tǒng)中形成二次設(shè)備，二次設(shè)備具有豐富的邏輯和功能。二次設(shè)備在智能變電站中，網(wǎng)絡(luò)運行十分重要，依據(jù)智能變電站的具體情況，構(gòu)建一套*管理制度，對智能變電站中的數(shù)據(jù)信息內(nèi)容進(jìn)行采集，并且做好相應(yīng)的傳遞工作，從而使信息的傳遞，以及輸出水平都能夠得到進(jìn)一步提高。
2.3信息共享
信息共享是智能變電站的一個重要特點，依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)，制定一套統(tǒng)一的新數(shù)據(jù)模型，并分析信息數(shù)據(jù)，從而使站內(nèi)的數(shù)據(jù)信息能夠得到簡化。同時，還可以實現(xiàn)對站內(nèi)各項信息內(nèi)容的智能管理，提高信息管理水平，滿足我國電力行業(yè)的發(fā)展需求。
運維技術(shù)在智能變電站中的具體應(yīng)用
3.1可視化管理技術(shù)
將可視化管理技術(shù)合理的應(yīng)用到系統(tǒng)運行中，從而保證智能變電站運維管理效果能夠達(dá)到人們期望的標(biāo)準(zhǔn)。為了提升管理水平，在實際作業(yè)期間，做好以下幾項工作：
（1）簡化信息流程圖。運維管理期間，要全*簡化信息流程圖，依據(jù)智能終端的具體運行特點，分析高中壓各電壓等級數(shù)據(jù)，更好的對反饋的告警信息進(jìn)行合理分析。同時，要利用保護(hù)和控制功能技術(shù)，完成相應(yīng)的處理工作，產(chǎn)生對應(yīng)的告警和操作數(shù)據(jù)，準(zhǔn)確表達(dá)每條線路的具體情況。
（2）確定斷路器位置。進(jìn)行終端管理過程中，需要明確過程層的具體情況，確定斷路器的具*位置，并且要全*管理各項數(shù)據(jù)，做好相應(yīng)的維護(hù)工作，使信息的應(yīng)用效果能夠得到提高。
（3）合理應(yīng)用網(wǎng)絡(luò)傳輸。一旦變壓器保護(hù)動作失靈，應(yīng)對網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，從而使問題得到快速解決，盡快恢復(fù)正常生產(chǎn)。并且，在該過程中，應(yīng)在詳細(xì)閱讀運維手冊的基礎(chǔ)上，建立一個能夠滿足應(yīng)用需求的管理機(jī)制，對其進(jìn)行合理應(yīng)用，使運維技術(shù)的應(yīng)用水平能夠得到進(jìn)一步提升。
3.2構(gòu)建五防系統(tǒng)
智能變電站中工作人員，應(yīng)當(dāng)依據(jù)相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求，依據(jù)系統(tǒng)的運行情況，進(jìn)行工程分析建模，集成一*化運行機(jī)制，避免出現(xiàn)重復(fù)配置現(xiàn)象。運行管理期間，應(yīng)適當(dāng)?shù)膶鹘y(tǒng)管理理念進(jìn)行轉(zhuǎn)變，對過程層的具體管理要求進(jìn)行明確，增加對二次電纜的應(yīng)用，以免發(fā)生閉鎖管理。操作人員在實際作業(yè)期間，要設(shè)置專門指令管理系統(tǒng)，完成相應(yīng)操作任務(wù)，使系統(tǒng)的運行狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變。
3.3倒閘操作
倒閘操作期間，應(yīng)當(dāng)通過對技術(shù)的應(yīng)用，*相應(yīng)的管理，保證技術(shù)應(yīng)用的有*性。在倒閘期間，要確保電網(wǎng)在實際運行過程中的穩(wěn)定性和安全性，工作人員在具體工作中，要對監(jiān)護(hù)技術(shù)和審票技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，完成相應(yīng)的檢查工作，并且要對各項技術(shù)要求內(nèi)容進(jìn)行明確。操作授權(quán)管理期間，要詳細(xì)分析電氣設(shè)備運行期間，由各項問題而引起的倒閘現(xiàn)象，同時，工作人員要對管理形式進(jìn)行創(chuàng)新，對工作經(jīng)驗進(jìn)行總結(jié)，為各項工作的順利開展提供支持。
智能化變電站機(jī)械設(shè)備維護(hù)故障問題分析
4.1內(nèi)部設(shè)備的操作故障
智能變電站一般需要使用一些新設(shè)備，這些設(shè)備采用一些新型組件，這些組件發(fā)生問題經(jīng)常出現(xiàn)在使用的過程中。例如，光學(xué)變壓器對使用過程中的溫度的靈敏度將更加明顯，并且由于連接弱，光纖和玻璃的可靠性會很差。同時，它經(jīng)常用于智能變電站系統(tǒng)，源電子變壓器，該變壓器的遠(yuǎn)程模塊只能在保持供電的情況下正常運行。
4.2機(jī)構(gòu)問題
智能變電站能否以健康的方式運行將對整個電力系統(tǒng)產(chǎn)生巨大影響。相對而言，變電站的維護(hù)和維修工作是一項非常嚴(yán)格的工作，因此有必要使用相關(guān)系統(tǒng)來支持和使用它作為驅(qū)動力。目前，許多電力公司在變電站維護(hù)系統(tǒng)方面并不*。例如，在定期維護(hù)的情況下，它們不是依法進(jìn)行的，并且任意性很大，這使得維護(hù)工作效率降低，并且不能"有針對性"。在某些情況下，由于電力公司維護(hù)服務(wù)間隔不足，維護(hù)工作的頻繁維護(hù)影響了變電站的正常運行，也增加了相關(guān)人員的負(fù)擔(dān)。在系統(tǒng)的開發(fā)中，有必要控制檢查時間，改進(jìn)細(xì)節(jié)，使系統(tǒng)充分發(fā)揮作用。
4.3專*人員存在問題
從事變電站運行維護(hù)的相關(guān)專*人員，要確保所執(zhí)行的工作能正常的進(jìn)行。智能變電站與傳統(tǒng)變電站不同，相關(guān)設(shè)備在電力系統(tǒng)變更過程中經(jīng)歷了不同程度的變化。在此背景下，維護(hù)人員的綜合素質(zhì)和專*技術(shù)水平無疑是**的。目前，雖然智能變電站維修團(tuán)隊取得了很大進(jìn)展，但在某些方面仍存在一些缺*。例如，在實際的維護(hù)和修理過程中，由于維護(hù)人員缺乏對維護(hù)的理解，資源被浪費。在檢查期間記錄電氣設(shè)備的運行狀態(tài)的準(zhǔn)確性不足以影響對未來工作的驗證和總結(jié)。這反映了這樣一個事實，即員工意識不夠，需要加強(qiáng)商業(yè)技能培訓(xùn)。
5、智能變電站運行維護(hù)的優(yōu)化策略
5.1注意標(biāo)準(zhǔn)化體系的建設(shè)，如設(shè)計，建設(shè)，運行等
在機(jī)械設(shè)備的運行維護(hù)過程中，進(jìn)行實施工作及建筑維修保護(hù)工作，要注重對數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用及處理，并在處理中按要求加以明確化，消除了規(guī)范化，程序化，以及如何確保安全。
5.2變電站機(jī)械設(shè)備的保養(yǎng)維修實施中，*須有*地完成配置值和壓力板的管理
在將信息集成到智能變電站的過程中，數(shù)字保護(hù)裝置的操縱也得到了加強(qiáng)。在運作過程中，應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)和規(guī)范具體管理過程中的定制管理。加強(qiáng)硬盤維護(hù)工作的實施也是必要的，只有嚴(yán)格執(zhí)行這些基礎(chǔ)工作并按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范實施，才有利于智能變電站的安全運行。
5.3對變電站的機(jī)械設(shè)備運行和維護(hù)應(yīng)充分注意專*技術(shù)人員水平的提高
在智能變電站的發(fā)展中，IED的運行和維護(hù)工作得到了高度的整合。通信和自動化專*工作的發(fā)展取得了很大進(jìn)展，因此，需要強(qiáng)化貴施工維護(hù)人員的專*技術(shù)培養(yǎng)，不斷提升設(shè)備維護(hù)人員的通信及自動化信息的認(rèn)知與實施技術(shù)水平，維護(hù)人員應(yīng)該能夠充分注意智能終端和保護(hù)裝置，并能夠結(jié)合自己的專*知識做出正確的判斷。
6、安科瑞AcrelCloud-1000變電所運維云平臺
6.1概述
基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動通訊等技術(shù)開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設(shè)備或環(huán)境視屏場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中星，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權(quán)限的用戶通過電腦、手機(jī)、PAD等各類終端鏈接訪問、接收警報，并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。
6.2應(yīng)用場所
適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)用衛(wèi)生、文體、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務(wù)、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運行維護(hù)系統(tǒng)的新建、擴(kuò)建和改建。
6.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)可分為四層：即感知層、傳輸層、應(yīng)用層和展示層。
感知層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監(jiān)測裝置、攝影頭、開關(guān)量采集裝置等。除攝影頭外，其它設(shè)備通過RS485總線接入現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。
傳輸層：包含現(xiàn)場智能網(wǎng)關(guān)和交換機(jī)等設(shè)備。智能網(wǎng)關(guān)主動采集現(xiàn)場設(shè)備層設(shè)備的數(shù)據(jù)，并可進(jìn)行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲，并通過交換機(jī)把數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器端口，網(wǎng)絡(luò)故障時數(shù)據(jù)可存儲在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。
應(yīng)用層：包含應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，若變電所數(shù)量小于30個則應(yīng)用服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以合一配置。服務(wù)器需要具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關(guān)主動傳送過來的數(shù)據(jù)。
展示層：用戶通過手機(jī)、平板、電腦等多終端的方式訪問平臺信息。
6.4系統(tǒng)功能
6.4.1用能月報
用能月報支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設(shè)置為月。
6.4.2站點監(jiān)測
站點監(jiān)測包括概況、運行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、當(dāng)日逐時用電曲線、用電概況。
6.4.3變壓器狀態(tài)
變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個站所的變壓器功率、負(fù)荷率、等運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負(fù)荷率、功率等升、降序排名。
6.4.4運維
運維展示當(dāng)前用戶管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。
6.4.5配電圖
配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開關(guān)狀態(tài)、電流等運行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細(xì)運行參數(shù)查詢。
6.4.6視屏監(jiān)控
視屏監(jiān)控展示了當(dāng)前實時畫面（視屏直播），選中某一個變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)視屏信息。
6.4.7電力運行報表
電力運行報表顯示選定站所選定設(shè)備各回路采集間隔運行參數(shù)和電能抄表的實時值及平均值行統(tǒng)計。
6.4.8警報信息
對平臺所有警報信息進(jìn)行分析。
6.4.9任務(wù)管理
任務(wù)管理頁面可以發(fā)布巡檢或消缺任務(wù)，查看巡檢或消缺任務(wù)的狀態(tài)和完成情況，可以點擊查看任務(wù)查看具體的巡檢信息。
6.4.10用戶報告
用戶報告頁面主要用于對選定的變配電站自動匯總一個月的運行數(shù)據(jù)，對變壓器負(fù)荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、警報事件等進(jìn)行統(tǒng)計分析，并列出在該周期內(nèi)巡檢時發(fā)現(xiàn)的各類缺失及處理情況。
6.4.11APP監(jiān)測
電力運維手機(jī)支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設(shè)備檔案"、“待辦事項"、“巡檢記錄"、“缺失記錄"、“文檔管理"和“用戶報告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視屏、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件警報查詢，設(shè)備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報告、文檔管理等。
應(yīng)用場合 | 型號 | 外觀圖 | 型號、規(guī)格 |
變電所運維云平臺 | AcrelCloud-1000 |
| AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動通訊等技術(shù)開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設(shè)備或環(huán)境視屏場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中星，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權(quán)限的用戶通過電腦、手機(jī)、PAD等各類終端鏈接訪問、接收警報，并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。 |
網(wǎng)關(guān) | ANet-2E4SM |
| 4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網(wǎng)接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴(kuò)展模塊，485擴(kuò)展模塊。 |
擴(kuò)展模塊ANet-485 | M485模塊：4路光耦隔離RS485 | ||
擴(kuò)展模塊ANet-M4G | M4G模塊：支持4G全網(wǎng)通 | ||
中壓進(jìn)線 | AM6-L |
| 三段式過流保護(hù)（帶方向、低壓閉鎖）、過負(fù)荷保護(hù)、PT斷線告警、逆功率保護(hù)、三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù) |
APM810 |
| 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實時及需量；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種警報類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示； | |
中壓進(jìn)線 | APView500 |
| 相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓／電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動／閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態(tài)、電壓中斷、1024點波形采樣、觸發(fā)及定時錄波，波形實時顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，內(nèi)存32G,16D0+22D1,通訊 2RS485+1RS232+1GPS,3以太網(wǎng)接口（＋1維護(hù)網(wǎng)口）＋1USB接口，支持U盤讀取數(shù)據(jù)，支持61850協(xié)議。 |
中壓饋線 | AM6-L |
| 三段式過流保護(hù)（帶方向、低壓閉鎖）、過負(fù)荷保護(hù)、PT斷線告警、逆功率保護(hù)、三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護(hù)、斷路器失靈保護(hù) |
APM810 |
| 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實時及需量；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種警報類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示； | |
低壓進(jìn)線 | AEM96 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1。5(6)A，有功電能精度0。5S級,無功電能精度2級；工作溫度：-10℃～+55℃；相對濕度：≤95不結(jié)露 |
低壓出線 | AEM72 |
| 三相電參量U、1、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、低壓出線分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3x1。5(6)A,有功電能精度0。5S級，無功電能精度2級 |
ADW300 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計量（正、反向）、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0。5S級（改造項目） | |
無線測溫 | ATE-400 |
| 合金片固定，CT感應(yīng)取電，啟動電流大于5A,測溫范圍－50-125℃,測量精度±1℃;傳輸距離空曠150米 |
ATC-600 |
| 兩種工作模式：終端、中繼。ATC600-Z做中繼透傳，ATC600-Z到ATC600-C的傳輸距離空曠1000m,ATC600-C可接收ATE系列傳感器、 AHE等傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，1路485,2路警報出口。 | |
環(huán)境溫濕度 | WHD |
| WHD溫濕度控制器產(chǎn)品主要用于中高壓開關(guān)柜、端子箱、環(huán)網(wǎng)柜、箱變等設(shè)備內(nèi)部溫度和濕度調(diào)節(jié)控制。工作電源：AC/DC85～265V工作溫度：-40。0℃～99。9℃工作濕度：0RH～99RH |
水浸傳感器 | RS-SJ-*-2 |
| 接觸式水浸傳感器，監(jiān)測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況，工作電源：DC10-30V工作溫度：－20℃+60℃工作濕度：0%RH~80%RH響應(yīng)時間：1s繼電器輸出：常開觸點。 |
攝影機(jī) | CS-C5C-3B1WFR |
| 支持720P高清圖像，*高支持分辨率可達(dá)到130萬像素（1280*960)內(nèi)置麥克風(fēng)與揚(yáng)聲器具有語英雙向?qū)χv功能，支持螢石云互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，通過手機(jī)、PC等終端實現(xiàn)遠(yuǎn)程互動和視屏觀看。 |
煙霧傳感器 | BRJ-307 |
| 光電式煙霧傳感：電源正極（DC12V):+12V 繼電器輸出：常開觸點 |
門禁 | MC-58(常開型） |
| 常開型；感應(yīng)距離：30-50mm材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度，干接點輸出。 |
配套附件 | ARTU-K16 |
| 常開型；感應(yīng)距離：30-50mm材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度干接點輸出 |
KDYA-DG30-24K |
| 輸出DC24V;24V電源 |
7、結(jié)語
智能變電站運行期間，要合理的應(yīng)用運維技術(shù)，依據(jù)智能變電站的實際情況，對管理形式和內(nèi)容進(jìn)行合理創(chuàng)新，構(gòu)建一套*的技術(shù)方案，實現(xiàn)對智能變電站的*效管理與控制，滿足智能變電站的運維管理需求。
參考文獻(xiàn)
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