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劉細(xì)鳳
江蘇安科瑞電器制造有限公司 江蘇無錫 214405
摘要:現(xiàn)階段,在我國社會經(jīng)濟(jì)水平顯著提升的背景下,我國每年的用電需求量呈現(xiàn)出了上升的趨勢,大量的電力資源都是需要通過輸變電站完成傳送的,因?yàn)檫@樣才能從根本上確保國家的整體基本用電。從這一個方面,也就相對明確的表明了加強(qiáng)智能變電站變電運(yùn)維安全以及設(shè)備維護(hù)的運(yùn)行,可以從本質(zhì)上保證國家的基本用電安全。針對于智能變電站的運(yùn)維安全以及設(shè)備維護(hù)工作來講,具體需要做到的工作便是切實(shí)的對變電運(yùn)行展開相應(yīng)的維護(hù),同時還應(yīng)當(dāng)對設(shè)備進(jìn)行調(diào)整處理。
關(guān)鍵詞:智能變電站;運(yùn)維安全;設(shè)備維護(hù)
引言
智能變電站在電網(wǎng)運(yùn)行中具有非常重要的作用,以數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化通信平臺為主,可以自主性的完成一些采集、測量和維護(hù)等工作,并且還可以按照需求來支撐電網(wǎng)的智能化調(diào)整。因此,相關(guān)人員應(yīng)該意識到智能變電站中運(yùn)維技術(shù)的管控是非常重要的,既可以確保設(shè)施的正常運(yùn)行,又能給電力網(wǎng)絡(luò)的安全發(fā)展。
1智能變電站的主要特點(diǎn)
一次設(shè)備智能化。限于變電站一次設(shè)備技術(shù)發(fā)展水平,現(xiàn)階段除互感器外尚沒有意義上的智能化一次設(shè)備,目前常用這種方案實(shí)現(xiàn)一次設(shè)備的智能化,即常規(guī)一次設(shè)備+智能組件。(2)二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化。智能變電站采用支持通信標(biāo)準(zhǔn)IEC61850中GOOSE輸入和輸出功能的保護(hù)和測控裝置。間隔層設(shè)備之間通過以太網(wǎng)聯(lián)系各間隔層設(shè)備,站控層網(wǎng)絡(luò)采用網(wǎng)線連接,站控層設(shè)備通過 MMS網(wǎng)絡(luò)接受全站設(shè)備的信號量、模擬量及定值等數(shù)據(jù)量,且通過 MMS網(wǎng)絡(luò)向全站間隔層設(shè)備下發(fā)遙控、定值調(diào)閱等控制命令,完成對變電站的監(jiān)視和控制。
2智能變電站的運(yùn)維管理問題
智能變電站在設(shè)備與工程招標(biāo)中還存在著很多問題,比如在變電站的設(shè)計(jì)期間,對于水土文化氣候,地貌地質(zhì)特征,變電站電網(wǎng)運(yùn)營等相關(guān)情況缺少數(shù)據(jù)與全分析和研究,這樣投入使用之后的電力系統(tǒng)技術(shù)和在環(huán)境要求上存在著一定的出入,它甚至?xí)绊懙胶罄m(xù)的運(yùn)營?,F(xiàn)階段電站正處于更新?lián)Q代的一個重要時間階段,電力行業(yè)進(jìn)行變革雖然看到了希望和機(jī)遇,但同時也看到受到時間影響上的還需要更進(jìn)一步完善的管理和技術(shù),相關(guān)部門對此進(jìn)行重視,要優(yōu)化速度,并且現(xiàn)階段智能變電站的維運(yùn)管理,技術(shù)交接也存在著一定的問題,供貨商的技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)交流沒有針對性和實(shí)用性,這樣就影響了運(yùn)維工作人員的實(shí)際工作質(zhì)量,導(dǎo)致運(yùn)維管理結(jié)構(gòu)不清晰,會導(dǎo)致管理失控的局面發(fā)生。
3關(guān)于做好智能變電站變電運(yùn)維以及設(shè)備維護(hù)的措施分析
3.1
建設(shè)一套完善的智能變電站檢修標(biāo)準(zhǔn)體系對于任何智能變電站變電運(yùn)維安全以及設(shè)備維護(hù)工作的開展來講,一套科學(xué)完善的智能變電站檢修標(biāo)準(zhǔn)體系都是不能少的,因?yàn)樗軌驑O為將智能化的設(shè)計(jì)理念同實(shí)踐應(yīng)用在一起,同時在實(shí)際的工作開展過程中,還需要不斷的對設(shè)計(jì)規(guī)范展開相應(yīng)的改變。在智能變電站檢修工作當(dāng)中,以往的傳統(tǒng)模式已經(jīng)越來越不適應(yīng)當(dāng)前社會的發(fā)展了,這也就從側(cè)面上相應(yīng)的說明了,需要一套更加先進(jìn)完善的檢修標(biāo)準(zhǔn)體系,如此才能更好的保證變電站的維護(hù)與設(shè)備維護(hù)處于一個相當(dāng)安全的狀態(tài)。
3.2
做好變電站的日常維護(hù)工作為了確保智能變電站可以順利運(yùn)行,是做好兩個方面的工作,一方面是構(gòu)建嚴(yán)格的工作人員職責(zé)規(guī)范,確保操作人員的水平。在設(shè)備檢查的過程中,要定期的檢查變電站內(nèi)的每一個設(shè)備,這樣可以降低安全隱患的發(fā)生幾率。另一方面,則是在智能變電站中適當(dāng)?shù)募尤胍恍┍O(jiān)控設(shè)備,如果設(shè)備遇到了故障,就要及時的處理,防止安全事故的出現(xiàn),影響人們的安全健康。例如,通過互聯(lián)網(wǎng)+的方式,在注重電壓和電流遙測值和開關(guān)遙信量的數(shù)字化之外,更應(yīng)該將放置在信息共享,調(diào)控標(biāo)準(zhǔn)值上面。通過互聯(lián)網(wǎng)+操作程序的方式,注重對間隔層和過程層等方面的優(yōu)化運(yùn)行和維護(hù),逐漸成為以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)為代表的高新信息技術(shù)+變電站的運(yùn)行模式。
3.3 優(yōu)化智能變電站的運(yùn)維結(jié)構(gòu)
變電站的運(yùn)維技術(shù)通過電力企業(yè)的整合,智能變電站要及時做好管理工作。在授權(quán)的嚴(yán)格要求下,明確員工的作業(yè)分工,明確權(quán)責(zé)的落實(shí)結(jié)構(gòu),規(guī)范好值班人員的層次,將智能變電站變成一個具有運(yùn)維框架,規(guī)范的運(yùn)維流程系統(tǒng)??紤]各方面的可行性,優(yōu)化和不斷創(chuàng)新管理規(guī)范,只有這樣才能增強(qiáng)運(yùn)維效率,挖掘員工的工作潛力,增強(qiáng)智能變電站的運(yùn)維管理。
3.4 強(qiáng)化集成化的智能設(shè)備,加強(qiáng)一體化的業(yè)務(wù)流程
集成化的智能設(shè)備則是指傳統(tǒng)變電站中一系列半自動器件所轉(zhuǎn)變成為完整且全自動的智能化設(shè)備。這種設(shè)備更為的先進(jìn),而且也擁有一個良好的集成化特點(diǎn)。智能變電站的一體化業(yè)務(wù)講究的是生產(chǎn)過程中更為低碳,運(yùn)行過程中更為的環(huán)保,可以實(shí)現(xiàn)一鍵式的控制。在原有的變電站標(biāo)準(zhǔn)控制中,按照設(shè)置好的系統(tǒng)來規(guī)定順序,這樣就可以順利地完成大部分的既定操作。例如,在某市的 110kV 東郊變和高新變采用的就是這種系統(tǒng),通過預(yù)制艙設(shè)計(jì),將所有的二次裝置都由智能設(shè)備和輔助設(shè)置所控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)一體化的設(shè)計(jì),降低了變電站運(yùn)行中的協(xié)調(diào)問題。此外,需要注意的是,在智能終端的檢修過程中,一定要確定終端檢修硬壓板中的斷路器是否處在一個正常的位置上。如果是在一次設(shè)備不停電的情況下進(jìn)行智能終端的檢修工作,要確定跳合閘是否已經(jīng)退出,在沒有電氣聯(lián)系之后,才可以投入智能終端硬壓板。
4變電所運(yùn)維云平臺概述
AcrelCloud-1000變電所運(yùn)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(yùn)維公司監(jiān)測眾多變電所回路運(yùn)行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運(yùn)行溫度、現(xiàn)場設(shè)備或環(huán)境視頻場景等需求,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中心,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、接收報警,并完成有關(guān)設(shè)備日常和定期巡檢和派單等管理工作。
5應(yīng)用場所
適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文體、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務(wù)、公用事業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)園等行業(yè)變配電運(yùn)行維護(hù)系統(tǒng)的新建、擴(kuò)建和改建。
6平臺結(jié)構(gòu)
變配電室裝設(shè)一套智能網(wǎng)關(guān),采集變電室智能設(shè)備的數(shù)據(jù),經(jīng)過協(xié)議轉(zhuǎn)換、壓縮加密后定時上傳或觸發(fā)式上傳平臺,平臺可完成對變配電室內(nèi)所有智能設(shè)備完成數(shù)據(jù)交換,能實(shí)時監(jiān)測變電站內(nèi)變壓器、斷路器等重要運(yùn)行設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài);實(shí)時監(jiān)測變配電室內(nèi)各回路的運(yùn)行數(shù)據(jù)及環(huán)境溫度等數(shù)字量;通訊管理單元與廠內(nèi)局域網(wǎng)連接,把數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)中心。
AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電分析、日月年用能數(shù)據(jù)報表、異常事件報警和記錄、運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測、設(shè)備維護(hù)、用戶報告、運(yùn)維派單等功能,并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。
AcrelCloud-1000變電所運(yùn)維云平臺系統(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、攝像頭、開關(guān)量采集裝置等。除攝像頭外,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。
7 平臺功能
7.1實(shí)時監(jiān)測
一次圖點(diǎn)擊配電回路后可看用電明細(xì)數(shù)據(jù),可生成電力運(yùn)行報表,可查詢各類電力參數(shù)、電壓、電流、功率、諧波等的歷史數(shù)據(jù)、環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)測
7.2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。
7.3站點(diǎn)監(jiān)測
站點(diǎn)監(jiān)測包括概況、運(yùn)行狀態(tài)、當(dāng)日事件記錄、當(dāng)日逐時用電曲線、用電概況。
7.4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(yùn)行狀態(tài)數(shù)據(jù),支持按負(fù)荷率、功率等升、降序排名。
7.5電力運(yùn)維
運(yùn)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。
7.6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(yùn)行狀態(tài)及信息,支持電壓、電流、功率等詳細(xì)運(yùn)行參數(shù)查詢。
7.7視頻監(jiān)控
視頻監(jiān)控展示了當(dāng)前實(shí)時畫面(視頻直播),選中某一個變配電站,即可查看該變配電站內(nèi)視頻信息。
7.8電力運(yùn)行報表
電力運(yùn)行報表顯示選定站所選定設(shè)備各回路采集間隔運(yùn)行參數(shù)和電能抄表的實(shí)時值及平均值行統(tǒng)計(jì)。
7.9故障報警
遙測、遙信報警(網(wǎng)頁及短信),報警上下限可設(shè)置,變電所運(yùn)行環(huán)境(水浸、煙霧等)報警
7.10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(diǎn)擊查看任務(wù)查看具體的巡檢信息。
7.11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(yùn)行數(shù)據(jù),對變壓器負(fù)荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、報警事件等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并列出在該周期內(nèi)巡檢時發(fā)現(xiàn)的各類缺陷及處理情況。
7.12 手機(jī)APP
3.12 APP支 電力運(yùn)維手機(jī)支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設(shè)備檔案"、“待辦事項(xiàng)"、“巡檢記錄"、“缺陷記錄"、“文檔管理"和“用戶報告"七大模塊,支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件報警查詢,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。
8系統(tǒng)硬件配置
9結(jié)語
通過上文的分析可知,智能變電站對于當(dāng)前社會的重要程度是不言而喻的,但是根據(jù)實(shí)際的變電站運(yùn)行情況分析可知,整個變電站的運(yùn)維安全以及設(shè)備維護(hù)確實(shí)還存在一定的問題有待解決,相信只要有關(guān)電力系統(tǒng)部門工作人員能夠科學(xué)參考先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn),仔細(xì)的檢測智能變電站運(yùn)行的狀況以及設(shè)備的有關(guān)狀況,如此一來,一定可以使得智能變電站安全可靠的運(yùn)行下去,滿足整個社會的用電需求。
參考文獻(xiàn):
[1] 張吉光,智能變電站變電運(yùn)維安全與設(shè)備維護(hù)分析
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作者簡介:
劉細(xì)鳳,女,現(xiàn)任職于江蘇安科瑞電器制造有限公司,主要從事變電所運(yùn)維云平臺系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用。