智能化变电站电气设备安装及调试

智能化变电站电气设备安装及调试

李科

泸州玉宇电力有限责任公司，四川 泸州 646200

摘要：变电站实现电气自动化的过程并不简单，有效保证相关技术从设计、安装到后续运行符合质量标准并安全稳定运转，需要项目的设计、安装及后期运维管理人员共同重视与努力。

关键词：变电站；变电运行；管理措施

1 影响变电站电气设备安装的因素

1.1 系统设计

在变电站电气自动化系统设计中，最容易出现的问题包括设备控制和线路运行短路等。自动化控制结构设计，是相关设备控制的关键，如果发生问题，将造成设备或电路出现异常与损坏；线路运行短路，会造成周边用户停电，使正在运行中的设备由于热量过高等问题出现较为严重的损坏。自动化系统一旦发生故障，引起的损失将是巨大的，不仅造成供电企业经济损失，还会造成人员伤亡。

1.2 人为原因

对电气自动化系统的日常巡检维护工作，巡检维护人员必须要引起高度重视，不可有丝毫的敷衍。要按照既定条件与要求，对设备的电压值、电流值及运行过程中的温度进行监测，并详细记录，出现异常现象要及时向上级和负责检修的人员报告，尽快对异常现象进行排除。在日常巡检维护的同时，还必须对自动化系统进行定期维护和全面的检修，这一工作周期时间的设定不可以太长，防止部分自动化设备出现运行性能异常、运行过程中能耗过高等现象由于没能及时发现并排除而出现事故。

1.3 设备原因

电气设备的安全稳定运行是实现自动化控制的保障，如果设备出现问题后带病运行，就会造成严重的安全隐患。设备的检查维护工作必不可少，巡检维护人员要严格监控各设备是否出现超负荷运转现象，是否存在元件带病运行情况，尽可能避免由于巡检维护不及时出现设备故障，防止设备带故障运行造成事故的情况发生。要密切监控各类电气设备的使用寿命，防止设备超期服役引起运行能效降低状况的发生，避免自动化系统发生安全事故。

1.4 信息传输

变电站自动化信息的传输与通信是系统的核心。自动控制技术需要基于传感器进行设备运行与各类数据的采集与传输，设备的运行具体数据要借助信息传输技术递送到中央处理器，通过计算机对各类数据进行分析，按照既定程序与要求发出指令，操作设备控制元件完成自动化控制任务。

如果信息传输或网络通信出现异常，自动化系统中传达的各类指令就没法及时到位，电力的调配和设备的开关控制将受到严重的干扰与影响。因此，必须要有信息传输或通信异常处理应急预案，防止网络中断，提高信息传输质量。

1.5 控制软件

电气自动化的运行，需要各类传感器进行数据提取与传输，要求相关设备能够对指令进行正确反应与识别，传输至中央处理器的各类数据需要借助不同的软件作为媒介进行细致的分析与评估。软件异常包括闪退、卡顿、错误响应等，这些软件异常会使设备无法正常接收控制命令而出现问题。软件故障是引起整个变电站电气自动化系统运行异常的重要因素。

2 变电站电气设备安装措施

2.1 完善系统设计细节

设计单位要注重优化控制系统的设计，设计要严格遵循相关标准，并对项目的可行性进行全面的评估，保证相关技术与投资成本相符合。设计单位和建设单位要对设备安装现场进行勘查，全面细致分析设备性能，对变电站地质状况、自然环境进行评估，分析能否符合信息传输要求。完成信息分析后，要对数据的准确性再次进行核验，并对数据汇编造册。

2.2 完善制度加强日常维护

变电站自动化建设中，要对运维管理制度、安全管理制度、生产管理制度等进行动态调整，强化制度的针对性实用性。变电站自动化管理相关责任人员要加强学习培训，不断提升自身素质。

变电站的日常检修与维护，不仅要对已有设备进行运维，为防止自动化系统软件出故障，还要合理地进行系统更新。定期对软件进行分析，与软件制作单位沟通，对冗余文件进行删除，保证软件运行质量。同时，要加强对各类硬件设施的检修，对老化的设备及时替换更新。通过对软硬件结构的持续优化，使得整座变电站自动化控制更为优良。

2.3短路引起的故障和排除方法

短路是非常常见的电气设备运行故障，其发生频繁，具有不可忽视的危害。因为短路造成的停电等情况会使机器无法正常运行，频繁停电会引发系统的不稳定，使系统产生巨大的漏洞，从而引发大面积的损害。引起短路的原因有很多，其中之一是承载电流的小部分绝缘体的损坏导致设备短路，还有就是错误引接电线或者操作失误导致的短路。对这些短路现象的预防可以采取以下措施：第一，合理控制电流，降低短路的发生概率，或者将短路时电流保持的时间缩短，排除引发电流短路的各种因素等。可使用电感器来增加阻抗力以维持电力系统从而降低短路电流。第二，引用速断保护措施，选择合适的继电保护装置，对电力系统中发生的故障或异常情况进行检测，从而发出报警信号，或直接采取将故障部分隔离、切除的保护措施。第三，故障发生时及时将短路电流进行切断，减少短路电流的时间，并提前计算出短路电流的位置，调整电力设备，稳定电压，减少短路发生。第四，安装设备时注意操作，防止电线误接，避免引发短路。第五，有规律、有计划地对设备进行检查，切断引起短路的各种途径，并立刻进行检修。只有做到这些才能在源头上杜绝短路现象的发生。

2.4母线失压引起的故障和排除方法

母线失压是指在电力系统中因故障而导致母线电压为零，母线失压是重大电力生产事故，会引起一系列不良后果。（1）该母线上的电压表指示为零；（2）该母线上各出线及变压器的负荷消失，负荷电流为零；

（3）该母线上所用电失电。当靠近断路器的线路侧发生短路（没有电抗器）时，而继电保护装置或断路器未能动作，以至于不能切断短路电流。当电源中断及母线短路或由母线到断路器之间的引线上发生短路时都有可能出现故障情况。在母线电压消失时，值班人员应根据仪表指示、信号掉牌、继电保护和安全自动化装置的动作情况，以及失压时的外部特征，查明母线失压的故障性质。

2.5保证电气设备有效运行

变电站中的生产设备是安全管理的物质基础。若生产设备处于高负荷工作的危险状态，会对整个变电站的生产状况造成严重影响。因此，我们应采取相应的方案进行应对解决。首先，我们应加强对生产设备的缺陷管理，尽可能降低设备的缺陷率。其次，操作工作人员要对处于工作状态的生产设备的指标参数进行密切观察，如若发现问题，应及时采取解决方案，确保生产设备能够安全可靠的工作运行。

2.6智能机器人巡检技术

智能机器人巡检的应用能够在少人或者是无人值守的变电站中对室外的高压设备进行巡视与检查，在发现问题时，及时地进行信息的传递，一般情况下，智能机器人内部安装有各种传感器以及测试仪，这些传感器与测试也能够对起周边的环境进行实时监督，并进行相应的数据以及图像的上传。相比于人工而言，智能机器人运行较为稳定，能够减少由于运维人员疏忽大意而未发现的问题，提升设备运行稳定性。

3结束语

综上所述，各行各业都需要电力的支撑才能稳步进行，电力的发展是各产业的核心要素，与人们的生活有千丝万缕的联系。所以电力的电气运行安全管理，是变电站企业发展的保障，更是其他企业正常运转的需求。保障安全，避免不必要的事故发生，关系到社会稳定，更关系到国民的人身安全。

参考文献

[1]刘毅. 变电站电气设备安装措施探究[J]. 技术与市场, 2022, 29(4):2.

[2]单鹏, 单琦琦. 变电站电气设备安装措施探究[J].  2021.

[3]朱晓露. 变电站工程项目的问题及措施管理探究[J]. 城镇建设, 2020, 000(004):355.

[4]邬永强. 浅议变电站电气设备安装措施[J]. 工程技术:文摘版, 2022(7).