变电运维技术中的智能化技术分析

变电运维技术中的智能化技术分析

刘相文

国网河南省电力公司南乐县供电公司

摘要：变电站在整个电网系统中占有举足轻重的地位，随着智能化技术的不断发展，电力系统的运行机制也日益完善。智能化变电站是指在实际操作中，利用数字化网络中的各类设备，将各运行系统有机地结合在一起，对各设备进行统一管理。智能变电站采用的材料要求具有环境友好型和节能型的特点，从而使整个变电站的运行状态得到充分的保障，使变电站在受到自然灾害时能起到很好的抵抗作用，并提高变电站的自主性，降低事故的发生。因此，探讨智能化技术在变电运维系统中的应用，也更有现实意义。

关键词：变电运维；智能化技术

1 研究背景

变电运维技术中智能化技术的特点。（1）通过应用智能化的技术，可以让变电站的运行更加稳定。通过采取数字化控制的方式，对变电站的各种操作进行调度和指令，使传统的设备管理模式得到升级，而且有利于实现技术创新，让电力系统的稳定性得到有效增强。（2）智能化技术的应用也可以对变电设备进行自动化的管理，可以通过信息管理手段，让电气设备得到有效的管理，并且可以形成数字化的变电站，系统的运行质量会得到进一步的提升。

变电运维智能化技术中的问题。在实际应用中，变电站智能化运维技术既有优势，也有缺点，为了使其发挥出更大的作用，必须要针对现存的问题进行优化。智能化电网运维项目的实施，有助于电网智能化运维标准的确立，为国家电网公司的智能化建设奠定基础。智能变电站运维技术在电网系统中占有举足轻重的地位，但目前尚处在起步阶段，运行中仍有许多问题需要解决，具体体现在如下几个方面：（1）智能互感器保护反应时间较长。与一般的智能变压器相比，智能互感器的数据是通过变压器内部的数据传送给测控设备或交换机，而在这个过程中，又需要一个单元的融合，这样就会产生更多的中间环节，从而增加数据的传输周期。另外，在智能电力传输系统终端（接近跳闸）的保护过程中，还可以增加变压器的保护时间。从电子变压器向设备发送和接收数据，到设备的集成和保护设备之间的整个过程被称为取样阶段，从保护设备到接入智能终端的断路器的整个过程被称为跳闸过程。与传统变电站相比，智能终端、光纤数据传输和设备集成的过程具有很大的延迟。因此，传统的变电运维技术要比智能变电运维技术的智能互感器在保护响应上快6.5ms左右。（2）变电运维技术的安全性与稳定性不足。变电设备运维技术的使用过程中，也重点暴露出两方面的问题：(1)不安全，在传统的变电站通信中，一般采用点到点的方式，相对于智能变电运维技术来说，其安全性能更好，其交互机制也更具局部性。(2)智能变电站运维技术一般都是通过对等的信息交流，将IED的所有信息集中在一个局域网中，如果不能及时采取措施，任何一个地方的网络被破坏，都会给电网带来很大的损失。这也是源于IED不存在点对点对接的特性，设备装置之间缺乏间隔点，所以在变电系统之中，必须要应用软件进行防护隔离。但是IED属于集中控制体系，这也会对变电系统的安全性形成很强的影响。在变电系统之中，软件的功能非常全面，包括自动跳闸、设备控制以及记录信息，软件都需要予以足够的支持，如果其安全性受到影响，那么也会影响到整个系统的安全。结合当前智能变电运维技术现状可以发现，整体的安全性能仍然相对较差。

2 变电运维智能技术的应对措施

优化设备管理模式。当前，我国对变电站设备所采取的管理模式仍然是专业设备管理，即电网部门的专业技术人员负责对系统设备进行控制，如设备的检修、技术、试验和缺陷管理，都要覆盖到。作为电网的管理部门，也要结合变电设备的运行需要，选择运行方式。可见，在电力系统运行中，如果受到技术和管理手段的限制，电力系统在运行过程中也会暴露出许多问题。（1）冗余的运行模式，为提高电力供应的可靠性，操作者往往不知道电力系统的工作状况而进行冗长、冗余的作业。（2）风险过大，由于设备管理操作与技术应用出现了分离，使得操作人员无法充分地掌握设备的运行状况，从而给变电站设备的使用带来潜在的危险。由于变电运维技术中“智能化”概念的引入，使其成为一种全新的设备管理思想，它把电力系统的管理提升到了对全系统的管理，实现了设备管理与运行管理的高度统一。通过智能变电技术，管理者可以随时掌握变电站的工作状况，一旦发生故障，系统会自动通知管理者进行维护，实现智能化的运维，从而提高设备管理的效率。

完善智能变电站运行维护体制。在变电站的正常运转中，对其进行维修、管理，是确保其正常运营的重要依据。在智能变电站的维护中，必须建立和完善智能化变电站的运营与维修体系。在制订运维体系时，要根据智能变电站的实际情况，对其进行改进，使其更加细化。在具体工作中，要切实落实好运行管理制度，强化监督，确保每个员工的职责分工足够明确和科学，并建立岗位责任制。实施智能化变电站的维护管理，可以确保变电站在运行期间，及时发现和处理故障，从而提高其运行的质量和效率。

重视智能变电站的巡检。对于变电站的运行而言，智能设备的巡检工作水平，也直接影响着系统运行的状态，为了保证系统的安全和可靠，必须要从巡检工作方面进行强化，从细节进行入手，从而有效控制风险，减少安全事故的发生概率。一般而言，智能变电站往往处于较为偏僻的地区，自然环境和地质条件普遍比较恶劣，所以经常会遇到雷电风雨等天气。在这样的背景下，加强巡检也就更有必要性，如果设备存在相应的问题，没有得到有效的监控，那么供电过程中很可能会出现安全事故。所以，在智能变电站的运行中，必须根据电网的实际运行状况，加强对其监控工作的关注。同时，也要考虑到当地的环境特征，确保监测计划的科学、合理。将智能化技术运用到电力系统运维技术中，采用多机器人进行巡视，可以大大减少巡视人员的工作量，提高巡视质量，确保智能变电站的运行状态良好。

提高智能变电运维技术的安全性和稳定性。针对变电系统不安全、不稳定的问题，应从以下几个方面对智能变电站的运维技术进行改进：（1）在设备运行过程中，应在利用电子技术和微机技术，将电压开关闸与电波图结合起来，确保电网的稳定性；（2）利用计算机技术，对设备的操作状况进行监测，并对操作过程中出现的差错进行处理，这个操作要领要重点掌握；（3）应用自检功能，全面监控变电站，尤其是断路器，如果存在异常的情况，在自检系统的作用下，也可以发出预警，相关的操作人员针对相应的问题进行维修，而且还可以基于断路器系统，对智能二次装置进行精确的检测，从而保证系统的稳定性；（4）还要针对电子互感器进行维修，保证不同型号的设备故障都可以得到全面的处理。

智能技术的维护策略分析。（1）可以应用光纤通信技术，该技术一般应用于变电站一次设备，可以将采集到的数据进行就地转换，从而实现数字化的传送，而保护装置的数字信息则是通过网络实现，从而达到对保护系统的全方位监视。同时，还可以通过网络来实现对保护信号的完全控制。（2）还可以采用基于数字保护的检测方法。在实施继电保护的先决条件下，必须按照相关的规程来实施，其中，以保护测试仪为主要技术手段，一般采用单对单或单对多的方式，利用两条光线网线，然后由保护测试仪器的连接进行检测。

3 结语

需要不断优化设备管理模式，完善智能变电站的运行维护机制，还要重视对智能变电站的巡检工作，要对技术维护措施进行持续的改进和升级。

参考文献

[1] 王晓华.变电运维专业生产技术应用[J].科技创新导报,2016,13(29):18+20.

[2] 石海英,伍忠文.变电运维智能化远程管理系统的应用[J].电子技术与软件工程,2015(12):62.