叶前铖
摘 要:智能变电站作为现阶段较为先进的国家电力设施,能够适应我国国民经济的发展,满足人们对高质量生活的需求,得到了广泛的建设和运用,其日常的运行维护工作显得尤为重要。以福州市变电站为例,通过分析智能变电站的主要特征,简要阐述了设备运行维护工作的实施方法和程序化控制的注意事项。
关键词:智能变电站;运行维护;智能终端;合并单元
中图分类号:TM73;TM63 文献标识码:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.23.065
2010-04,福建省首座智能化变电站——110 kV会展变送电投运。该站集高起点、高标准、高科技于一身,是福建省首座具有节能性、智能化特点的110 kV变电站。该工程投产后有效满足了海峡国际会展中心及周边地区的供电需求,同时优化了福州南部的电网结构。与以往一般的传统变电站相比,原来存在的功能运行不成熟的问题,都已得到了有效解决,但继续提高运行维护工作质量,也已成为当今电网的主要管理理念,通过不断地在运维实践中摸索和吸取经验,才能更有效地提升变电站运行的安全性和可靠性。
1 智能变电站的主要特征
智能变电站作为应推广建设的变电站,主要在于具备环保和先进、低碳和集成以及可靠等特性。环保低碳,体现为其能提供更清洁能源,降低污染物的排放,不仅能降低能源消耗,还能促进可再生能源的发展和利用;先进、可靠,体现为其具有坚强的网架结构,电力输送和电力供应安全、可靠,并且提高了电网运行和输送效率,促进能源资源和电力资产的高效利用。此外,智能变电站还具备透明开放和友好互动的内涵,能够共享用户信息,激励用户主动参与电网调节。智能变电站采用电子式互感器、一次设备智能化终端实现一次设备智能化,同时应用基于IEC61850通讯规约的变电站自动化系统实现二次设备网络化。通过无缝连接系统,将协同互动化、信息标准化与集成一体化的特征更好地体现出来。变电站所有信息的采集、传输、处理和输出过程均由模拟信息转化为数字信息,并建立与之相适应的通信网络和系统。
2 智能变电站相比于传统变电站的优势
与传统变电站相比,智能变电站用少量光纤代替大量电缆,基本取消了硬接线,一、二次设备间无电联系,所有的开入、模拟量的采集均就地完成,转换为数字量后通过标准规约从网络传输。所有的开出控制也通过网络通信完成。继电保护的联闭锁以及控制的联闭锁也由网络通信(GOOSE 报文)完成,取消了传统的二次继电器逻辑接线。数据的共享通过网络交换完成。各种功能共享统一的信息平台监控、远动、保护信息子站、电压无功控制VQC和五防等一体化。除此之外,智能变电站还能将变电站的面积缩小,提升测量精度及信息传输的可靠性等。
3 设备运行维护工作的实施
在运行维护智能变电站设备时,强调的重点与遵行的原则与传统变电站一样。此段落主要对运行维护电子互感器、智能终端和合并单元设备的要点予以表述。
3.1 运行维护电子互感器
电子互感器属于一种新型互感器,它主要是应用计算机技术、光纤传感技术和电子技术等,达到测量电力系统电流和电压的目的。与传统互感器相比,电子互感器与其存在一定的差异,它属于一种高科技产品,结合了电、机和光。采集器、专用屏蔽线与传感器等是电子互感器的主要构成部分,对其而言,传感器能够获取信号单元,采集器能够处理信号单元,专用屏蔽线则可以传输信号单元。在维护和巡视电子互感器时,应注意以下几个要点:①查看连接是否可靠,外观是否出现受损现象;②与互感器有关的仪表的指示值是否在标准范围内;③外露接点是否有锈蚀现象发生;④传输光缆是否处于完好状态,连接通信线路的器件是否存在松动和受损现象;⑤是否受震动影响而导致接地螺栓出现松脱现象,是否存在异常震动现象;⑥互感器外绝缘是否留有放电痕迹,是否存在放电现象和裂纹等。
3.2 智能终端与合并单元
3.2.1 合并單元
合并单元的功能主要是将互感器输出的电压、电流信号合并,输出同步采样数据,并为互感器提供统一的输出接口。它作为电流、电压互感器和保护、测控装置的中间接口,完成同步采集电流和电压信号,输出数字信息给二次保护、测控设备,使不同类型的互感器与不同类型的二次设备之间能够互相通信。
3.2.2 智能终端
智能终端连接一次设备用的是电缆,连接测控和保护等二次设备应用的是光纤,能够实现一次设备装置的功能,其中包括控制和测量等。依照实施场合的不同,大致可将智能终端分为以下几类:①应用在三相断路器间隔,即三相智能终端;②应用在控制和采集电压互感器间隔,即电压互感器智能终端;③应用在分相断路器间隔,即分相智能终端;④应用在变压器间隔,即变压器智能终端。
智能终端与合并单元在运行维护时应当注意以下几点:①装置正常运行时,“运行”灯(绿灯)应亮,所有告警指示灯(黄灯)应不亮。②装置报警灯亮时,应检查报警原因。如果不能复归,则停用该合并单元并上报缺陷。③汇控柜内合并单元电源和采集器(远端模块)电源空开跳开时,可试合一次;试合不成,则停用该合并单元并上报缺陷。④合并单元的数据来自相应的采集器,在运行中,应保证对应合并单元装置供电正常,采集器供电正常(远端模块空开送上),且合并单元检修压板不得投入。
4 程序化控制的注意事项
在程序化控制中,需注意以下几点:①对设备进行程序化控制时,在检查其状态方面,应当做到按照相应规定和要求完成,其中包括可靠程度和不同设备类型等。在实施程序化控制前,工作人员需先对设备的初始状态予以核对,待检查无碍后才能将设备用于工作中;完成程序化控制后,工作人员需对设备目标状态进行核对,待确认无异常后,才能结束有关操作。②操作步骤无差异是常规典型操作票与程序化控制典型操作票需满足的要求,这样便于2种操作模式的相互转化。但需要注意的是,在更新程序化控制典型操作票时,不可改变剩余间隔典型票的有关数据。③因操作条件不满足要求、设备状态不佳等问题,程序化控制期间主动停止时,工作人员需中断当前操作,并根据现场运行规程予以组织处理。针对设备状态已发生改变和未发生改变等不同情况,工作人员在现场操作中,应当根据实际情况采取有针对性的安全管理措施或实施相应的处理方案。④根据操作票的顺序,对程序化控制予以逐项管理,具备在操作步骤之间根据实时组态实工急停功能和人工急停功能。
5 总结
综上所述,就国家电网公司而言,大力开展智能电网建设是当前建设变电设施的主要发展趋势,同时也是发展我国电网的主要战略。随着智能电网的广泛应用,在运行的过程中必然会暴露出各类问题。要想及时发现和改进智能变电站的不足,提升变电运行的高效性和安全性,就需要做好智能变电站的运行维护工作。但由于运行维护管理还处于初始发展阶段,在工作期间应当不断累积和总结,加强巡视工作,提高工作人员的实践应变能力,加强专业技能学习。这有这样,才能确保智能变电站的工作效率,使之更好地为国家、为人民服务。
参考文献
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〔编辑:刘晓芳〕