郭传义
摘 要:机场作为运输行业的枢纽中心,其区域较大,变电所较为分散,种类复杂、地域分布广、负荷较为重要,且承担重要的任务,对其运行环境要求也很高。本文以民用航空地面变电所为例,在分析我国变电所发展现状与要点的基础上,简要探讨了其未来发展趋势,以期为相关主体提供有益参考。
关键词:民用航空;地面变电所;发展现状;展望
1 变电所
变电所是供电系统的重要组成部分,从发电厂——超高压输送——220kV/66K变电所——66kV/10kV变电所——10kV/400V用户变电所。
10kV以上的供电由国家电网公司或各级电业局进行管理,10kV以下的供电由用户(企业、事业、机关、团体等)依据国家《中华人民共和国电力法》自行管理,同时要接受当地电力主管部门的监督管理。
随着国家城镇化建设各地方政府对城市的扩容在不断地加大力度,供电网络用电需求也在扩容,用户变电所作为供电网络必要节点,其数量的增加将成为必然,虽然电力部门早些年出台过相关规定,在新时期用户变电所的管理者们,应该思考如何在安全、高效、服务等精细化全面质量管理,面对新的课题,需要新的思维方式和实用的解决方案。
2 民用航空地面变电所
2.1 现状分析
改革开放30年来我国的民用航空事业发展迅速,一个支线航空港大约需要10kV变电所10个以上(含机场、基地航空公司、空管中心等),大型航空枢纽的变电所会更多。这些变电所的设备除需要定期维护保养的成本,其人力成本是巨大的。这对于航空企业而言是一笔不小的支出。如何减轻企业的负担,又能保证供电安全这是一个赋予挑战而有前途的课题。
2.2 問题分析
2.2.1 设备问题
变电站对环境要求较高,湿度高会造成设备短路、设施腐蚀、霉变;温度对设备稳定运行影响也较大,温度每升高100C,计算机的可靠性下降25%,UPS错酸电池高温下使用寿命急剧下降。
2.2.2 人的问题
目前大多数事情都是由人来做的,变电运行也是一样,人的素质又是决定因素,所以专业培训是必不可少的,如安全规程、技术规程,我认为在培训中应增加对本单位变电所运行系统的认知,对运行人员需求量很大,一些物业公司为了降低用工成本,对应该双人值班的变电所,设单人值班甚至无人值班,重视维修轻视运行的现象非常普遍,看重眼前的经济利益,而轻视长远的供电安全,因此导致了一些安全事故甚至重大安全事故的发生,其教训非常惨痛。
3 未来发展展望
3.1 无人值守实现远程控制
在机场变电站/开闭所采取无人值守方式,可使管理较为便捷,且节省人力。无人值守变电站采用视频监控、电力监控、智能照明、环境监控、安防监控等多项功能融为一体的设计方式,各项功能在系统平台上统一实现,数据库统一调用,统一监控管理,便于运行值班人员实现远程监控,对于机场电力系统起着极为重要的作用。这种远程控制系统主要包括一次及二次电压、电流的远程传输;变压器温度、及声音的远程传输;电缆温度的远程传输及各回路电缆(相电流、相电压动态数据);高压继电保护系统的远程传输。
3.2 信息传输及智能控制、电控、机械联动一体化
变电所内配置网络电子巡更设备,通过指纹识别设备读取巡更考勤信息,通过网络实现远程监控,便于监控管理层实时掌握现场巡检人员工作状况。
首先,变电所内设置环境监控模块,通过网络实现远程监测各变电所的温湿度状态、感温感烟探测器、水浸、红外双鉴探测安全状态、监测环境状态等功能,当温度高于设定范围后与智能空调模块联动;感温感烟探测器、水浸、红外双鉴探测发生报警后与视频监控模块、智能照明模块联动。
其次,变电所内空调通过智能空调远程控制模块可实现网络远程控制变电所内温度,根据设定温度自动启停空调机组,实现远程闭锁控制,既保证设备安全,同时最大程度地节能。
再次,监控系统的后台系统可实现远方和就地控制,同时又在各保护测控装置上留有监控接口,可进行必要的监控和调试操作,此外,考虑到中心配电所事故状态的应急处理,在配电装置开关柜上留有就地控制手段。
最后,通过云计算平台,建立区域运算控中心,再通过运算控制中心来实现远程控制的智能化,变电所的设备按照国家及行业规定(定期检测时间)在监控系统里能发出提前预警和提示,最后完成变电所现场操作的自动化,实现真正意义的无人值守。
4 效用预期
4.1 综合平台,功能强大
集电力监控、视频监控、动力环境监测、综合报警处理、门禁考勤管理于一体,支持短信发送报警。
4.2 集成度高,使用方便
一套软件平台可以实现对系统内多厂站的集中管理控制,降低用户维护成本。
4.3 扩展性好,升级灵活
系统采用模块化设计,配置灵活,既可以一次性投资到位,也可以持续投资,平滑过渡。
4.4 开放协议,便于兼容
系统采用国际协议标准,只要符合标准协议的设备均可以纳入该系统里;系统预留PC,ODBC,RS-232/485,MODBUS等,支持各种部颁标准规约、工业基础标准规约等,可方便地与其他智能设备直接通信。
可以说,未来民用航空地面变电所将普遍采取电力综合监控系统,将远端变电所的视频监控、报警管理、动环数据采集、巡更管理、系统联动等有机地结合起来,实现远程监视、遥控和视频传输,以及动力环境的整体监控,并且具有报警联网功能,值班人员在监控中心对所有变电站进行统一集中管理。变电站电力综合监控系统通过快速通信网络对所属变电站实现远程实时图像监控、远程故障和意外情况报警接收处理,减少巡检人员工作强度,提高变电站运行和维护的安全性和可靠性,解决了传统变电所无法统一联动的弊端。
参考文献
[1]向俊. 机场电力电缆线路常见的故障及防范措施[J].科技视界,2015,(28):237.
[2]王鸿强,张凤鸣,郭宗亮.变电站电力综合监控系统在机场的应用[J].自动化应用,2015,(1):87-89.
[3]周铭,张凤鸣.机场的变电站综合自动化系统应用[J].数字技术与应用,2014,(7):124-125.
(作者单位:中国南方航空股份有限公司大连分公司)