智能变电站变电运维安全与设备维护探讨

庄石榴 魏民

国网盐城市大丰区供电公司 江苏 盐城 224100

引言

随着社会经济的高速发展，国家电网也迎来了前所未有的发展浪潮，尤其是智能化电网的发展程度更是不可同日而语。相比传统的变电站，智能化变电站的优势体现在其智能化、分层化的操作系统。但现阶段国内关于智能化变电站的运行维护方面工作还存在一些纰漏，因此工作人员需不断完善工作制度，对应用技术进行优化和创新。

1 智能变电站的基本特点

智能变电站具有全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、高级应用互动化的特点，通过光纤网络把采集到的各种数据，经过信息一体化系统进行自动分析，自主完成控制、保护、监测等功能，实现智能告警、顺序控制、事故分析决策等自动化功能，与系统无缝对接[1]。

2 智能变电站运维中的问题分析

2.1 智能变电站的内部设备存在相应的问题

智能变电站基本是由较新的建筑材料组成，在实际运营情况下，可能会存在运行时与传统设备不能兼容工作，这时会给电力的正常维系带来很大影响，且问题不容易得到解决，当前变电站的电力设备一般采用电子互感系统，通过远程调控模板进行电力供给，使智能供电站有效运行。但是传统的供电站互感器稳定性较低，且设备的维修成本较高，温度维系较高，时下设备一般为新旧设备混合使用，光线与智能供电站无法正常连接运行，整个设备可靠性会出现问题，使得设备传输较慢或者信号中断，进而干扰变电站的正常工作。

2.2 智能变电站在运维安全中信息保密差

从理论分析，智能变电站最常见的信号传输是通过对等传输方式进行系统操作，不同设备相互进行信号传递时，各对应系统需要根据实时网络情况进行科学的分析和判断，并进行具体问题的分析发布相对于指令，以此保障线路安全。但是实际生活中可能会出现更多其他方面的问题。有时会出现恶意攻击，这些攻击会给智能变电站带来信息泄露等问题，严重者可能会带来系统瘫痪。智能变电站的安全性能受系统波动影响会发生相对应的变化，因此保护信息安全显得尤为重要。

2.3 倒闸操作票的填写与编制出现问题

电气设备需要在适当情况下完成运行状态的切换，以满足变电工作时的工作需求。这时，倒闸操作票成为运行期的关键性因素，倒闸操作票一般用于维持设备正常运行，前期的转换设备需要人工进行处理与填写操作票。人工在其中发挥着无可替代的作用，状态前期的填写需要保证所填信息完全正确，这直接影响后面设备操作状态能否正常运行，一旦出现失误，设备无法完成正常的状态切换，变电站的设备与系统随之受到安全威胁，现实中也有一些因为填写错误带来的供电事故，使运营维护工人受到生命威胁，由于微小失误带来巨大损失的电力事件数不胜数，更希望相关方面引起高度重视。

2.4 相关法规不完善

在变电站运维工作中，经常缺乏一套完整的规章制度，工作管理效率也很低，在智能变电站中运输能源时，没有充分考虑设备的实际情况和外部市场情况，不能保证对变电站的运行和维护进行有效的管理。一方面因为智能变电站运维部门没有对维护项目进行审查，决策机构非常简单；另一方面，在变电站运行与维护的实际工作过程中，该项目没有被科学合理地规范对待，并且当变电站运维人员在工作时没有特定的规章制度作为参考标准时，他们常常在没有任何系统的灰色地带开发项目。另外，变电站运维项目完成后，由于缺乏相关的规章制度，人员不得不对智能设备进行维修和保养，从而无法获得最准确，最科学的评估结果。因此，相关的能源公司需要完善规章制度，明确职业责任和工作标准，使变电站运维人员能够保证输电安全，为工业发展提供稳定的动力。

3 智能变电站变电运维安全与设备维护措施

3.1 提高基础设备的安装技术以及安装质量

智能化变电站的运行效率要明显优于传统变电站，但由于其高度智能化、系统化以及数字化的特点，在安装时的技术要求也要高于传统设备。因此对于掌握智能化变电站安装技术的人员，企业需保证其具有极高的专业素养，以负责、认真的态度开展安装工作，确保安装流程的正确性，进而提高系统的安全性。

3.2 软压板的巡视维护管理

①智能变电站的保护压板投退操作均能通过监控后台遥控操作软压板来实现，其操作项目包括保护功能投入、GOOSE出口、跳合闸出口等软压板的投退。操作前应先在监控画面上核对软压板的实际位置，操作后在保护装置上进行二次核对。对于退出部分保护功能的操作，如取消电压闭锁功能等，只需要在保护装置中将该电压采样SV接收软压板退出即可。②保护装置定值进行远方修改时，应在保护压板退出、远方控制压板投入、远方切换定值区压板投入的状态下进行；“置检修”压板在正常运行时严禁投入，设备进行送电操作前，应检查确认相关智能组件的“置检修”压板已取下，该压板运行人员不得操作。③全面巡视时要详细检查装置软压板、监控后台软压板、保护测控智能组件硬压板，位置是否一致，是否符合运行条件需要，并为顺序控制奠定基础。断路器、电流互感器在检修时，其电流端子不需要短接，只退出相应合并单元SV接收软压板即可，从而避免了电流互感器二次回路开路。因此，在设备检修后应检查其合并单元SV接收软压板是否投入。

3.3 增强测试设备

以智能变电站的运维管理为例，分析故障的类型和维护技术，该变电站的智能B组5022线路开关包含故障报警信号，同时，第二组5022开关保护装置，也存在断线信号。在线操作系统中的Goose，并且现场的信号无法达到该状态，因此有必要检测基本设备的故障。相关技术人员到达现场后，检查了智能交换机和光纤接线盒的5022组件，拆除了蓝卡插槽和接线盒之间的编织层，发现尾纤被部分损坏，然后将其拆除更换。在以后的工作中，为避免此类问题的再次发生，应加强设备测试，使用操作卡和工单管理模式，并对系统进行升级，以确保智能变电站核心设备的稳定运行。

3.4 远动信息核对

监控信息表是支撑EMS与电网调控业务的关键环节，监控信息表中包含了变电站EMS业务需要的四遥转发信息，变电站新建、改造、扩建或者新增、修改远动上送信息点时，调度会依据EMS业务要求重新调整四遥转发信息点表，需要人工严格验证及核对测控、保护的上送信息与远动四遥转发点表、监控信息表的映射关系的准确性和同源性。远动RCD信息点表包含了测控、保护等二次设备的上送信息与远动四遥转发点表、监控信息表的映射关系，当变电站运维工作涉及EMS四遥点表变化时，都需要调整监控信息表，对应的变电站远动RCD信息点表同期进行调整，也就是远动装置的RCD文件需要同期调整。远动信息核对功能依据远动四遥转发信息需要人工严格验证及核对测控、保护的上送信息与远动四遥转发点表、监控信息表的映射关系的准确性和同源性，实现监控信息表、EMS前置点表、远动RCD信息点表、全站SCD模型文件的静态信息在线核对，辅助运维人员在线监控远动信息点表的准确性和同源性，排除人为或者设备异常带来的远动点表异常变化隐患。

3.5 智能组件的巡视维护管理

①例行巡视中要重点检查智能终端、合并单元、保护装置、交换机、自动装置等，设备在正常运行时应绿灯亮或运行灯亮，报警灯或异常灯熄灭；检查断路器、隔离开关、接地刀闸、手车位置指示与实际设备位置一致；检查各个光纤接口连接是否紧密，有无打折、松动、脱落等现象，备用芯防尘帽密封是否良好；检查室外智能柜热交换器运行是否正常，密封是否良好，有无受潮进水现象等，空调运行应正常。②智能组件告警灯或异常灯亮时，应检查装置信号与后台报文，初步分析异常原因，并汇报相关部门。如发生合并单元装置失电、采样中断、智能终端GOOSE出口断链、装置光纤接口脱落等，此种异常可能会造成保护误动、拒动，需立即进行处理，否则可能会扩大事故。如发生合并单元采样无效、隔离开关位置异常、热交换器故障、GOOSE断链、光纤接口锈蚀、松动等，此种异常不影响保护的主要功能，但对设备正常运行会产生重要威胁，可密切监视运行，安排专业人员尽快处理。③若智能组件采集卡发送的数据出错或丢失等，现场检查采集卡无信号发出且电源回路正常，说明是采集卡损坏、光口失灵、采样回路及器件损坏等，可以联系生产厂家处理。若CPU插件、液晶面板等功能器件指示灯不亮、面板显示内容异常或出现黑屏、白屏等，可联系检修人员更换功能插件进行解决。

3.6 提高工作人员的安全意识与专业水平

变电站能否安全稳定的运行直接取决于工作人员的专业水平与能力。为保护电力供应，相关企业应当负起责任，端正态度，增加宣传工作，加大宣传力度，让员工真实了解到安全运营的重要意义。用良好的责任意识与自我保护意识去面对每一天的工作。对变电设备的检修工作本身就具备一定的危险性，员工一时的疏忽不仅仅是破坏这个电力系统，还可能威胁其他人的生命财产安全。相关负责人员一定要严格遵守各项流程，遵守规章制度，电力负责单位，负责企业需要按照规定进行员工培训，提高员工技术水平。在实践中，应该基于严谨认真的态度，向员工们详细介绍设备的不同型号以及维护、保养、检修方面相关知识，科学防范隐患。

3.7 联闭锁逻辑文件校核管理

联闭锁逻辑文件校核管理流程如下：①监控后台对全站和单个测控联闭锁逻辑文件进行统一配置，增加输出“全站测控联闭锁逻辑文件校验记录文件”的功能，运维管控系统召唤并存储全站联闭锁逻辑文件及全站测控联闭锁逻辑文件校验码记录文件，并以此作为全站及测控联闭锁逻辑文件校核管理功能的标准值。②全站测控联闭锁逻辑文件管理：主站采用手动召唤模式，子站采用手动或者周期召唤模式，从监控主机召唤“全站联闭锁逻辑文件”及“测控联闭锁逻辑文件校验记录文件”配置文件，校验全站联闭锁逻辑文件召唤文件与本地存储的标准“全站联闭锁逻辑文件”是否一致，不一致时输出全站联闭锁逻辑文件变化告警，一致时不需重新召唤测控联闭锁逻辑文件（wf.dat）进行比对[3]。③系统产生“全站联闭锁逻辑文件变化告警”后（主站收到告警），自动逐个召唤获取测控装置的测控联闭锁逻辑文件并计算文件CRC校验码，再与重新获取的全站测控联闭锁逻辑文件校验记录文件中对应测控的联闭锁校验码进行比对。若比对一致，即存储新获取的全站联闭锁逻辑文件及测控联闭锁逻辑文件校验记录文件并将其作为标准值；不一致时，输出“测控联闭锁逻辑文件异常告警”及测控联闭锁逻辑异常运维文件。

4 结束语

在智能变电站设备的维护和运行过程中，应分析设备使用的主要技术，运维部门人员应加强对基础设备、一次设备和二次设备的检查和管理。使用这些操作和维护程序将有助于提高变电站的容量并带来经济和社会效益。