張 俊，趙慧敏
（國網江蘇省電力有限公司鎮江供電分公司，江蘇 鎮江212000）
0 引 言
近年來，隨著我國社會經濟發展，大力發展電力企業的同時，對電力企業供電安全性提出更高的要求。因此，為滿足電力行業實際要求，工作人員要提高對變電站的重視程度，根據現場實際情況來建立合適的變電站，且保證所有變電站能順利進行，從而給電力企業日常供電打下堅實基礎。從目前變電站運維管理實際情況來看，運維管理中智能化技術具有較強的獨立性，變電站所采用的運維管理中的智能化技術，在設計過程中需要通過測控裝置的分離處置，確保主電源失壓后，能夠第一時間使備用電源工作。備用自投設備應設置延時，比切斷外部故障所需時間要長，以防止母線電壓短時間降低。當主供電源進線斷路器被人為切斷時，需要對自投設備進行閉鎖，與手動切斷線路斷路器閉鎖重合的原理一致，將斷路器閉鎖后的位置接點引入備用自投裝置的閉鎖，才能將其打開，接點從0 變成1，備用自投設備自動放電。但是在備自投設備運行時，要保證后備電源帶電工作，且沒有其他閉鎖條件。在正常情況下，備用自投設備要時刻控制線路帶電，避免變電站運維管理中出現延時放電現象[1]。
1 智能變電站中智能化運維要求
以往國內變電站大多采用人工巡檢模式，但隨著電網規模進一步擴大，變電站數量呈逐年遞增的形式，難以滿足智能變電站運維需求。同時，與常規變電站相比，智能變電站在運行維護方面具有特殊性，并提出很多新要求。一是運行維護范圍包括變電站內所有的一次設備和二次設備，還包括通風、滅火等附屬裝置。通過電氣設備管理傳遞站內各種信息至信息平臺，結合智能化技術創建數字變電站，實現對電力系統的數字化控制，在使用過程中為電力系統提供有力支撐，確保系統安全穩定運行。二是增加電子互感器、智能設備的維護力度，合理控制安全隱患，做好測控設備和繼電保護裝置的日常維護工作，保證二次設備間能順利運行，用新型智能設備實現自動化管理，加強檢測設備運行的穩定性。三是在3 層2 網變電站結構下，要定期檢測各種技術操作，判斷其是否存在安全應，利用多樣化檢測設備和智能機器人，全面提高運維效果，變電站主要一次設備和監測指標如表1 所示。
表1 變電站主要一次設備和監測指標
2 變電運維中智能化操作內容
2.1 智能化管理模式
變電站內所有儀器統一管理，由專門的監管人員負責儀器的更換、維修、檢測等工作。管理部門受技術和控制能力影響，要單獨管理設備，從業人員很難準確地把握儀器的狀態，無形中增加設備使用期間的危險性。同時，在變電運行轉換機階段，要提高設備控制水平，采用智能轉換器實時收集運行信息，一旦出現意外情況，儀器自動就觸發報警系統，提醒技術人員進行維修，智能化控制能提高儀器使用的安全性[2]。
通過研究變電運維特征，發現信息技術作為現代變電站運行的核心，其主要環節包括站控層、間隔層、過程層等，整個電網非常依賴信息技術。因此，在建立智能電網過程中，信息技術能給電網運維的智能技術應用打下堅實基礎。該系統涉及整個電網和運維系統，能給工作人員提供信息共享方式和信息訪問方式，為變電站運維工作提供豐富的數據資源。
2.3 智能化儀器檢查
在變電日常檢修中，變電儀表巡視屬于重點內容，需要具備較強的專業性和技術性，要求專人負責儀表巡視管理工作。因此，變電人員在實際工作中，要合理地規劃和排查各種儀器的隱患，對有關工作要主動配合。在明確測量設備存在安全隱患的情況下，在先進科技力量支持下，采取科學高效的技術手段，檢測和維護設備，及時升級各種變電儀器[3]。
3 變電運維中智能化操作和管理技術研究
3.1 創建智能化變電風險評價模型
在變電站運行過程中，為了提高運維效果，工作人員要合理利用智能化技術，建立風險評價模型，明確系統運行資料數據，保證系統運行的穩定性。同時，要全面分析系統數據管理情況，及時準確識別影響系統構成質量的因素，利用智能系統分析各種攻擊因素，結合智能系統設計觀測矩陣。結合網絡中各種參數實現加權計算，得到相關影響因素，從而提高模型的準確度。在計算模型中所有影響參數后，可以完全掌握對變電站運維系統構成威脅的各種因素，明確故障程度和共計性，為運維系統運行打下堅實的基礎。在運維系統中，風險評估功能主要作用是控制服務器和網絡部署實際情況，在內部體系中做好部署工作，將入侵系統和服務器相互連接，且在入侵系統中準確識別異常信息，判斷其是否攜帶較強攻擊性。在風險識別完成后，要全面分析相關數據，掌握風險基本結構和主要結構，將數據儲存至指定位置，保證數據信息的安全性[4]。
3.2 智能化變電運維技術應用
3.2.1 變電運維移動App 應用
運行維護App 內功能繁多，涉及變電運行業務的各個方面，如故障診斷、運行監控、協同運行等，可使變電運行維護更加智能化。例如，在實時告警功能的使用中，App 可以在界面上動態展示相關數據，通過數據整合方便關鍵信息查詢，提供關鍵指標的越限預警、決策支持等功能，對變電運行業務具有更強的抗風險能力，以便解決變電設備中常見的電網故障、狀態檢測、環境管理等相關數據的共享和集成顯示問題。在運維主站系統中，針對變電站運行狀態，解剖定位故障發生的設備及成因，并提出針對性建議，將各子站信息匯總后，根據實際運行需求進行信息管理和分類，幫助運維人員快速掌握故障種類，科學高效地完成檢修工作。在接收到主站傳遞的分類報警信息后，App 會根據預先設定的條件篩選信息，并將最新的報警進展情況實時推送，運維人員可以隨時通過App 掌握報警動態[5]。
3.2.2 分層分布智能運維模式應用
根據變電站運維管理要求，建立分層分布智能運維模式，在智能運維數據采集、帶電監測、故障診斷等先進技術的輔助下，提高日常運維監測效果。通過主站能遠程控制各種設備，結合不同分站設備常見故障，合理選擇對應的帶電傳感器，從而達到動態跟蹤檢測的作用。智能變電站運維系統具體如圖1所示。
圖1 智能變電站運維系統
通過運維管理平臺實現數據預處理，編制完整的運維報告，應用要點有2 個方面。一方面，運維工作。在分層分布智能運維模式中，能有效解決傳統運維技術中存在的缺陷問題，在線監測各種項目增設組合電器局部放電檢測、設備紅外測溫、開關柜局部放電檢測等，保證不同運行環境下檢測設備的使用效果（見表2）；另一方面，人員安排。在智能運維模式下，技術人員利用遠程技術同步掌握各種設備實際狀態，制定合理運維技措施。運維系統能自動收集數據內容，生產運維報告，技術人員只要進行深度分析，不用到現場進行考察，就能實現實時動態運維，有效降低工作強度[6]。
表2 不同運維場景下的檢測設備選擇
3.3 智能化繼電器保護技術應用
在變電所系統中，繼電器屬于關鍵元件，保證線路穩定運行的同時有效控制電路在使用中的運行狀態。將繼電器運維與智能技術相結合，能夠讓設備與相關線路連接更加安全、穩定。首先，智能技術的應用有助于合理劃分繼電設備區域。繼電器雖然對電路有保護作用，但是范圍有限，而智能技術的應用可以在繼電設備運行過程中調節區域，這樣就可以擴大保護范圍，增強保護效果。其次，結合繼電保護功能后，智能科技可輔助增強其后備能力，及時準確識別故障和異常信號，提高反應能力，開發開關控制等保護措施，提高智能控制效能。再次，內部時間始終固定在控制傳輸環節，在以往的繼電器使用中，在傳遞信息時會產生時間消耗，從而形成時間誤差，影響繼電設備及互感器的運行效果。最后，采用SmartTechnology，可實時更新傳送信號，令設備運作及操控更精準高效。變電所內互感器可以實現一邊獲取數據，一邊在智能網絡中進行交互，使數據更精確[7]。
4 結 論
變電站要加強智能技術和運維一體化，做到全面掌握站內運行實際情況，及時準確識別站內安全隱患，使信息傳播速度更快，控制能力更強，從而整體提升運維質量。同時，技術人員應結合運行環境條件，不斷提高自身素質，充分應用傳感器、物聯網等技術，為滿足智能變電站運維要求，提出適宜的實施方案，使變電站運行更加穩定可靠。
