智能型变电站运行维护技术探讨

智能型变电站运行维护技术探讨

张燕

内蒙古（电力）集团有限责任公司呼和浩特供电分公司, 内蒙古 呼和浩特  010050

摘要：智能型变电站作为新型电力系统、新型电网的重要基础和支撑，是电网运行数据的采集源头和命令执行单元，其安全、稳定、高效运行对于电网长期安全稳定运行意义重大。针对智能化电站设备，全面提供技术人员的知识层面，包括正常运行的操作手段、事故发生后的检修技术，运行维护的相关知识，但智能变电站运行维护技术作为直接影响电站运行安全性、经济性的关键技术，目前仍处于不断探索研究阶段。为了满足国内不断扩大的智能电网建设规模，以及变电设备的智能化改造，提高整个智能电网的安全运行，对适应于智能化变电站的运行维护技术显得尤为重要，本文简单分析了智能化变电站的特点，总结了智能化变电站建设及运行维护方面的相关建议。

关键词：智能型变电站；运行维护；技术

1智能型变电站结构特性

智能型变电站是指采用先进、可靠、集成、低碳、环保的智能设备，以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求，自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能，并可根据需要支持电网实时自动控制、智能调节、在线分析决策、协同互动等高级功能的变电站。智能型变电站通常从逻辑结构上采用“三层两网”结构(站控层、间隔层、过程层，间隔层与过程层设备之间的GOOSE网络，间隔层与站控层之间的MMS网络)，个别110/66kV变电站间隔数量少，采用“三层一网结构”。它采用智能化控制装置以及各层之间网络系统的概念，在控制电压和电流的基础上运用先进传感装置：电子式互感器ECVT，代替了传统的电流或电压互感器；信息传输采用新的传输协议IEC61850代替原有的IEC60870-5-103；并将传统变电站中的电缆替换为光缆来保护自动化设备，提高设备的安全性。智能化变电站提高了设备的智能化运行，利用先进的智能控制设备及更为先进的互感器对一次设备进行检测，数据采集整理，并将结果传输给工作站，同时实现了变电站一次二次设备的设计一体化，将一次设备中高压设备与互感器等二级设备进行整体化设计，大大增加了设备间的兼容性，提高了设备的运行维护速度。

2智能型变电站运行维护技术措施

2.1健全管理体系，加强对变电站的管理

智能型变电站运维管理等工作的开展均需要工作人员依据一定的标准、依据，否则将无法保障工作的系统性、有效性，甚至会因工作人员不规范的操作，而影响变电站各项工作的有序开展。因此，运维管理人员应在与供电企业领导决策层干部进行沟通之后，建立健全管理体系，从整体层面强化对变电站管理的重视度，推动管理人员依据工作条例、管理体系开展设备管理、系统运维和安全防护等各项工作，以管理手段保障工作环境安全性。例如，管理人员依据设备检修记录，定期检查设备，并根据工作人员反馈的特殊问题，对个别存在异常参数的设备增加检查次数，按照流程对设备进行全面检查，确保重点检查、不遗漏，以详细的计划和合理的管理流程，减少运维管理人员的工作量，确保管理人员能全面掌握设备的运行状态，制定后续工作计划，加强对变电站整体与设备的全面维护管理，提升设备检查、维护和管理的规范性，在最大程度上避免发生因人为因素导致的各类问题。

2.2优化设备统一标准与接口规范

随着电力行业技术的不断进步，设备和系统的多样性也日益增加，这导致不同制造商生产的设备之间可能存在接口不匹配和通信协议的差异。因此，建立统一的设备标准和接口规范成为一个紧迫的需求。一是要对设备的各类参数和性能指标制定严格的标准。这不仅意味着要规定设备的电气特性、机械结构、工作环境等基础性能，还要深入设备的寿命、故障率、响应时间等深层次的技术指标。二是实际的物理接口设计需考虑设备的多种使用场景，而接口的电气性能和通信协议则要确保在不同设备、不同生产商之间都能保持高效且稳定的数据交换。这要求管理人员不仅要制定统一标准，还要进行大量的现场测试，验证不同设备之间的实际互操作性。三是在行业内，相关的企业、研究机构和标准化组织应加强合作。只有深入的合作，才能确保制定的标准真正适用于实际场景，不仅仅是纸上谈兵。这其中涉及的研究内容包括设备的性能测试、接口的通信效率评估、系统的整体稳定性验证等。四是对于已经投入运行的设备，不可简单地全部替换。这时，技术评估变得尤为重要。对每一台设备进行深入分析，了解其在新标准下的表现。不合格的设备，可以通过硬件升级、软件更新等方式进行技术改造，使其达到新标准的要求，从而确保整个智能变电站系统的高效、稳定运行。

2.3完善检测及管理过程

智能变电站在以后的科技升级下，会在管理方式与方法上不断创新。尤其是在设备的运维和管理方面，更是会融合多种技术和管理模式，实现综合性的管理。特别是完善检测及管理过程，相关的技术人员要针对现有的检测及管理过程进行适当的改革。按照《智能变电站运行管理规范》的要求，定期对设备进行巡视，并做好记录。其次是提升技术人员的分析和处理能力，当发生异常状况时，能够第一时间察觉到故障区域和周边可能存在的异常，并针对异常的方向和发生频率，采取相应的应对措施，将隐患降到最低。最后，在监测的过程中，还可以利用无人机以及传感器等设备，对其进行远程监测，可以对出现的故障进行及时的识别，节约人力，提升检测的效率，确保系统的稳定运行和设备安全检修。

2.4运用人工智能技术

人工智能技术是以互联网为基础研发的一种新型智能技术，在智能变电站运行过程中融入人工智能技术，可以有效提高智能变电站运维管理水平。由于智能变电站管理过程中需要收集信息、交换信息、运行信息，基于人工智能技术的智能变电站信息管理系统，可以实现数据信息的高速采集、实时交换等功能，这对于提高智能变电站的运维水平有着积极的作用，也为智能变电站高效运行提供重要的数据支持。同时，在物质水平高速发展的时代背景之下，人们在日常生活中的用电需求量越来越高，智能变电站在运行过程中所产生的数据量也越来越多。基于人工智能技术，可以对智能变电站的海量运行数据进行实时监管，也可以对智能变电站内所有设备的运行状态进行实时监测。一旦智能变电站在运行过程中出现设备故障，可以基于人工智能技术，实时定位故障位置并且发送设备维修请求，实现变电站的智能运维，这也是有效提高智能变电站管理效率的重要途径之一。

2.5加强员工技能与安全知识培训

智能化变电站通过应用计算机信息处理系统，从而实现自动化电力设备工作运转的流程，其目的就在于建立高效、安全、节能、经济、环保的电力发电与供电系统。变电站的基础设施、人员知识技能的构成等方面内容，都会直接影响到智能化变电站的正常运转。同时又因为智能化变电站在一定程度上通过信息系统升级而部分完成相关设备的自动化运行工作。相关的变电安全维护和设备维护的工作人员，只要按照相关的设备操作流程守则和设备监测检测工作内容要求，一般性的、正常的智能化变电站系统问题都可以得到直接或间接的解决。因为在大多数情况下，智能化设备出现的问题，一般为设备运行环境和工作人员的失误操作所引起。因此加强对员工技能与安全知识培训，就显得充满必要。

3结束语

智能型变电站的管理人员和相应的技术人员，应该强化对变电运维工作的重视程度。并且相关人员针对变电运维工作中出现的问题，要及时发现和采取一定的解决优化措施。因为只有这样，国家电网的安全、正常、高效、经济、环保的运行状态，才可以得到维持和发展。

参考文献

[1]张博,丁伟,权利刚.智能变电站变电运维安全管控及难点分析[J].无线互联科技,2021,18(21):91-92.

[2]刘嘉雯,周俊杰,顾天逸.智能化技术在变电运维中的应用[J].集成电路应用,2021,38(07):164-165.