【解决方案】智能变电站变电运维安全与设备的维护

 

未晓妃

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801

1智能变电站概述

1.1概念

   智能变电站是把变电站数据的获取、管理、传送和输出的全部流程由过去的虚拟数据转变为数字信息，从而建立适应电能输送的数据通信体系和网络平台。智能变电站系统内部的网络采用了信号的传递与交流，随着压力与电流互感器电子技术的开发和智能化系统的互联网技术的广泛应用，推动着智能变电站的应用与开发。

1.2特点

   智能变电站和常规变电所比较，常规的变电所更注重于是满足资金保障以及自我发展的能力，而智能变电站则注重于满足目标功能。在设备方面，智能变电站突出了具备更高集成化程度的智能装置的理念。智能变电站还可增加了常规变压器中所没有的智慧集成功能。从整个系统角度看，智能变电站还可更好地满足电力系统正常运行的各种工作需求，整合了电能通过网络系统的成效传输，并且完成了变电所与变电站之间以及变电所与行控心之间的协同管理和统一。智能变电站大大提升了动力系统的运行水平，智能变电站一般由二层网络和三级结构所形成。二层网络一般是指网站的管理平面网络和过程级网；三级架构，指的是流程层级、机架等级，以及网站控制层级。

2智能变电站安全稳定运维的重要意义

    进入二十一世纪后，中国的电能资源生产和消费均呈现了快速增长的趋势，与电能消费水平相对应的是对电能资源的调度与管理也在逐渐提升。现在，中国的发电量与消费量较高，其中，智能变电站的运用对中国电能管理水平的提高有着重要的改进作用，并可以成效维护电网运营的安全和平稳。强化了智能变电所等配套设施的运维安全管理工作，对于提高供电系统的运营质量，保障电能的供应安全有着重大的作用，也可以成效防止电气安全事故的产生，从而减少了人为的原因对电力设备造成的干扰，使变压器的故障风险得以显著减少。虽然智能变电站可以通过计算机技术进行高度智能化的控制，但计算机设备相比于一般的变电装置，由于设备造价昂贵，对设备条件的要求也相对较高。

   一旦设施不能合理的维修保养，将导致设施的严重损毁，对计算机系统能力发展产生的复作用，进而影响到了整个变电所系统的运营安全，并带来很大损失。所以，对智能变电站设施的运行保护就显得很关键。需要在平时的管理中，建立科学的保养体系，同时提高业人员的保养能力，通过经常的巡检减少系统在工作环境中出现的问题，保证智能变电站永远以高质量的区间工作。

3当前在智能变电站运维安全与设备维护上存在的突出问题

1）设备管理存在问题

2）运行管理不够规范

3）设备保密能力不够

4加强智能变电站变电运维安全和设备维护的策略

1）准确评估安全风险

2）为变电站的运行和维护创建完整的安全管理系统

3）提高运维管理人员的业素质

4）加强对智能变电站的控制

5）使用在线监控系统进行视频控制

6）成效记录变电站运行和维护设备的维护信息

7）优化故障时维护方案

（1）间隔合并单元故障的优化

（2）终端故障的优化

（3）交换机故障的优化

5安科瑞AcrelCloud-1000变电所运维云平台

5.1概述

    基于互联网＋、大数据、移动通讯等技术开发的云端管理平台，满足用户或运维公司监测众多变电所回路运行状态和参数、室内环境温湿度、电缆及母线运行温度、现场设备或环境视频场景等需求，实现数据一个中心，集中存储、统一管理，方便使用，支持具有权限的用户通过电脑、手机、PAD等各类终端链接访问、接收报警，并完成有关设备日常和定期巡检和派单等管理工作。

5.2应用场所

    适用于电信、金融、交通、能源、医用卫生、文体、教育科研、农林水利、商业服务、公用事业等行业变配电运行维护系统的新建、扩建和改建。

5.3系统结构

系统可分为四层：即感知层、传输层、应用层和展示层。

感知层：包含变电所安装的多功能仪表、温湿度监测装置、摄像头、开关量采集装置等。除摄像头外，其它设备通过RS485总线接入现场智能网关RS485端口。

传输层：包含现场智能网关和交换机等设备。智能网关主动采集现场设备层设备的数据，并可进行规约转换，数据存储，并通过交换机把数据上传至服务器端口，网络故障时数据可存储在本地，待网络恢复时从中断的位置继续上传数据，保证服务器端数据不丢失。

应用层：包含应用服务器和数据库服务器，若变电所数量小于30个则应用服务器和数据库服务器可以合一配置。服务器需要具备固定IP地址，以接收各智能网关主动传送过来的数据。

展示层：用户通过手机、平板、电脑等多终端的方式访问平台信息。

5.4系统功能

5.4.1用能月报

  用能月报支持用户按总用电量、变电站名称、变电站编号等查询所管理站所的用电量，查询跨度可设置为月。

站点监测包括概况、运行状态、当日事件记录、当日逐时用电曲线、用电概况。

变压器状态支持用户查询所有或某个站所的变压器功率、负荷率、等运行状态数据，支持按负荷率、功率等升、降序排名。

运维展示当前用户管理的有关变电所在地图上位置及总量信息。

5.4.5配电图

配电图展示被选中的变电所的配电信息，配电图显示各回路的开关状态、电流等运行状态及信息，支持电压、电流、功率等详细运行参数查询。

视频监控展示了当前实时画面（视频直播），选中某一个变配电站，即可查看该变配电站内视频信息。

电力运行报表显示选定站所选定设备各回路采集间隔运行参数和电能抄表的实时值及平均值行统计。

对平台所有报警信息进行分析。

任务管理页面可以发布巡检或消缺任务，查看巡检或消缺任务的状态和完成情况，可以点击查看任务查看具体的巡检信息。

用户报告页面主要用于对选定的变配电站自动汇总一个月的运行数据，对变压器负荷、配电回路用电量、功率因数、报警事件等进行统计分析，并列出在该周期内巡检时发现的各类缺失及处理情况。

5.4.11APP监测

电力运维手机支持“监控系统”、“设备档案”、“待办事项”、“巡检记录”、“缺失记录”、“文档管理”和“用户报告”七大模块，支持一次图、需量、用电量、视频、曲线、温湿度、同比、环比、电能质量、各种事件报警查询，设备档案查询、待办事件处理、巡检记录查询、用户报告、文档管理等。

 

 

 

作者介绍

未晓妃，安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为微电网能效管理和环保安全用电。