安科瑞變電所運維系統在電力系統的應用

摘要：電力系統在電力企業(yè)中具有應用價(jià)值，隨著(zhù)電力系統的規模擴大，電力設備的應用量增加，考慮到電力系統的當前運行情況以及不斷增加的電能量，相關(guān)工作單位需要加強變電運維技術(shù)的應用，保障變電運效益。為此，既有的變電運維系統應當被改進(jìn)?，F研究如何在新型電力系統中使用變電運維技術(shù)手段。

關(guān)鍵詞：變電運維技術(shù)；電力系統；應用方法

　　變電系統是現代電力輸送系統的主要構成部分，利用變壓器設備可以傳遞電能，控制線(xiàn)路中的電壓。電力企業(yè)往往會(huì )在監管電力系統時(shí)組建專(zhuān)門(mén)的變電運維工作小組，展開(kāi)電力安全保障工作。雖然自動(dòng)化的變電系統已經(jīng)被使用，但是運維工作仍舊不可忽視，電力系統中往往潛藏多種隱患因素，電力企業(yè)應通過(guò)及時(shí)的變電運行與維護工作，來(lái)保障電力供給等電力生產(chǎn)工作的連續性。

1 變電運維工作概述

　　變電運維管理工作主要圍繞電力系統中使用的各種變電設施進(jìn)行，具體包括倒閘操作、停送電操作等，上級組織機構應當利用變電運維體系來(lái)保障電力管控工作的規范化。日常的變電運維工作的組成復雜，其與常規的電力管控工作不同，具有顯著(zhù)的特點(diǎn)。

　　變電運維工作內容繁雜，主要負責維護無(wú)人值班型的變電站，處理變電工作中的事故，巡視各大電力設備，確保電力企業(yè)啟用了文明電力生產(chǎn)模式。變電系統中待檢的設備數量多，種類(lèi)豐富，設備維護工作要求差異大；變電運維工作內容固定，因此也顯得比較枯燥，運維人員在機械化的技術(shù)化的管理工作中容易形成疲憊心理；有變電設備產(chǎn)生故障情況時(shí)，查找難度高，且設備檢查的工作量大，集中管理變電設備的工作無(wú)法快速實(shí)現，信息管理系統構建條件比較差，在變電運維工作站使用信息系統的難度比較高；運維 技術(shù)人員對于變電運維工作的質(zhì)量存在持續化的影響，電力企業(yè)未系統化地培訓運維工作人員，其對于新增的變電設備不熟悉，難以在運維工作期間落實(shí)變電管理工作。

2 變電運維故障的主要形成原因

　　2.1 客觀(guān)因素

　　電力系統中的變電設備往往有長(cháng)時(shí)間運轉的情況，受到工作狀態(tài)的影響，變電設備更容易產(chǎn)生老化的問(wèn)題，一旦出現老化的現象，設備各個(gè)方面的性能都有可能產(chǎn)生問(wèn)題，故障問(wèn)題出現頻次增加。由于電能需求量增加，因電力系統中的線(xiàn)路與設備需承擔更多的電力負荷，日常性的運行管理工作被忽視，電力設備在使用需求的影響下，受損率也被提升，故障問(wèn)題頻繁出現。部分電力設備容易受到惡劣天氣現象的限制，出現雷雨天氣后，供電系統會(huì )出現中 斷的情況。這些客觀(guān)因素會(huì )增加變電運維管理工作的工作量。

　　2.2 人為因素

　　人為因素是造成變電運維故障多發(fā)的主要原因，具體可分為下列三個(gè)方面：變電運維管理人員缺乏較強的安全管理意識，不重視變電運維管理，不能規范管理相關(guān)活動(dòng)，且存在監督不到位，以致最終對變電運維的質(zhì)量造成影響；很多電力企業(yè)不能落實(shí)各項管理制度，加之缺乏完善的工作考核機制，以致很多管理制度形同虛設，起不到實(shí)際作用，出現混亂管理局面；很多電力企業(yè)經(jīng)過(guò)長(cháng)期的管理工作，雖然就常見(jiàn)故障也屢次進(jìn)行總結，但大多都沒(méi)有建立健全相關(guān)防范體系。

3 變電運維技術(shù)在電力系統中的具體應用

　　3.1 處理三側開(kāi)關(guān)電力故障

　　該處電力故障情況多變復雜，價(jià)值運維人員需確定的檢查對象，首先要對油箱的使用情況進(jìn)行確認，嚴禁出現漏油的問(wèn)題。

　　仔細檢查二次回路，通過(guò)檢查二次回路，進(jìn)而確定出是二次回路故障還是主變本體故障造成的開(kāi)關(guān)跳閘。當判斷出主變本體油箱內故障是造成主變本體保護動(dòng)作后，應及時(shí)向當值調度員進(jìn)行匯報，把出現故障的主變進(jìn)行冷備用轉換，經(jīng)過(guò)相關(guān)檢修人員處理后，把故障排除后再進(jìn)行使用，在故障原因沒(méi)有查明前，嚴禁投入運行該主變。若主變出現差動(dòng)保護動(dòng)作后，變電運維人員應對位于主變各側開(kāi)關(guān)CT后邊的電氣設備進(jìn)行檢查，具體應涵蓋各側開(kāi)關(guān) CT、刀閘、母線(xiàn)橋、主變兩側套管與引出線(xiàn)以及主變 PT、兩側避雷器等。在主變出現差動(dòng)保護動(dòng)作后，若發(fā)現主變一側某設備是造成差動(dòng)保護的原因后，應先把這一情況及時(shí)匯報給當值調度員，把出現故障的主變做冷備用狀態(tài)處理，經(jīng)過(guò)維修人員處理后，把故障排除后再進(jìn)行投入使用。若主變出現的是零序過(guò)壓保護，出現這種故障后變電運維人員應判斷哪一側出現了零序過(guò)壓，來(lái)檢查主變該側的套管與引出線(xiàn)， 在主變零序發(fā)生過(guò)壓保護后，若發(fā)現故障是由于主變接地或其某一次引出線(xiàn)發(fā)生接地引起的或出現主變可以正常工作，而系統卻工作不正常時(shí)，應在調度命令的指導下對該主變做相應處理。

　　3.2 處理線(xiàn)路開(kāi)關(guān)電力故障

　　變電線(xiàn)路開(kāi)關(guān)的故障很常見(jiàn)，多為跳閘故障。運維人員應先對電路故障進(jìn)行測定，確定出現故障問(wèn)題的電力線(xiàn)路，而后抵達跳閘的線(xiàn)路開(kāi)關(guān)處，對開(kāi)關(guān)的動(dòng)作報告材料展開(kāi)嚴謹分析，結合故障錄波數據，分析之后，形成線(xiàn)路故障調查報告，將報告遞交給電力調度人員，檢查涉及到的變電設備，繼續上報檢查信息，根據調度員給出的指令來(lái)展開(kāi)故障處理工作。檢查線(xiàn)路開(kāi)關(guān)，展開(kāi)必要的電力檢修工作。

　　3.3 處理主變低壓開(kāi)關(guān)電力故障

如果電力系統的主變低壓側出現電流保護動(dòng)作，應當對線(xiàn)路進(jìn)行檢查，診斷電力故障的具體類(lèi)型。如果線(xiàn)路并未出現拒動(dòng)的情況，故障有可能出現在母線(xiàn)系統中，應當對線(xiàn)路中應用的母線(xiàn)與出現開(kāi)關(guān)展開(kāi)檢查，確定電力故障的形成原因之后，需上報電力調度的情況，依照電力調度指令完成處理工作。線(xiàn)路開(kāi)關(guān)在被應用時(shí)，也有可能產(chǎn)生拒動(dòng)現象，檢查工作應轉移到二次回路系統上，確定二次回路處是否存在燒毀、斷線(xiàn)與不良接觸的問(wèn)題，控制回路的故障在很多情況下都是因二次回路故障而產(chǎn)生的。如果線(xiàn)路中的所的設備，并進(jìn)行多種測試活動(dòng)，如果沒(méi)有確定故障類(lèi)型以及起因，不可直接恢復母線(xiàn)系統，進(jìn)行正常供電活動(dòng)，在確定故障以及進(jìn)行必要的隔離之后，才能恢復使用母線(xiàn)，減少電力系統受到的影響。如低壓側開(kāi)關(guān)因出現開(kāi)關(guān)拒動(dòng)現象而產(chǎn)生跳閘的情況，應先對拒動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行隔離，確定母線(xiàn)設備的使用狀況，無(wú)其他的異常情況，申請電力調度處理，可啟用出線(xiàn)開(kāi)關(guān)與母線(xiàn)，拒動(dòng)開(kāi)關(guān)處的供電不可恢復?！　?/span>

3.4 安裝接地線(xiàn)路

安裝接地線(xiàn)路時(shí)，技術(shù)人員需確定過(guò)剩電壓的使用情況，向地下系統導入過(guò)剩電壓之后，應觀(guān)測線(xiàn)路的接通情況，安全穩定運行電力系統。安裝接地線(xiàn)路的工作應當正確地展開(kāi)，不可出現突然接通電路的情況，檢測線(xiàn)路系統中的設備的實(shí)際靜電感應電壓，運維人員檢測接地系統時(shí)，需佩戴絕緣手套，預防觸電事故。安裝隔離開(kāi)關(guān)時(shí)，要啟動(dòng)全過(guò)程監督系統，預防安全事故出現?！　?/span>

4 變電運維管理措施

　　4.1 針對變電設備落實(shí)運維管理工作

　　變電運維能管理工作主要圍繞各種變電設備展開(kāi)，這一管控工作直接關(guān)系著(zhù)電力企業(yè)最終可以獲取的工作效益。為了保障供電工作的持續性與可靠性，當前變電運維管理工作的水平還需進(jìn)一步提升，運維人員不僅要展開(kāi)必要的定期檢查工作，日常巡查環(huán)節也應當把控細節性的技術(shù)問(wèn)題，保養電力設備，減少在運維 管控過(guò)程中的失誤操作。啟動(dòng)自動(dòng)運維管理系統之后，不可出現隨意處理運維管控工作的情況，處理接地故障問(wèn)題，在交接班視時(shí)應當做好工作記錄。

　　4.2強化臺賬管理工作

　　臺賬系統可以支持變電運行管理工作，利用臺賬管控系統可以幫助提升變電管理工作的效率，變電系統的可靠性也因臺賬管理手段的介入而增強。大部分電力企業(yè)都啟用了精細化管控的電力管控工作方案，擴建電力供給系統的施工，新增了不少安全的電力設備，改造原來(lái)的設備，通過(guò)檢修查找出已經(jīng)出現老化問(wèn)題的設備，在變電管控工作展開(kāi)期間，所有的設備變動(dòng)情況都應當被

清晰記錄，并在技術(shù)規范的引導下展開(kāi)。利用變電信息管理系統來(lái)給運維管理工作提供必要的支持，錄入設備更換與維護信息之后，可更加安排變電管控工作。

5 安科瑞變電所運維云平臺

5.1概述

AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數據、移動(dòng)通訊等技術(shù)開(kāi)發(fā)的云端管理平臺，滿(mǎn)足用戶(hù)或運維公司監測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數、室內環(huán)境溫濕度、電纜及母線(xiàn)運行溫度、現場(chǎng)設備或環(huán)境視頻場(chǎng)景等需求，實(shí)現數據一個(gè)中心，集中存儲、統一管理，方便使用，支持具有權限的用戶(hù)通過(guò)電腦、手機、PAD等各類(lèi)終端鏈接訪(fǎng)問(wèn)、接收報警，并完成有關(guān)設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

5.2.應用場(chǎng)所

適用于電信、金融、交通、能源、醫療衛生、文體、教育科研、農林水利、商業(yè)服務(wù)、公用事業(yè)、電子產(chǎn)業(yè)園等行業(yè)變配電運行維護系統的新建、擴建和改建。

5.3平臺結構

變配電室裝設一套智能網(wǎng)關(guān)，采集變電室智能設備的數據，經(jīng)過(guò)協(xié)議轉換、壓縮加密后定時(shí)上傳或觸發(fā)式上傳平臺，平臺可完成對變配電室內所有智能設備完成數據交換，能實(shí)時(shí)監測變電站內變壓器、斷路器等重要運行設備的運行狀態(tài)；實(shí)時(shí)監測變配電室內各回路的運行數據及環(huán)境溫度等數字量；通訊管理單元與廠(chǎng)內局域網(wǎng)連接，把數據傳至數據中心。

AcrelCloud-1000變電所運維云平臺提供用戶(hù)概況、電力數據監測、電能質(zhì)量分析、用電分析、日月年用能數據報表、異常事件報警和記錄、運行環(huán)境監測、設備維護、用戶(hù)報告、運維派單等功能，并支持多平臺、多終端數據訪(fǎng)問(wèn)。

AcrelCloud-1000變電所運維云平臺系統可分為四層：即感知層、傳輸層、應用層和展示層。

感知層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監測裝置、攝像頭、開(kāi)關(guān)量采集裝置等。除攝像頭外，其它設備通過(guò)RS485總線(xiàn)接入現場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)RS485端口。

傳輸層：包含現場(chǎng)智能網(wǎng)關(guān)和交換機等設備。智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)采集現場(chǎng)設備層設備的數據，并可進(jìn)行規約轉換，數據存儲，并通過(guò)交換機把數據上傳至的服務(wù)器端口，網(wǎng)絡(luò )故障時(shí)數據可存儲在本地，待網(wǎng)絡(luò )恢復時(shí)從中斷的位置繼續上傳數據，保證服務(wù)器端數據不丟失。

應用層：包含應用服務(wù)器和數據庫服務(wù)器，若變電所數量小于30個(gè)則應用服務(wù)器和數據庫服務(wù)器可以合一配置。服務(wù)器需要具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關(guān)主動(dòng)傳送過(guò)來(lái)的數據。

展示層：用戶(hù)通過(guò)手機、平板、電腦等多終端的方式訪(fǎng)問(wèn)平臺信息。

5.4平臺功能

5.4.1實(shí)時(shí)監測

一次圖點(diǎn)擊配電回路后可看用電明細數據，可生成電力運行報表，可查詢(xún)各類(lèi)電力參數、電壓、電流、功率、諧波等的歷史數據、環(huán)境數據監測

5.4.2用能月報

用能月報支持用戶(hù)按總用電量、變電站名稱(chēng)、變電站編號等查詢(xún)所管理站所的用電量，查詢(xún)跨度可設置為月。

5.4.3站點(diǎn)監測

站點(diǎn)監測包括概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時(shí)用電曲線(xiàn)、用電概況。

5.4.4變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶(hù)查詢(xún)所有或某個(gè)站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態(tài)數據，支持按負荷率、功率等升、降序排名。

5.4.5電力運維

運維展示當前用戶(hù)管理的有關(guān)變電所在地圖上位置及總量信息。

5.4.6配電圖

配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電流等運行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細運行參數查詢(xún)。

5.4.7視頻監控

視頻監控展示了當前實(shí)時(shí)畫(huà)面（視頻直播），選中某一個(gè)變配電站，即可查看該變配電站內視頻信息。

5.4.8電力運行報表

電力運行報表顯示選定站所選定設備各回路采集間隔運行參數和電能抄表的實(shí)時(shí)值及平均值行統計。

5.4.9故障報警

遙測、遙信報警（網(wǎng)頁(yè)及短信），報警上下限可設置，變電所運行環(huán)境（水浸、煙霧等）報警

5.4.10任務(wù)管理

任務(wù)管理頁(yè)面可以發(fā)布巡檢或消缺任務(wù)，查看巡檢或消缺任務(wù)的狀態(tài)和完成情況，可以點(diǎn)擊查看任務(wù)查看具體的巡檢信息。5.4.11用戶(hù)報告

用戶(hù)報告頁(yè)面主要用于對選定的變配電站自動(dòng)匯總一個(gè)月的運行數據，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數、報警事件等進(jìn)行統計分析，并列出在該周期內巡檢時(shí)發(fā)現的各類(lèi)缺陷及處理情況。

5.4.12 手機APP

3.12 APP支 電力運維手機支持“監控系統"、“設備檔案"、“待辦事項"、“巡檢記錄"、“缺陷記錄"、“文檔管理"和“用戶(hù)報告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線(xiàn)、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件報警查詢(xún)，設備檔案查詢(xún)、待辦事件處理、巡檢記錄查詢(xún)、用戶(hù)報告、文檔管理等。

5.6系統硬件配置

6 結束語(yǔ)

　　大部分電力企業(yè)都已近轉變了原來(lái)的發(fā)展經(jīng)營(yíng)理念，關(guān)注電力生產(chǎn)的實(shí)際收益的同時(shí)，也對電力系統的整體安全性展開(kāi)了考察與增強，在原來(lái)的電力管控工作的基礎上提升了運維工作的化水平，確保電力系統中的各種設備的故障問(wèn)題可以被在時(shí)間發(fā)現，立即進(jìn)行修理與替換，故障問(wèn)題也能夠在比較短的時(shí)間內化解，電力系統可長(cháng)期維持穩定運轉狀態(tài)?？傊谛碌碾娏Πl(fā)展時(shí)期中，變電運維人員應利用自動(dòng)化技術(shù)提升運維管控效率。

　　參考文獻

　　[1] 董嘉熙，劉盟，變電運維技術(shù)在電力系統中的應用

　　[2] 楊磊.變電運維檢修中設備狀態(tài)檢修技術(shù)的應用分析[J].中國戰略 新興產(chǎn)業(yè),2017(40):183.

[3] 企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用手冊.2020.06版.

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