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胡冠楠
安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定
摘要:電網運行當中，其變電運行是其支架。變電站變電運維的效果直接影響到電網運行的穩(wěn)定性，但變電運維工作具有復雜性的特點，其通常涉及到了電網系統(tǒng)運行的各個方面，其任何一個小問題未得到處理都將降低電網運行的安全與穩(wěn)定。本文作者主要分析了變電運維管理中的危險點，提出了幾點變電運維的管理措施。
關鍵詞：變電站；運維管理；變電運維
1、變電運維管理中存在的危險點
1.1變壓器的危險點
在對變電站空載變壓器進行切合操作時，其通常會產生過電壓而影響到變壓器的絕緣性能。并且，在變電運維管理當中，其空載電壓的不斷增加也會對變壓器的絕緣性能帶來損壞，從而威脅到變電運維管理以及技術人員的人身安全。
1.2母線倒閘操作的危險點
母線倒閘操作不僅僅存在著帶負荷拉刀閘這一危險點，在倒閘操作當中其繼電保護以及自動裝置的切換也通常發(fā)生誤操作，并且空載母線在進行充電時，其電壓互感器也會同時出現(xiàn)諧振問題，這增加了母線倒閘操作的安全風險，從而影響變電站變電運行的穩(wěn)定性與安全性。
1.3直流回路的危險點
工作人員通常在進行運維管理中接觸直流回路，具有一定的危險，因此就需要正確的操作保護壓板的投退，尤其是在進行二次直流回路的保護壓板投退操作時，避免二次設備出現(xiàn)故障而導致的直流回路安全風險，確保工作人員的人身安全。
1.4倒閘操作票的危險點
通常情況下，變電站變電設備種類相對較多，主要有冷備用、熱備用、運行以及檢修等四種設備狀態(tài)。在進行變電運維管理操作中，技術人員需要做好操作票的填寫與編制，嚴格的按照相關標準來進行，確保合閘操作的規(guī)范性。若處于不同狀態(tài)下，即使是相同的設備在進行狀態(tài)切換時都需要結合操作票來進行。
1.5工作人員違反安全規(guī)定的危險點
變電運維管理人員需要按照相關的規(guī)章制度來進行變電設備的巡視檢查，在選件當中一旦運維人員不按照規(guī)范進行則會導致變電運行安全事故，尤其是違反規(guī)范進行巡檢設備操作，也就增加了變電運行的危險點。
2、變電站變電運維管理分析
2.1經驗借鑒
2.1.1倒閘操作管理
（1）程序化操作。變電站的一二次設備程序化操作在其滿足遙控操作以及程序操作的前提下可利用監(jiān)控來預先設定設備的操作對象、操作順序以及執(zhí)行校驗等，從而實現(xiàn)設備的一次性操作。
（2）軟壓板的投退。軟壓板遙控是變電站壓板操作的主要類型，因此變電站中硬壓板的數(shù)量較少。在倒閘操作中需要利用監(jiān)控系統(tǒng)建立狀態(tài)檢測模塊，實現(xiàn)對軟壓板狀態(tài)的實時監(jiān)測，避免出現(xiàn)軟壓板誤投現(xiàn)象。
2.1.2運行巡視
（1）由點到面的進行整體巡視。針對交換機、光纜以及終端和合并單元等關鍵設備，在巡視中需要將其作為重點，同時制定設備巡視項目表，實現(xiàn)由點到面的巡視模式。
（2）充分利用輔助系統(tǒng)。運維人員利用智能輔助系統(tǒng)可對系統(tǒng)采集的數(shù)據以及報警信息與視頻等進行遠程查看和分析，結合信息來對變電系統(tǒng)運行狀態(tài)進行正確判斷，大幅度的降低了運維人眼的工作量，提高了工作效率。
2.1.3后臺監(jiān)控
（1）將信號分類分級。針對于重要的信號，運維人員可將其做成穿融的光字牌，對其監(jiān)視。
（2）采用智能的警告窗口。應用該項技術可實現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)對大量警告信號的智能分析，從而幫助運維人員的決策與判斷。
（3）采用屏蔽措施。運維人員針對于設備試驗和檢修中的干擾信號可采用“檢修態(tài)"來對其進行比對。確保檢修工作的順利進行。
2.1.4防誤管理
在變電站中，微機五防系統(tǒng)得到了廣泛的應用，并且監(jiān)控系統(tǒng)自帶五防功能。主要是采用了“點編碼鎖＋五防系統(tǒng)工控機"的結構來對變電站的接地線等設備進行管控。隨著信息化技術的發(fā)展，變電站雖然逐漸的實現(xiàn)了智能化，但微機五防系統(tǒng)還應用于智能變電站當中。
2.1.5缺陷管理
針對于缺陷管理，無論是常規(guī)的變電站還是智能變電站，其都需要按照缺陷管理制度來進行，其設備的缺陷管理通常都被分為了一般、嚴重以及危急這三個種類。
2.2建章立制
2.2.1運維業(yè)務開展基本要求
（1）變電站的安監(jiān)部門、生產管理部門以及人力資源部門等都需要結合運維業(yè)務來制定和審定變電站維護項目。
（2）需要結合運維業(yè)務來進行項目標準化作業(yè)書的編制。
（3）運維人員工作中需要貫徹于執(zhí)行安監(jiān)部門發(fā)布的規(guī)章制度。
（4）工作中須結合設備狀態(tài)來進行動態(tài)運維管理。
2.2.2智能設備狀態(tài)維護管理
（1）電力企業(yè)需要組織專業(yè)技術人員在每個季度都對變電設備進行運行狀態(tài)分析與檢修。
（2）在檢修與分析之后，運維人員需要結合其評價結果來對各類變電設備的維護周期進行調整，但需確保起基準周期在三個以內。
（3）結合維護周期來調整維護項目，若發(fā)現(xiàn)設備存在安全隱患則需立即上報，并取消調整后的維護周期，直至隱患消后才可重新進行評價，再調整維護周期。
2.3人才培訓
（1）電力企業(yè)可邀請專家或者是設備生產商來對設備的應用以及檢修要點進行培訓與講解，使得工區(qū)的運維人員可在掌握設備特點以及注意事項的前提下進行運維工作。
（2）企業(yè)也可派遣自身的業(yè)務骨干與高校進行聯(lián)調，使其能夠全程的參與到設備的現(xiàn)場安裝以及調試驗收等環(huán)節(jié)中，并在聯(lián)調當中收集設備的出廠資料，使其能夠參與到規(guī)范的編制當中，提高其運維管理能力與技術水平。在完成聯(lián)調之后，企業(yè)需要求其整理學習內容，并全程錄像設備的操作使用技術與要點，作為企業(yè)技術人員培訓的資料。
（3）企業(yè)需要采用“師帶徒"的模式來進行培訓，同時使技術人員全程的參與到變電站設備的安裝與調試當中，培養(yǎng)出設備運行維護管理的骨干，使骨干在日常的運維管理中對技術水平較低或者是新員工進行培訓與講解，培養(yǎng)出更多的變電站變電運維管理人才。
（4）在培訓中，企業(yè)可采用“班組——工區(qū)——各部門"模式。企業(yè)在技術人員培養(yǎng)中可先培養(yǎng)出變電運維管理骨干人才，并將其下派到各個工區(qū)的變電站當中對其班組成員進行變電運維管理技術培訓，并將其擴大到公司的各部門中，提高企業(yè)全體的變電運維管理意識，提高運維管理效果與整體水平。
3、安科瑞AcrelCloud-1000變電所運維云平臺
3.1概述
基于互聯(lián)網＋、大數(shù)據、移動通訊等技術開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設備或環(huán)境視頻場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據一個中心，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，并完成有關設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。
3.2應用場所
適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文體、教育科研、農林水利、商業(yè)服務、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運行維護系統(tǒng)的新建、擴建和改建。
3.3系統(tǒng)結構
系統(tǒng)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(jiān)測裝置、攝像頭、開關量采集裝置等。除攝像頭外，其它設備通過RS485總線接入現(xiàn)場智能網關RS485端口。
傳輸層：包含現(xiàn)場智能網關和交換機等設備。智能網關主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據，并可進行規(guī)約轉換，數(shù)據存儲，并通過交換機把數(shù)據上傳至服務器端口，網絡故障時數(shù)據可存儲在本地，待網絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據，保證服務器端數(shù)據不丟失。
應用層：包含應用服務器和數(shù)據庫服務器，若變電所數(shù)量小于30個則應用服務器和數(shù)據庫服務器可以合一配置。服務器需要具備固定IP地址，以接收各智能網關主動傳送過來的數(shù)據。
展示層：用戶通過手機、平板、電腦等多終端的方式訪問平臺信息。
3.4系統(tǒng)功能
3.4.1用能月報
用能月報支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設置為月。
3.4.2站點監(jiān)測
站點監(jiān)測包括概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況。
3.4.3變壓器狀態(tài)
變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態(tài)數(shù)據，支持按負荷率、功率等升、降序排名。
3.4.4運維
運維展示當前用戶管理的有關變電所在地圖上位置及總量信息。
3.4.5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關狀態(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(shù)查詢。
3.4.6視頻監(jiān)控
視頻監(jiān)控展示了當前實時畫面（視頻直播），選中某一個變配電站，即可查看該變配電站內視頻信息。
3.4.7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(shù)和電能抄表的實時值及平均值行統(tǒng)計。
3.4.8報警信息
對平臺所有報警信息進行分析。
3.4.9任務管理
任務管理頁面可以發(fā)布巡檢或消缺任務，查看巡檢或消缺任務的狀態(tài)和完成情況，可以點擊查看任務查看具體的巡檢信息。
3.4.10用戶報告
用戶報告頁面主要用于對選定的變配電站自動匯總一個月的運行數(shù)據，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、報警事件等進行統(tǒng)計分析，并列出在該周期內巡檢時發(fā)現(xiàn)的各類缺陷及處理情況。
3.4.11APP監(jiān)測
3.12APP支 電力運維手機支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設備檔案"、“待辦事項"、“巡檢記錄"、“缺陷記錄"、“文檔管理"和“用戶報告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質量、各種事件報警查詢，設備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報告、文檔管理等。
3.5系統(tǒng)硬件配置
應用場合 | 型號 | 外觀圖 | 型號、規(guī)格 |
變電所運維云平臺 | AcrelCloud-1000 |
| AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯(lián)網＋、大數(shù)據、移動通訊等技術開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設備或環(huán)境視頻場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據一個中心，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，并完成有關設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。 |
網關 | ANet-2E4SM |
| 4路RS485串口，光耦隔離，2路以太網接口，支持ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、從）、104（主、從）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模塊）輸入電源：DC12V～36V。支持4G擴展模塊，485擴展模塊。 |
擴展模塊ANet-485 | M485模塊：4路光耦隔離RS485 | ||
擴展模塊ANet-M4G | M4G模塊：支持4G全網通 | ||
中壓進線 | AM6-L |
| 三段式過流保護（帶方向、低壓閉鎖）、過負荷保護、PT斷線告警、逆功率保護、三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護、斷路器失靈保護 |
APM810 |
| 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實時及需量；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示； | |
中壓進線 | APView500 |
| 相電壓電流＋零序電壓零序電流，電壓電流不平衡度，有功無功功率及電能、事件告警及故障錄波，諧波（電壓／電流63次諧波、63組間諧波、諧波相角、諧波含有率、諧波功率、諧波畸變率、K因子）、波動／閃變、電壓暫升、電壓暫降、電壓瞬態(tài)、電壓中斷、1024點波形采樣、觸發(fā)及定時錄波，波形實時顯示及故障波形查看，PQDIF格式文件存儲，內存32G,16D0+22D1,通訊 2RS485+1RS232+1GPS,3以太網接口（＋1維護網口）＋1USB接口，支持U盤讀取數(shù)據，支持61850協(xié)議。 |
中壓饋線 | AM6-L |
| 三段式過流保護（帶方向、低壓閉鎖）、過負荷保護、PT斷線告警、逆功率保護、三相一次重合閘、低頻減載、檢同期、合環(huán)保護、斷路器失靈保護 |
APM810 |
| 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；實時及需量；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示； | |
低壓進線 | AEM96 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級；工作溫度：-10℃～+55℃；相對濕度：≤95不結露 |
低壓出線 | AEM72 |
| 三相電參量U、1、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計，正反向無功電能統(tǒng)計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、低壓出線分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3x1.5(6)A,有功電能精度0.5S級，無功電能精度2級 |
ADW300 |
| 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，有功電能計量（正、反向）、四象限無功電能、總諧波含量、分次諧波含量（2～31次）；A、B、C、N四路測溫；1路剩余電流測量；支持RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD顯示；有功電能精度：0.5S級（改造項目） | |
無線測溫 | ATE-400 |
| 合金片固定，CT感應取電，啟動電流大于5安培,測溫范圍－50-125℃,測量精度±1℃;傳輸距離空曠150米 |
ATC-600 |
| 兩種工作模式：終端、中繼。ATC600-Z做中繼透傳，ATC600-Z到ATC600-C的傳輸距離空曠1000m,ATC600-C可接收ATE系列傳感器、 AHE等傳輸?shù)臄?shù)據，1路485,2路報警出口。 | |
環(huán)境溫濕度 | WHD |
| WHD溫濕度控制器產品主要用于中高壓開關柜、端子箱、環(huán)網柜、箱變等設備內部溫度和濕度調節(jié)控制。工作電源：AC/DC85～265V工作溫度：-40.0℃～99.9℃工作濕度：0RH～99RH |
水浸傳感器 | RS-SJ-*-2 |
| 接觸式水浸傳感器，監(jiān)測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況，工作電源：DC10-30V工作溫度：－20℃+60℃工作濕度：0%RH~80%RH響應時間：1s繼電器輸出：常開觸點。 |
攝像機 | CS-C5C-3B1WFR |
| 支持720P高清圖像，支持分辨率可達到130萬像素（1280*960)內置麥克風與揚聲器具有語音雙向對講功能，支持螢石云互聯(lián)網服務，通過手機、PC等終端實現(xiàn)遠程互動和視頻觀看。 |
煙霧傳感器 | BRJ-307 |
| 光電式煙霧傳感：電源正端（DC12V):+12V 繼電器輸出：常開觸點 |
門禁 | MC-58(常開型） |
| 常開型；感應距離：30-50mm材質：鋅合金，銀灰色電度，干接點輸出。 |
配套附件 | ARTU-K16 |
| 常開型；感應距離：30-50mm材質：鋅合金，銀灰色電度干接點輸出 |
KDYA-DG30-24K |
| 輸出DC24V;24V電源 |
4、結束語
變電系統(tǒng)在其運行中會受到諸多因素的影響。在其進行運維管理的過程中，需要加強其管理力度，并充分的利用相關輔助系統(tǒng)，加強運維人員的技術培訓，提高變電運行的安全性與穩(wěn)定性，從而提高企業(yè)的經濟效益，同時確保供電質量與安全，促進社會的發(fā)展。
參考文獻
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