李长彬 雷从翼

摘 要：智能化、信息化和高效化是智能变电站最为突出的三个特征，所以变电站的运行和维护必须要围绕这三个特征进行。针对智能变电站的运行、体系结构、技术特点和维护管理需求，分析智能变电站从建设完成到投入使用以及使用过程中的维护和检修，并探讨其运行与维护管理模式。

关键词：智能变电站 一次设备 二次设备 电子互感器

中图分类号：TM734 文献标识码：A 文章编号1672-3791（2015）09（c）-0035-02

智能变电站的运行主要任务是进行智能电网电压变换和电能转移。在完成变电站主系统和辅助系统的智能化发展的过程中，传感器技术、光纤通信技术和智能组件技术等技术被应用到智能变电站。作为变电站的最新发展方向，智能变电站安全可靠地运行显得尤为重要，所以需要更好地智能变电站运行与维护管理模式。

1 智能变电站的技术特点

1.1 智能变电站的结构

根据智能变电站内结构的不同功能，可将智能变电站划分为过程层、站控层和间隔层。智能组件和一次设备是过程层的主要组成部分。其中智能组件主要是由合并单元、智能设备和相关的终端组成，其功能是完成智能变电站电能传输和分配。另外，智能变电站的保护、测量和在线状态监测也是由智能组件完成的；间隔层中主要包含有测控设备、继电保护设备和故障录波设备，这些设备的主要功能是实现智能组件的通信、输入和输出、远程控制等；在站控层中，通信设备、控制系统、对时系统等子系统是主要设备，其在智能变电站运行的过程中起到对全站的测量和控制作用，实现对全站数据的采集和控制，并起到保护管理的作用。

1.2 智能组件的状态监测功能和顺序控制功能

为了更好地实现智能组件的功能，需要对智能化的高压设备进行顺序控制。所以中心管理机模式成为智能变电站中的顺序控制模式，通过执行监控中心的指令，经过自动校核后完成对改变运行方式设备的有效控制，同时以图形界面进行配合，实现智能设备可视化的操作。根据检测设备获得的设备结构和状态参数信息，智能变电站能对合理分析历史运行记录，对当前设备的运行状态进行有效评估，从而对变电站中的设备进行智能诊断。智能组件能实现对智能变电站相关设备的智能监测，这样就能有效地掌握智能装置的故障情况和信号回路动作情况。

1.3 智能警报

监控系统能够实现智能警报，其能在智能变电站运行出现问题的时候对故障判断和处理提供辅助支撑。另外，检测系统还能有效显示对信号的分类处理。在以变电站整体推理模型和装置逻辑动作过程为基础的前提下，对警报信号进行分类和汇总，确保实时处理智能变电站内的信息，在智能变电站内出现异常情况时发出警报，同时提供处理意见帮助变电站的工作人员进行处理方案的制定。

2 智能变电站实际运维管理分析

2.1 500 kV智能变电站运行维护的技术要求

设备运行维护系统稳定性要求。500 kV的智能变电站中的大多数是枢纽变电站，这些智能变电站在设备出现死机或者其它故障时，比一般变电站的故障排查要复杂。所以在智能变电站运行的过程中，稳定性是最基本的要求，达到这个要求后才能实现变电站的其它功能。设备运行维护的管理要求。在500 kV智能变电站发展的过程中，很多新技术被应用到变电站中。所以不管是系统应用还是设备的应用，都要有极高的专业性。新技术的应用不仅对智能化变电站运行维护模式和运行人员的要求更高，还要求设备的运行维护必须具有一定的可操作性，其检测手段和相关的指标都要容易掌握。工作人员的技术要求。目前，我国一些智能变电站的运行维护人员的基础知识并不牢固，知识的储备范围较小。在智能变电站设备的应用中，各种设备之间存在极强的关联性，这样就要求运行维护人员要有足够的知识储备。

2.2 一次设备的运行维护

（1） GIS的运行维护。在智能变电站运行的过程中，要监测GIS设备和部件的动态并记录相关数据，设备出现任何变化都要及时处理。运行的过程中还要对SF6气体进行检测，其压力必须保持在正常的范围内。对于电气箱内外的噪音或异味和箱体的温度变化都要时刻注意，避免设备损坏。随时确认电缆二次线孔洞是否封堵严密，二次线有无松脱现象和因发热而脱色的情况。此外，要抓住停电的机会对GIS进行必要的测试，定期进行GIS设备的检查。

（2） 电子互感器的运行维护。综合分析相关情况和实验的误差，将传统的互感器与其分离。要观察电子互感器的外观变化，确认其完好性。与其连接的设备和传输光缆是否有损坏，相关仪表的显示数据是否在其正常范围内。对于互感器的绝缘层，要随时保证其清洁，发现存在放电现象时要及时处理。查看电子互感器是否有振动，底部螺栓有无松动现象。对于连接点，要保证其没有出现变色和发热等异常情况，外露节点生锈后要及时处理。

2.3 二次设备的运行维护

二次设备的功能是调节变电站，保证其能够正常运行，同时负责对变电站的监测、控制和保护。其运行维护要点如下：

（1） 合并单元。对合并单元液晶显示器上的信息引起重视，因为这些信息是GPS的故障信息。在合并单元出现故障的时候，保护装置会出现失效闭锁保护动作，可根据具体信息进行问题判断。

（2） 保护及自动装置。保护及自动装置的维护与常规变电站的运行维护差别不大，主要是检测GOOSE通讯光口和MU通讯光口是否正常闪烁、光纤熔接是否有断点，还要观看装置上是否有告警信息。

（3） 通讯控制器。查看装置的运行有无异常，值班灯有没有亮起。

（4） 后臺系统。后台系统是运维人员了解变电站运行情况的直接地点，其运行维护最主要的就是看数据刷新与否，以及监控功能、层间交换机运行是否正常。

2.4 监视与故障

在智能变电站的不同设备之间，需要通过光纤以太网来对传输控制信号的信息和开关位置信号信息进行传输。为了实现信息的自动化操作，在一定程度上满足信息自测的要求，需要利用光纤以太网将间隔层和站控层连接起来。作为新型网络设备，光纤以太网能够完成信息监控工作，同时能通过其自动设置的具有故障录波功能的设备将一些重要信息传输给监控后台网络。智能变电站中使用的传感器和微机技术能够对采集到的信息进行分析，发现问题后会及时发出警报，保证电网设备的安全运行。

3 智能变电站运行维护的优化建议

（1）工作人员要根据智能变电站的实际情况进行合理的创新，还需对新技术的应用进行讨论。对于一些还未应用到变电站的新技术，要敢于进行实际应用的探索。作为变电站大脑的控制单元，有着影响智能变电站工作和改变变电站各项指令的作用，所以在运行维护中要掌握好控制单元的关键技术，实现对一次设备控制功能的元件与运行维护技术配套。

（2）将智能变电站的巡检方式进行更细致的划分，最好是分为普通巡检和精细巡检，并根据实际情况制定出相应的准则。所谓普通巡检，对设备运行环境和肉眼可以观察到的普通现象进行检测。而精细巡检则需要借助红外线成像仪器和局部放电测试仪等精密仪器对设备内部进行仔细检查。

4 结语

智能变电站是实现我国电网智能化的前提条件，目前我国的智能变电站还处在起步阶段，各项技术还有待提升。该文通过对智能变电站的结构进行分析，探索其运行维护管理的要点，为实现智能变电站安全稳定运行提供经验。

参考文献

[1] 陈明.智能变电站运行管理模式探索[J].电气技术，2012（6）：96-98.

[2] 王强，贺洲强.智能变电站运行维护管理探讨[J].电力安全技术，2012（5）：1-5.

[3] 李慧星.华东电网智能变电站运行管理模式研究[J].华东电力，2010（6）：808-811.