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110kV以下变电检修存在的问题及其改进方法探讨

2020-06-10瞿矗霖李先得

装备维修技术 2020年25期
关键词:变电电力设备运维

瞿矗霖 李先得

摘 要:现阶段,社会进步迅速,我国的电力行业建设的发展也有了改善。目前,我国电力系统还没有建立起完善的状态检修体系,受限于传感器技术的发展,物联网技术也处于发展阶段。随着电力系统的深化改革,状态检修相关的规定、准则、标准在不断的完善中,检测判断技术与物联网技术也在不断发展,基于物联网技术的变电设备状态检修也就随之应运而生。

关键词:110kV;变电检修;存在的问题;改进方法探讨

引言

随着5G、大数据、云计算、物联网、人工智能等先进技术的广泛应用,电网向具有更高智能化和互动化水平、更强资源配置和价值创造能力的能源互联网方向不断升级,电网设备安全运行风险和压力与日俱增。

1变电检修中的检修模式

1.1事故检修模式

事故检修模式,是当电力设备出现故障或者事故时,才对电力设备进行检修或者抢修工作的变电检修模式。事故检修模式是最原始、最简单且最为被动的检修模式。由于此模式下的检修是等待电力设备出现故障被迫停运后,才对电力设备进行维修。事故检修模式是被动的、缺乏计划性的,检修工作的风险管控难度也非常大。

1.2预防性检修模式

预防性检修模式,是根据不同电力设备,制定检修工作内容及检修周期的变电检修模式。这种相对主动的检修模式,也被称为定期检修模式,是我国现阶段最为广泛应用的检修模式。预防性检修的检修周期通常是根据实践经验以及运维时的相关统计数据进行确定,具有一定的科学性。预防性检修的检修依据是经验与数据统计,由于不同地区的设备的运行环境、运行年限、管理模式等不尽相同,不同厂家生产的设备也会有质量参差不齐的情况。当部分设备到达检修期限时,其它部分设备可能仍然处于一个健康状态,无需进行检修,这种情况下安排整体设备的检修,无疑是造成了人力、物力的浪费。定期检修虽然可以提高电力设备整体的健康率,但是仍无法避免过度检修以及有针对性地控制设备事故发生。

1.3状态检修模式

状态检修模式就是基于电力设备的运行状态进行健康评价,从而判断是否需要进行检修维护的新模式。状态检修是通过特定的装置,对运行中的电力设备进行监控、检测,并通过分析即时数据以及结合过去设备缺陷、故障历史数据,经过综合分析评估得出的设备的运行状态结果,从而确定设备的检修周期及内容。状态检修模式是一种技术门槛高、资源耗费低、效率高的检修模式。状态检修模式对比以往的检修模式有一个明显的优点,就是检修的工作是基于设备状态动态评估的结果进行的,具有针对性、可追溯性。另一方面,该模式也解决了预防性检修模式中容易出现的资源浪费、过度检修等问题。逐步从预防性检修向状态检修模式过渡是一种必然的发展趋势,随着计算机科技技术、5G网络通讯技术、物联网技术、遥控传感技术等相关的科技不断进步与发展,状态检修模式的发展也将加速。

2应用中面临的主要问题

2.1智能互感器保护反应比较缓慢,需要相对较长的时间

智能电子互感器主要就是在内部将信息及时传输到交换器或者测控设备中,其中有单元合并的环节,因此其存在着很多中间环节,对于相应的智能互感器来讲,其数据传输时间也会相应的增加。同时智能变电系统终端保护处理也会使得其保护时间增加。和传统变电站比较,智能终端以及光纤传输以及单元合并等过程有一定的延时性,整体来讲保护延长时间一般为6.5ms。

2.2相对较差的稳定性和安全性

电网建设在长期的发展中,主要就是对其使用稳定性和安全性放在第一位,但是,智能变电站维护技术在这两方面还存在很多问题:首先,安全性问题。传统变电站主要使用的是点对点的通信方式,其自身的安全性比较高,交互机制也呈现比较显著的局部特点。通常智能变电运维技术主要采用对等信息沟通方法,可以在局域网当中将全部IED信息进行整合统一,对数据信息资料若是缺少科学合理的防护,这样系统当中的相应局域网就会出现损坏,从而对变电系统整体产生非常大的影响。变电系统当中IED没有点对点的特征,所以设备之间也缺少相关间隔点,对于这些问题,就需要采用相关软件做好防护,因此,IED集控对于变电系统整体的安全性有着很大的影响。其次,稳定性较差,在這当中,互感器主要作为有源电子,其中间也需要配置相关有源电子元件才可以起到作用,这样就会使得系统稳定性产生影响。另外光学互感器也会受到外界相关因素对其的影响,其主要就是因为光纤和玻璃的连接存在相应的问题。同时电压电子互感器在实际的运行中通常会受到磁场以及输送途径的影响,对于信号的传输有着负面的影响,使得波段出现异常变化,或者波段不稳定等情况,对于这些问题,就需要采用科学合理的对策做好保护。

3优化措施分析

3.1边界分明,厘清管理职责

明确各层级管理职责。集控站主要整合变电站原有设备运行监控业务,按规定与各级调度、运维班开展业务联系,负责集控站所辖变电站的信号验收、运行监视、远方操作、远程巡视、缺陷管理、应急处置以及网络安全告警信息监视。运维班负责现场巡视、日常维护、现场操作、隐患排查、现场验收、事故异常处理和运维分析等业务。明确与其他专业的边界业务。设备运维单位负责变电站全面监控,调控中心保留变电站主设备监控手段和应急处置职责。调整通信网络维护职责分工,优化调度指令流程、工作许可及终结流程,确保边界业务工作顺畅高效运转。

3.2提高稳定性和安全性

通过上文的分析,需要加强对智能变电运维技术的完善,一般需要重视以下几个方面的内容:首先,设备在运行当中,在对微信机器以及电子技术应用基础上,将电波图以及电压合并闸有效应用,在相应的时间基础上保证电网电压能够稳定。其次,通过对微机技术的应用,对设备的工况有效检测,将运行当中所存在的问题准确及时的处理,需要对运行要点合理掌握。再次,对自我监测功能有效应用,将变电运维系统全面化监控,特别是需要对断路器做好监控,若是有异常情况存在就可以及时预警,便于操作人员及时处理,在对断路器系统应用的基础上,采用智能控制器对二次设备运行状态进行检测,以此确保运维系统能够稳定安全。

3.3物联网技术与状态检修模式展望

物联网技术于状态检修模式的利用还处于初步探索阶段。现阶段,变电站内采用在线监测装置的设备仍然较少,应用面比较狭窄。同时,由于变电站内高压设备较多,对信号传输的干扰比较大,很大程度上影响了物联网系统的工作。这些都是需要逐步探索解决的问题。随着传感器技术的不断提高,可以实现无需停电实时传感采集如SF6气体量、户外设备运行温度、设备绝缘水平、避雷器泄漏电流等变电站电力设备的关键状态量,从而结合物联网技术推进状态检修模式的实行。另一方面,通讯技术的发展同样重要,如Zigbee传输技术、5G网络技术等等,能够有效地提升变电站内复杂的电磁环境的信号传输稳定性。

4结语

构建自上而下的设备主人责任体系,明确运维人员是变电设备的主人,是设备全寿命周期管理的落实者、运检标准的执行者和设备状态的管理者,完善人员、技术、资金、装备等各项基本保障措施,推进设备主人制有效落地。

参考文献:

[1]王鑫悦,王欣怡.变电运行中的继电保护问题分析[J].江苏科技信息,2017,(02):71-72.

(国网山东省电力公司沂南县供电公司,山东 临沂 276300)

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