智能变电站二次设备运行维护及故障处理

汤小兵

摘要：随着我国经济的发展，用电量越来越大，变电站的建设也在急剧增加，对变电站二次设备科学合理的运行维护及故障处理，直接关系到企业的投资回报及设备的安全有效的运行，进一步影响着我国经济的发展。变电站二次设备作为电力系统第一道生产运行防线，在保障电网安全方面具有决定性作用，无论从电网的发展还是设备发展的需求出发，都有必要对二次保护设备的管理和维护进行优化，实行更先进、更科学的二次设备运行维护及故障处理体制。

关键词：智能变电站；二次设备；运行维护；故障处理

1变电站二次设备的特点

对变电站一次设备进行控制、保护、监视、测量、和调节的相关设备，称之为变电所二次设备。主要包括：①测量表计，用来测量、监视电路的相关电路参数；②绝缘监察装置，用来监察交、直流电网的绝缘状况；③控制和信号装置，采用手动或自动方式，实现配电装置中断路器的合、跳闸；④继电保护及自动装置，用于保护一次设备，当一次设备故障时切除相关故障点，保证其他一次设备正常运行。⑤蓄电池组和硅整流装置；⑥高频阻波器，阻止高频电流向变电站或支线泄漏、减小高频能量损耗的作用。一般来说，变电站内二次设备数量方面并不多，且系统操作也较为简单，常通过检修来确保变电所二次设备健康运行。但目前随着智能变电站的发展，变电站内二次设备不断增加，且操作流程及方法趋于复杂化，导致利用传统方式检修成本不断增加，不利于企业长足发展。

2变电站二次设备状态检修中需要考虑的问题

2.1一、二次设备状态检修时间的问题

一般来说，变电站进行二次设备检修的前提是一次设备停电检修，如果一次设备继续正常运行不仅会干扰二次设备的检修，还会造成安全事故，所以我们在决定是否开展二次检修前要先考虑一次检修是否进行，两次检修的成本都计算好，进行比较，然后再确定二次设备检修的方案，这样我们才能确保一、二次设备检修可以正常衔接，减少检修的时间，进而降低检修的费用。

2.2二次设备的电磁干扰问题

因为应用了计算机技术进行二次设备检测，所以变电站的二次设备中会有很多微电子元件，这些元件在检测过程中会发出电磁波，对降低设备和元件的抗电磁波干扰的能力。如果设备的抗电磁波干扰能力下降或者消失，就会相应出现很多问题：如果电磁波相互撞击，元件会遭到破坏；同时检修采集的数据降低正确性，如果出现这些问题，不仅会减少元件的使用寿命，还会增加检修的费用而且还可能引发安全事故，对检修十分不利。在严峻的形式下，我们想出的对策是对二次设备进行电磁兼容性实验，调整二次设备针对不同的电磁干扰的反应，通过实验总结出二次设备的特性，并选取适当的方案进行二次设备检测，以此来降低检修成本。

2.3回路监测方面的问题

在结构上，变电站的二次设备可分成自动化装置和二次设备控制回路，其中自动化装置以计算机为基础，进行实时收集数据，提高检测的准时性。二次设备控制回路主要是由连接用的电缆、光缆、和控制继电器组成，相对位置比较分散，所以在成本和难度方面，想要让控制回路电缆、光缆的连接正確和检测控制继电器开出接点状况还不现实。虽然技术层面还没有达到要求，但是我们可以很好的利用管理和在线检测，来实现对变电站二次回路的状态诊断。

3变电站二次运维

3.1设备的维护方面

在以往的经验中，我们发现遍地按照的二次设备出现故障最多的因素是插件元件的损坏，所以我们在进行二次设备检测之前首先是观察插件的完好程度，通过这点可以看出，在日常工作中我们要提升保护元件的管理水平，加强设备的维护力度，减少废品率。同时我们要注意总结，重点关注发生频率比较高的问题，解决了经常发生的问题，我们的检修费用会一定程度的下降。

3.2增强维护以及检修工作力度

当前，我们变电站的检修工作的主体是一次设备检修，在一次检修的基础上，我们进行二次维护和检修，后者主要是为了辅助前者，对前者进行补充，所以在实际检测过程中要协调好一次检修和二次检修的关系，制定出检修的合格标准，按照标准逐步开展检修工作，保证工作正常进行。主要的检修工可以分为以下几方面：①运行状态时的维护和检修。在设备运行时，我们就要对设备进行维护和检修，注意设备的运行状态，关注设备的实时监测数据，不能单单只注意设备的作业内容，还要评估设备的运行环境是否达到最佳状态，维护和检修是否能够正确检验设备的运行状态，我们要根据经验和数据建立起完备的评分标准，保证能及时发现设备的故障和检修项目的质量。②选择合适的评估周期。我们在现阶段对变电站二次设备进行维护和检修主要依靠的是据经验得来的计划检修周期，不能更好地预测故障的发生，而且要求我们制定的评估周期必须合理。所以在制定评估周期的时候，可以结合往年的资料对变电站的二次设备进行编号，然后比较，按照数据来总结设备的状态。

4智能变电站二次设备故障处理措施

4.1保护装置故障

当保护装置存在故障，应立即找出故障点及原因，退出保护出口压板，投入检修压板，待重启装置后，若处于正常工作状态，无任何异常告警信息，则保护装置继续运行，并核查保护装置故障原因；若无任何恢复的迹象，则应将相关信息传至检修班组终端系统，借助调度指令的运用，对保护装置予以调整；若信号表现为“报警闭锁”“装置异常”，工作人员应按照报文和系统终端数据结果，对其进行相应的处理。

4.2智能终端故障

当智能终端发生故障时，应立即找出故障诱因，汇报给上级部门，待其同意，方可对装置予以重启检查。具体操作如下：在装置重启前，退出分压板，且在检修状态下，对智能终端予以重启。若故障消失，则应对分压板予以更换；若无任何变化，则应告知检修班组，做好相应的针对性处理。

4.3交换机故障

若交换机存在故障，则应在调度同意的基础上，再次开启交换机；若故障仍无法得到处理，则应按照实际情况，退出监控系统，经调度员的汇报总结，对受控设备的运行参数加以监视，且通知相关人员，对交换机进行检修处理。

4.4合并单元故障

由于合并单元存在较强的自主诊断功能，可保证在系统异常的状态下，信息正常输出，比如电源中断和采集单元异常、电压异常与通讯异常、通讯中断及装置内部异常等。依据合并单元对异常信号、自检信号的输出，可为工作人员检修工作的开展提供便利，鉴别其是否存在丢帧、失步和品质位异常等问题，再通过横内对比的方式，寻找故障点，施以有效的故障防控。

4.5自动化装置故障

当自动化装置存在故障时，工作人员应第一时间进入现场，借助对站内设备的全方位监控，在调度同意的情况下，重启自动装置。若自动化装置故障仍无法恢复，则应将调度结果汇报至上级部门，要求检修人员立即处理。另外，若计算机系统内设备故障难以得到恢复，需按照实际情况，向调度员、上级调度部门予以汇报，施以针对性的检修处理。

4.6设备检验

选择数字信号取缔传统模拟信号，再经光数字测试仪的运用，在网口光纤测试的基础上，明确电压及电流输出方式；对间隔数据予以测试、验证，以此保证数据输出的一致性、同步性，借助对外界光纤的融合，提高智能变电站二次设备连接的安全性、可靠性；强化对设备性能、合并单元的测试，依据有效的验证结果，维持其健康且稳定运行状态，以针对性地处理电压、电流信号，提高信号或公文传输的安全性。

结束语

综上所述，科技水平的发展，促使变电技术得以快速进步。特别是智能变电站二次设备的运行维护，虽存在相应的不足或缺陷，但可通过针对性对策的施行，对此类问题予以避免。对此，笔者建议工作人员应对智能变电站予以统筹思考，明确其在电网中的地位，对维护措施、故障处理措施进行创新及优化，提高二次设备运行稳定性，以便维持电网整体的良好运行。

（作者单位：南京国电南思科技发展股份有限公司）