智能变电站变电运维安全与设备维护研究

赵 正

（国网徐州供电公司，江苏 徐州 221000）

0 引 言

智能变电站作为一种使用新型电子技术的变电设施，不仅能够对变电站中相关设备运行状态进行高度智能化与集成化的控制管理，更能对自身的运行状况进行检测，实时获取变电设施中存在的故障信息，其精度和可靠性都是值得信赖的。智能化以及数字化是未来变电站的发展方向，针对已有的智能变电站进行研究，对其已经存在的问题进行探讨，尤其是智能变电站运维的安全性能与设备维护，可以在未来对智能变电站采取相应的技术改造以达到提升变电站服务效率的目的。确保变电站运维安全性的关键是保障基础设备工作性能，基础设备的安全性也是各项工作的基础。通常，智能变电站属于高度集成化的电气设施，其高度一体化程度导致变电站在运行中的各个环节均会相互制约影响。故规范智能变电站的设备维护和保障变电站的运维安全变得尤为重要。图1为智能变电站的常见构成。

图1 智能变电站的常见构成

1 智能变电站运维及设备维护过程存在的问题分析

1.1 设备操作欠合理

智能变电站的系统专业性较高，在维护环节操作过程中需要相关专业技术人员依照变电站操作规程实施操作。然而目前现实的很多智能发电站工作人员不了解智能变电站操作系统原理，在操作环节中也欠缺熟练度，不符合工作规程的操作时有发生，极其容易造成在变电站运维安全维护当中出现不合理状况[1]。首先，变电站维护技术人员若在设备维护环节中未结合操作规范维护设备，可能会造成内部故障问题未及时发现和解决，从而导致维护工作难以全面进行，遗留安全隐患；从更深的层次来讲，若变电站产生故障，欠合理的操作流程可能会对电力设备造成二次损坏，从而让抢修进度耽搁，扩大经济损失。其次，变电站工作较为特殊，其中的操作作业技术性较强，非合理操作可能会影响到变电站的正常运行，更可能会造成严重安全事故的发生，甚至导致人员伤亡。

1.2 倒闸操作记录填写不规范

大型电气设备的运行控制可以通过倒闸操作进行，而上述变电操作的全流程记录需要借助倒闸操作记录的数据，令变电站工作人员能够对电力系统实时运行状态进行监控，从而控制设备误操作的概率，保障倒闸操作安全性。然而在实际变电站工作活动中，相当大一部分智能变电站在倒闸操作记录的书写方面存在各类的不规范现象。造成上述情况的原因是工作人员对这一工作流程的忽视，未将倒闸操作记录填写重视起来，进而造成倒闸操作记录上数值的偏差和记录的缺失。这个问题会导致切换电气设备过程中运行状态难以被准确监控，导致在操作决策中出现各类偏差，不仅会造成设备损坏事故的发生，更可能导致电力系统瘫痪，具有较高的危害性[2]。

1.3 运维人员误入带电间隔

变电站的电力系统内部由于构造设计的原因，存在较多的带电间隔，这些带电间隔在工程人员作业时，具有一定的危险性。出于工作需要的考虑，变电站运维人员经常需要进入变电站的各个场所完成维护任务，若运维人员误入带电间隔，可能会受到电流伤害，是一个需要尽可能规避的重大安全隐患[3]。变电站的电力系统具有复杂性和特殊性，一些设备在未执行有效安全管理的状况下，其安全隐患是极大的，对变电站系统的正常运行与操作人员的生命安全都是一个重大的安全问题。

1.4 内部设备问题

智能变电站与常规传统变电站相比，设备与设备之间属于高度智能化的链接，其关联性依赖于各个部分的电子元器件与智能设备。若变电站中的某一部分产生运行问题，整个智能变电站的整体运行都会受到影响。首先，智能变电站内部设备运转时间较长，过长时间的运行势必会导致变电设备产生损伤老化，设备损耗问题带来的故障是不可避免的。其次，智能变电站的内部结构较为复杂，设备处于的环境也是多样化的，受到各类因素的影响会导致设备运行状态受到干扰。最后，由于智能变电站内部设备的特性是高度自动化的，许多设备可以在不经由人工控制的状况下自动运行，会导致一些调控层面的问题和设备隐患难以及时被察觉，长此以往会对变电站的运行造成一系列的安全隐患[4]。

2 做好智能变电站变电运维安全以及设备维护的有效措施

2.1 强化变电站的正常维护

智能变电站作为一种运用到新型电子技术的变电站，同传统变电站相比，其设备依赖性更高，其能否平稳运行取决于变电站设备能否正常运作，故强化变电站日常维护流程是非常重要的。

首先，智能变电站需要安排具有专业性的运维人员，定期维护检查智能变电站的设备，并针对变电站实际运行情况制定出详细维护方案，从根本层面控制设备故障产生的概率，使变电站设备在维护状况下长期运行。

其次，由于智能变电站的特殊性，其内部控制系统受到外界环境影响的概率较大，变电站运维人员需要结合当地环境监测变电站工况，并根据季节和运行状况因地制宜开展智能变电站的维护工作。变电站所在的位置与当地用电状况，都属于影响变电站运行的关键要素。

最后，智能变电站的正常日常维护不仅要针对变电站自身的设备，更要关注变电站的周边环境，及时排除变电站周边安全隐患，以维护变电站正常运行。变电站运行与维护过程中，保障机制构建尤为重要，相关人员应严格控制操作过程，规范设备管理工作。此外，在设备维护中应优化管理流程，更新技术方案。

2.2 规范倒闸操作控制流程

电气设备在各个运行工况下会出现电流、电压或运转状况的差异性，故良好的倒闸操作规程在智能变电站运行中是一个关键的流程。为实现规范的倒闸操作控制，必须落实倒闸操作票制度。

一方面，变电站方面需要制定完整倒闸操作票制度，严格规范该操作的实际执行，并定期进行工作人员作业知识教育，强化技术人员对该作业的重视度；另一方面，变电站必须建立起适用于该流程的监管措施，针对运维人员填写完毕的倒闸操作票进行检验验证，设置具有科学性的审查程序，让倒闸操作票填写符合实际应用的需求[5]。除上述举措外，针对倒闸操作控制流程可以设计一套奖励机制，调动操作人员的工作积极性，完善奖惩制度，保障倒闸操作票的填写质量是可控的。倒闸操作在智能变电站的整体运行中是不可或缺的一个重要部分，完善该工作的操作监管流程才能有效控制该过程运行中可能存在的安全隐患。

2.3 构建完善的变电站网络交换环境

在智能变电站的运行中，离不开大量的网络化与数字化技术。这些先进电子技术是保障变电站具有高效信息反馈与数据处理能力的关键要素。作为智能化的变电站，若需要实现变电站稳定高效长期运行，构建一款完善的变电站网络交换环境是不可或缺的。将变电站建设提升到新的高度，优化网络交互环境，优势是强化变电站自身自我控制的能力，令智能变电站可以联网进行深度的分析决策，根据实际工况智能调节，并与人工操作协同互动，从而实现智能变电站工作效率的整体提升，保障智能变电站运行具有高度的安全性与稳定性，有效控制变电站运行环节当中的风险因素。同时，在管理过程中，应对信息安全高度重视，尤其是电力系统运行与维护信息，应构建设备专用网络，升级自动化控制技术与管理软件，重点加强技术引导与监督，使得系统运行更加高效合理。在设备故障检测中，技术升级尤为重要，需要分析以往故障数据，构建以信息技术应用为核心的网络安全防护系统，对电力系统进行全面检测。

强化智能变电站的网络交互性是变电站基础维护的重要部分之一，工作技术人员需要时刻更新理念，注重将最新的网络技术与智能监控方案应用到智能变电站网络当中以实现基础设备检测能力的提升。在智能化的措施应用环节需要不断完成经验的积累，分类不同种类的故障，并将上述故障整合到数据库当中，利用计算机网络数据库协调上述工作，让故障的实际处理能力与故障的诊断效率获得进一步的提升，令智能变电站运行维护水平获得提高。

2.4 做好智能变电站的日常巡检

为让变电站运行安全性得到长期保障，智能变电站的日常巡视检查成为不可或缺的重要部分。变电站的日常巡检的首要任务是定期检查工作状况与变电站工作环境，对有可能造成智能变电站工况干扰的设备和环境因素采取及时干预。另外，针对变电站的详细状况，核查智能变电站自检中无法查出的异常工作状态与不稳定工作质量，控制自检中可能造成的疏漏，并避免人为因素造成的安全事故。

变电站的日常巡检的最终任务是监测智能变电站运行的实时状态并完成应急措施的制定，当意外事故发生时可以做到及时响应并及时排除故障，最大限度减少意外事故对智能变电站造成的影响，让智能变电站能够及时恢复正常工作，将损失控制在可控范围内[6]。

3 结 论

智能变电站运维安全是确保电力能源供应稳定性的重要保障，实践工作中应分析影响变电站安全与运行稳定的重要因素。对于智能变电站的设备运维安全与维护，必须针对其中的关键技术型应用进行分析研究，运维管理人员需要强化对变电基础设备、一次变电设备与二次变电设备的管理与检测。同时，也应当注重全变电站管理过程当中的技术优化与信息安全监控。合理安排智能变电站的运行与维护流程，不仅对变电站服务能力的提升是有利的，更能让智能变电站的平稳运行迈上一个新的台阶，带来更多的社会效益和经济效益。