变电站自动化设备运维管控系统及其应用

许兴进

摘 要：现如今，我国的市场经济在快速发展，社会在不断进步，目前变电站自动化运维过程中存在远动信息核对和季测试工作依赖人工、工作量大、易出错等弊端，且自动化设备配置管控和设备评价难以满足工作需求。对此，通过构建基于电力GSP（通用服务协议）的自动化设备运维管控系统，实现了数据通信网关机周期性自动核对、季测试报告自动生成、配置管控和状态评价策略制定，可及时发现自动化设备的发展性缺陷，在辅助工作人员进行自动化设备运维管控、减少人员维护成本、提高电网安全可靠性等方面取得了良好的效果。

关键词：GSP;自动化设备;运维管控系统

引言

由于采用了信息技术，大大提高了智能变电站的运行，维护和管理效率，可以及时获取并及时应用变电站设备的故障信息，保证了信息应用，智能化和数字化的安全性和可靠性是变电站发展的方向，显然这里存在主要问题，特别是智能变电站的安全运行和设备维护，有必要集中精力研究和提高变电站的服务效率。

1智能变电站的基本特点

智能变电站具有全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化、高级应用互动化的特点，通过光纤网络把采集到的各种数据，经过信息一体化系统进行自动分析，自主完成控制、保护、监测等功能，实现智能告警、顺序控制、事故分析决策等自动化功能，与系统无缝对接。

2变电站自动化设备运维管控系统及其应用

2.1远动信息核对

监控信息表是支撑EMS与电网调控业务的关键环节，监控信息表中包含了变电站EMS业务需要的四遥转发信息，变电站新建、改造、扩建或者新增、修改远动上送信息点时，调度会依据EMS业务要求重新调整四遥转发信息点表，需要人工严格验证及核对测控、保护的上送信息与远动四遥转发点表、监控信息表的映射关系的准确性和同源性。远动RCD信息点表包含了测控、保护等二次设备的上送信息与远动四遥转发点表、监控信息表的映射关系，当变电站运维工作涉及到EMS四遥点表变化时，都需要调整监控信息表，对应的变电站远动RCD信息点表同期进行调整，也就是远动装置的RCD文件需要同期调整。远动信息核对功能依据远动四遥转发信息需要人工严格验证及核对测控、保护的上送信息与远动四遥转发点表、监控信息表的映射关系的准确性和同源性，实现监控信息表、EMS前置点表、远动RCD信息点表、全站SCD模型文件的静态信息在线核对，辅助运维人员在线监控远动信息点表的准确性和同源性，排除人为或者设备异常带来的远动点表异常变化隐患。

2.2软压板的巡视维护管理

（1）智能变电站的保护压板投退操作均能通过监控后台遥控操作软压板来实现，其操作项目包括保护功能投入、GOOSE出口、跳合闸出口等软压板的投退。操作前应先在监控画面上核对软压板的实际位置，操作后在保护装置上进行二次核对。对于退出部分保护功能的操作，如取消电压闭锁功能等，只需要在保护装置中将该电压采样SV接收软压板退出即可。（2）保护装置定值进行远方修改时，应在保护压板退出、远方控制压板投入、远方切换定值区压板投入的状态下进行;“置检修”压板在正常运行时严禁投入，设备进行送电操作前，应检查确认相关智能组件的“置检修”压板已取下，该压板运行人员不得操作。（3）全面巡视时要详细检查装置软压板、监控后台软压板、保护测控智能组件硬压板，位置是否一致，是否符合运行条件需要，并为顺序控制奠定基础。断路器、电流互感器在检修时，其电流端子不需要短接，只退出相应合并单元SV接收软压板即可，从而避免了电流互感器二次回路开路。因此，在设备检修后应检查其合并单元SV接收软压板是否投入。

2.3增强测试设备

本文以智能变电站的运维管理为例，分析故障的类型和维护技术，该变电站的智能B组5022线路开关包含故障报警信号，同时，第二组5022开关保护装置，也存在断线信号。在线操作系统中的Goose，并且现场的信号无法达到该状态，因此有必要检测基本设备的故障。相关技术人员到达现场后，检查了B智能交换机和光纤接线盒的5022组件，拆除了蓝卡插槽和接线盒之间的编织层，发现尾纤被部分损坏，然后将其拆除更换。在以后的工作中，为避免此类问题的再次发生，应加强设备测试，使用操作卡和工单管理模式，并对系统进行升级，以确保智能变电站核心设备的稳定运行。使用名片发现并记录与设备有关的错误信息和内容，以防止检测过程中出现漏洞，从而影响设备的工作性能。

2.4季测试

子站季测试是子站按季度测试测控数据与远动数据在触发测试时的断面数据偏差是否超过限制的一种方法。当前，季测试工作以人工定期测试为主。但人工测试信息录入工作量大，易出错，难校验，很多问题凭人工经验判断，容易被忽视、错判。自动化运维系统通过子站可以人工或定期执行季测试，并对异常测试结果进行告警，生成相应的季测试报告。即：子站从远动机获取远动四遥断面记录文件（RCD_RT文件），在获取文件后与子站本身实时采集的四遥信息实时值进行核对，校核远动四遥断面记录文件中每一条四遥信息断面值和子站本身实时采集的对应四遥信息实时值的偏差是否超出规定的标准范围，若偏差超出标准范围，则触发“季测试数据异常告警”并生成季测试数据核对报告，季测试数据核对报告中标记了当次远动四遥断面记录文件与子站本身实时采集的四遥信息实时值数据核对不一致的信息点、值及不一致的原因，主站可以在收到“季测试数据异常告警”时召唤相应的季测试数据核对报告。

2.5智能组件的巡视维护管理

（1）例行巡视中要重点检查智能终端、合并单元、保护装置、交换机、自动装置等，设备在正常运行时应绿灯亮或运行灯亮，报警灯或异常灯熄灭;检查断路器、隔离开关、接地刀闸、手车位置指示与实际设备位置一致;检查各个光纤接口连接是否紧密，有无打折、松动、脱落等现象，备用芯防尘帽密封是否良好;检查室外智能柜热交换器运行是否正常，密封是否良好，有无受潮进水现象等，空调运行应正常。（2）智能组件告警灯或异常灯亮时，应检查装置信号与后台报文，初步分析異常原因，并汇报相关部门。如发生合并单元装置失电、采样中断、智能终端GOOSE出口断链、装置光纤接口脱落等，此种异常可能会造成保护误动、拒动，需立即进行处理，否则可能会扩大事故。如发生合并单元采样无效、隔离开关位置异常、热交换器故障、GOOSE断链、光纤接口锈蚀、松动等，此种异常不影响保护的主要功能，但对设备正常运行会产生重要威胁，可密切监视运行，安排专业人员尽快处理。

结语

在智能变电站设备的维护和运行过程中，应分析设备使用的主要技术，运维部门人员应加强对基础设备、一次设备和二次设备的检查和管理。使用这些操作和维护程序将有助于提高变电站的容量并带来经济和社会效益。

参考文献

[1]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，2012，14（5）：1-5.

[2]笃峻，叶翔，葛立青，等.智能变电站继电保护在线运维系统关键技术的研究及实现[J].电力自动化设备，2016，36（7）：163-168.

[3]吴国权.智能变电站运维及操作的研究与应用[D].北京：华北电力大学，2015.

[4]尹相国，杨拯，张彬，等.智能变电站保护设备可视化运维系统研究与应用[J].河北电力技术，2019，38（1）：30-33.

[5]孙晓明.智能变电站二次设备在线监测与智能诊断[J].电工电气，2016（9）：51-54.