智能变电站设备安全运行问题探讨都美玉

智能变电站设备安全运行问题探讨都美玉

都美玉

(国网山东省电力公司烟台供电公司山东烟台264000)

摘要：智能变电站是当前变电站的发展趋势，在电力系统中的应用也十分广泛。然而电网一次设备种类繁多，技术复杂，运维管理难度较大，严重制约供电质量。因此文章就智能变电站设备安全运行展开相关探讨。

关键词：智能变电站；一次设备；安全运行

智能变电站是智能电网建设的一部分，也是目前在电力行业中的发展趋势和发展方向，智能变电站常与传感器技术、通信技术和自动化技术有紧密的联系。现阶段变电一次设备在运维管理中存在一些问题，无法更好地适应现代化电网的发展改革，因此，有必要采取一定的措施对变电一次设备进行完善化、科学化的运维管理。

一、智能变电站概述

目前在电力系统中新建的变电站大多为智能变电站，并且早期建成的变电站多数也在进行综合自动化改造，以使变电站实现智能化。在智能变电站中，将数据结构分为过程层、间隔层和站控层三个不同的层次，一次设备数据的传输及处理在智能变电站中不同的层次具有不同的功能。智能变电站具有以下几点特征：

（1）采用了先进、可靠、集成、低碳、环保的智能化设备。（2）在智能变电站中的数据信息共享的程度较高，通过变电站中的网络通信系统实现数据信息的自动化采集和利用。（3）智能变电站中的功能比常规变电站要多，可以在一定程度上实现对电网的实时监测控制，这样能使电网保持正常的运行状态。（4）将一次设备、二次设备按功能分为过程层、间隔层和站控层，智能变电站的结构如图1所示。以某条线路保护功能为例，该线路保护在智能变电站各层的功能分解图如图1所示。在图1中，该模型包含的逻辑节点有定时过电流ＰＴＯＣ、距离保护ＰＤＩＳ、断路器ＸＣＢＲ、ＭＭＸＵ表示测量功能、自动重合闸ＲＲＥＣ、开关控制器ＣＳＷＩ、人机接口ＩＨＭＩ表示定值整定和手动操作功能、电流互感器ＴＣＴＲ、电压互感器ＴＶＴＲ等节点，并按功能分配在不同层。保护跳闸是继电保护中的重要部分，也可以通过设立逻辑节点的方式实现保护跳闸的功能，当逻辑节点收到保护装置传递过来的断路器跳闸信息时，将相应的跳闸信息传给断路器ＸＣＢＲ逻辑节点。在智能变电站中，需要各个节点之间的相互配合才能保证变电站中的各项功能都能实现。

图1保护功能的分解和分配

二、变电一次设备在电网中的作用

（一）与电网系统的其他设备互动管理

智能一次设备参与电网的运行可以真实反映其他设备的运行状态，方便工作人员监督管理，并且能够在其他让设备出现故障的时候及时发现，维护电网的整体运行效率，同时能够进一步优化电网设备的检修决策，提高设备的使用效率和使用寿命，减少电力企业的成本资金。

（二）与电网系统的调度系统互动管理

一次设备能够提供准确的故障模式，估算故障发生概率，管理人员根据一次设备提供的数据协调配合调度系统，进行对电网的整体运营进行调整，切实提高调度系统的客观性和安全性，充分调动调度系统的功能作用，提高电网的平衡性。

（三）促进智能高级应用在电网中的发展

智能一次系统在电网中的应用提高了电力企业对智能设备在电网中发挥的作用的认可，努力提升电网系统智能化普及，管制智能化发展水平，同时管理人员将更注重电网的可靠性发展，提高对设备的养护检修和使用寿命的关注，有效减少企业资金投入，提高经济效益。

三、智能变电站变电设备运行状况

为了不影响区域的经济发展，变电设备往往是持续工作的，在没有出现问题的情况下不会出现关闭的情况，所以电力设备在长时间的运行中，通常会出现一些变化，所以产生了一系列的安全问题，对电力设备的正常运行形成了一定的安全隐患，经常出现的设备问题主要是变压器和互感器以及变电设备的开关等装置，这些装置再出现问题后，经常会造成区域性的停电，严重的影响了区域内的正常供电。

（一）变压器设备问题

变压器设备是电力系统中非常重要的部分，其安全问题严重影响了电力系统的运行安全，变压器在电力系统的运行中主要控制着数值的处理工作，并且对数值的转换进行着控制，如果变压器在运行中出现了问题，就会影响电力系统的参数，使数值的稳定性得到破坏，影响了整个电力系统的安全运行。

（二）互感器设备问题

在变电设备的运行过程中，出了变压器常常出现问题以外，互感器设备的问题对变电设备的安全运行影响也是非常大的，其在变电设备的运行中有着中要的作用，由于互感器与变压器有着相似的作用，并且严重的影响了电力设备运行中的电流和电压数值的变化，在出现问题之后，常常使设备出现不稳定运行的状态，对电力系统的安全运行有着重要的影响。互感器与变压器最大的区别是它能够有效的对电流的进行控制，有效的保证了电力系统的安全性，并且让电流和电压在规定的指标中正常运行，促进了电力系统的平稳运行。

（三）开关设备问题

开关设备在电力系统安全运行的过程中也是非常重要的，利用开关设备能够有效的控制电力系统运行中的问题，通过开关对电流进行调控和传输。但是在电力系统的运行中也经常会出现开关设备的问题，开关设备出现问题后，就会出现短路的现象。为了保证电力系统的安全运行，应该在开关安装时，保证开关的设定是安全的，这样可以减轻开关设备出现问题。但是在长期的运行中，开关设备还是存在着一定的安全风险的，所以为了避免开关设备出现问题，就要控制短路现象的发生，断路器能够有效的对电力系统中的开关进行调节，在很大程度上减轻了短路现象的发生，有效的保证了电力系统的运行安全。

四、提高变电一次设备安全运行的相关措施

（一）保证检修人员工作的安全性

变电一些设备检修时，通常都是带电检修和高空作业，这样更给电力系统的检修工作带来了很大的难度，对检修人员的生命安全也产生了很大的威胁。所以需要检修人员在平时的检修工作中，要严格的遵照工作规范来操作，这样可以减轻其人身安全事故的发生。所以检修人员在平时的检修工作中，一定要熟悉检修流程，并且要提升其在实际操作中的技术水平，及时的找到电力系统运行中出现的问题。

（二）加强检修方法的完善工作

在检修的过程中，应该采用现代检修的方法，更快的确定好变电一次设备在运行中出现的问题。并且为了电力系统的正常运行，要加强检修的力度，以免出现大型的设备故障。也就是说，电力检修的方法成为了我国电力系统运行的关键问题。因此在变电一次设备的检修时，应该采用更加科学的检修方式，这样可以减轻设备故障的发生几率，保证了变电设备各个功能的正常运行。并且检修应该全面的进行，以各个方面来考虑问题，以免出现一些没有想到的问题出现，并且充分的采用高科技手段和设备，让其在电力运行中发挥出更加出色的作用，对于那些比较老旧的设备和技术手段，应该及时的进行淘汰处理，以免其在电力运行中出现负面的影响，影响我国电力系统的正常运行，阻碍我国的经济发展。

结语

智能变电站相比于传统的变电站，在保护动作性能和供电可靠性方面都具有明显的优势，在未来的电力系统中将会得到越来越广泛的应用。智能变电站中的一次设备众多，需确保设备的安全运行。因此需要加强对电力系统的检修工作，同时加强对变电一次设备安全运行的管理工作，有效的保证电力设备的运行安全，并且减轻了电力系统在运行中出现的安全隐患，在很大程度上减轻了我国变电一次设备的安全事故，对我国的经济发展也有着一定的促进作用。

参考文献:

[1]仝莉.浅谈电力系统变电一次设备的状态检修[J].中国设备工程,2019(12)

[2]韩益斌.变电站电气一次设备安装施工的安全问题研究[J].现代信息科技,2019,3(11)

[3]刘勇.变电站电气设备安装技术重点及施工工艺[J].低碳世界,2018(11)