探討變電所運維雲平台在電力係統的應用

簡婷

韦德1946网址 上海嘉定  201801

摘要：引發電力係統故障的原因有很多，主要是人為(wei) 因素和自然因素，而且隨著電力行業(ye) 的發展，故障的種類逐漸增多，須及時加以處理，將故障的損失控製到小的範圍內(nei) 。因此，電力企業(ye) 一方麵需要引進技術，提高設備的穩定性和安全性；另一方麵需要不斷加強管理，提升相關(guan) 人員的專(zhuan) 業(ye) 技能，加強運維管理工作的力度，及時發現和處理係統故障，同時實施精細化的運維管理，提升運維管理工作的品質和效率，避免故障，保證電力係統的穩定運轉。

關(guan) 鍵詞：電力係統；變電運維；技術；管理

0 引言

      隨著電力係統的不斷升級和發展，電力故障的複雜性也有所增加，電力企業(ye) 須高度重視，做好變電運維管理工作，及時發現安全隱患，分析出故障發生的原因和具體(ti) 位置，再對症下藥，及時處理故障問題，盡快恢複正常供電。本文從(cong) 實際情況出發，簡單概述電力係統中變電運維技術的主要特點以及變電運維故障的主要原因，同時分析變電運維故障的應對技術。

1 變電運維技術的特征

      由於(yu) 電力係統本身就具有一定的複雜性，而且涉及的設備較多，造成係統故障的因素也較多，所以就需要做好變電運維工作，以保證係統的正常運轉，為(wei) 社會(hui) 生產(chan) 生活供應高品質的電力資源。變電運維具體(ti) 是指在上層調度機構的控製下，及時處理變電設施的故障，並且做好設備的日常維護工作，及時發現問題並予以解決(jue) 。總體(ti) 而言，變電運維技術的特點主要有：一是故障的種類較多，而且故障往往具有很高的複雜性，如果不及時處理，就會(hui) 進一步擴大，引發一係列的故障危害。二是故障的處理難度很高，尤其是隨著信息技術逐漸引入電力係統中，要處理電力故障，或者對變電係統進行維護，就需要相關(guan) 人員具有高的技術能力。三是由於(yu) 變電係統的規模較大，而且運行過程較為(wei) 複雜，電力故障往往不會(hui) 集中在一個(ge) 區域，而是分布在不同地方，無法實施集中處理，所以要求相關(guan) 人員不僅(jin) 要有豐(feng) 富的經驗和專(zhuan) 業(ye) 的技能，還需要企業(ye) 合理安排資源，對變電設備實施精細化的運維管理。

2 變電運維故障的原因分析

外界因素

      外界環境的複雜性會(hui) 對電力係統產(chan) 生一定的不良影響，進而引發一些安全隱患或者故障問題，主要體(ti) 現在以下三個(ge) 方麵：一是自然因素的影響，尤其是在一些惡劣的天氣條件下，比如雷電、暴風雨等，可能會(hui) 導致係統運行不穩定，產(chan) 生電路中斷的現象。二是自然的老化過程，電力係統在運行過程中，隨著時間的推移，難免會(hui) 發生設備的磨損和老化，增加了故障發生的風險，同時也影響了係統的使用壽命，如果不及時加以維護，會(hui) 產(chan) 生較為(wei) 嚴(yan) 重的故障問題。三是隨著社會(hui) 經濟的不斷進步，人們(men) 對電力資源的消耗量逐漸增加，這無形中增加了電力係統的負擔，不僅(jin) 影響係統的運行效率，在嚴(yan) 重的情況下，還有可能引發安全故障，造成一定的損害。因此，為(wei) 了有效防範外界因素對電力係統的損害，相關(guan) 工作人員應當及時做好運維管理工作，定期對電力係統的相關(guan) 設備進行認真檢查和測試，避免安全事故的發生；在故障發生後，也要及時判斷故障的損害狀況，啟動應急預案，將故障的損害控製到小的範圍內(nei) 。

人為(wei) 因素

      就實際的情況而言，人為(wei) 因素對於(yu) 變電運維管理的影響非常大，也是導致係統故障的重要原因，主要體(ti) 現在以下幾個(ge) 方麵：一是相關(guan) 人員的綜合能力不高，在實際工作中，無法準確判斷和處理故障問題，導致故障解決(jue) 不及時，引發了一係列更加嚴(yan) 重的故障；或者是不能提前發現故障隱患，增加了係統運行的安全風險；或者是相關(guan) 人員的責任感不強，在實際的工作中不能依照相關(guan) 標準進行操作，對於(yu) 變電設備的檢查不到位，這些都可能會(hui) 導致電力係統的故障，或者引發新的故障。二是電力企業(ye) 的相關(guan) 製度匱乏或者不完善，在實際的運維管理中，製度並沒有發揮應有的指導作用，造成了管理混亂(luan) 的現象，同時，由於(yu) 缺乏相應的配套製度，在故障出現時，相關(guan) 人員之間常常互相推諉，造成了非常不利的後果。三是部分企業(ye) 雖然經曆了長期的運維管理工作，但是由於(yu) 缺乏對運維管理的認知，並不致力於(yu) 提升工作效率和品質，忽視了對管理經驗的總結，進而無法建立起切實可行的管理體(ti) 係，導致運維管理工作的品質和效率都比較低下。

3 變電運維故障的應對

高壓故障應對

      接地線作為(wei) 一種安全回路線，在遇到高壓危險時，可以將電壓及時接人大地，進而降低故障的發生風險。因此，為(wei) 了保證電力係統的穩定安全運轉，須做好接地線路的安裝工作，這是變電運維管理的主要內(nei) 容之一。在具體(ti) 安裝時，需要考慮以下兩(liang) 個(ge) 方麵的內(nei) 容：一是首先要對線路設備的電壓情況進行檢測，判斷出可能會(hui) 發生靜電感應的位置，然後再依據實際需要進行接地線路的安裝工作。二是為(wei) 了保證操作過程安全進行，相關(guan) 人員應該做好防範措施，按要求佩戴絕緣手套，同時，監管人員也需要在場實施監管，確保操作過程符合相關(guan) 標準和規範的要求，嚴(yan) 格製止一切不合規操作，確保接地線路安裝的有效性。

故障原因

      主變三側(ce) 開關(guan) 調差故障應對發生這種故障的原因主要有兩(liang) 個(ge) ：一是係統的主變差動保護，在這種情況下，就需要相關(guan) 人員及時判斷故障發生的原因，可以對相關(guan) 的設備實施檢查，盡快發現故障的實際情況，如果一時無法準確判斷故障的原因，就應該及時製止主變投入運行，然後再繼續分析故障的原因，在明確故障原因和損害狀況之後，相關(guan) 人員需要向上級報告檢測結果，並且及時處理和解決(jue) 問題。二是主變零序間隙過流保護，這時應該先根據實際狀況，判斷出零序保護的具體(ti) 位置，如果是主變低壓的開關(guan) 發生故障，原因是存在開關(guan) 不動作的狀況，對於(yu) 這種故障問題，應該對相關(guan) 開關(guan) 實施隔絕處理，同時及時檢測設備的線路，在無法準確判斷故障原因時，就不可以繼續進行供電，防止出現意外事故。

線路開關(guan) 跳閘故障應對

      這是係統運行中頻繁的一種故障，在故障發生後，相關(guan) 人員須及時查找故障原因，處理故障，避免危害範圍擴大。具體(ti) 的解決(jue) 方式如下：一是要判斷故障的位置，需要相關(guan) 人員行動，及時檢測出故障發生的準確區域，以及故障的實際狀況，並且打印出故障報告。二是為(wei) 了避免故障範圍擴大，相關(guan) 人員還需要詳細查看與(yu) 故障開關(guan) 相關(guan) 的設備，判斷設備是否存在故障隱患，並且及時排除。三是在了解故障狀況的基礎上，按照相關(guan) 標準展開故障排除工作。

4 變電運維工作的建議

定期實施設備維護

      由於(yu) 各種因素的影響，電力係統在正常運轉的過程中，難免會(hui) 出現各種故障現象，但是為(wei) 了降低故障發生的頻率，有效控製故障產(chan) 生的危害，就需要製定科學合理的運維管理方案，定期對設備和線路進行認真檢查和維護，保證係統的穩定運轉，提高設備的使用壽命。同時，應加強先進技術的應用，強化運維管理的力度，這樣才可以及時發現安全隱患，並且盡快進行解決(jue) 處理，恢複供電，提高供電的效率和品質。

加強台賬管理

      為(wei) 了提高運維管理的效率，電力企業(ye) 開始引入精細化管理的係統，以信息化的手段對電力係統的運行實施監督和管理，這樣有利於(yu) 及時發現問題，提升工作的品質和效率。在具體(ti) 的管理過程中，相關(guan) 人員應當及時錄人數據信息，強化台賬管理工作，保證運維管理，同時也節約了大量的人力資源。

提高人員技能

      隨著電力行業(ye) 的不斷改革和發展，電力係統的規模逐漸擴大，而且很多先進的信息技術被應用於(yu) 電力係統中，這一方麵提高了供電的品質，為(wei) 社會(hui) 生產(chan) 生活提供了動力支持，另一方麵也增加了電力係統的複雜性，這對運維人員的專(zhuan) 業(ye) 技能提出了更高的要求。因此，電力企業(ye) 在應用技術的同時，也要加強對運維人員的管理和培養(yang) ：一是要定期實施專(zhuan) 業(ye) 化的培訓和學習(xi) ，更新知識內(nei) 容，提升相關(guan) 人員的專(zhuan) 業(ye) 能力，擴展他們(men) 的知識架構，做到與(yu) 時俱進，確保運維管理工作的品質；二是提高相關(guan) 人員的責任意識，從(cong) 製度和管理兩(liang) 個(ge) 方麵人手，避免一切不合理操作的行為(wei) 。　

安科瑞變電所運維雲(yun) 平台概述

      AcrelCloud-1000變電所運維雲(yun) 平台基於(yu) 互聯網＋、大數據、移動通訊等技術開發的雲(yun) 端管理平台，滿足用戶或運維公司監測眾(zhong) 多變電所回路運行狀態和參數、室內(nei) 環境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現場設備或環境視頻場景等需求，實現數據一個(ge) 中心，集中存儲(chu) 、統一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，並完成有關(guan) 設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

應用場所

      適用於(yu) 電信、金融、交通、能源、醫療衛生、文體(ti) 、教育科研、農(nong) 林水利、商業(ye) 服務、公用事業(ye) 、電子產(chan) 業(ye) 園等行業(ye) 變配電運行維護係統的新建、擴建和改建。

平台結構

      變配電室裝設一套智能網關(guan) ，采集變電室智能設備的數據，經過協議轉換、壓縮加密後定時上傳(chuan) 或觸發式上傳(chuan) 平台，平台可完成對變配電室內(nei) 所有智能設備完成數據交換，能實時監測變電站內(nei) 變壓器、斷路器等重要運行設備的運行狀態；實時監測變配電室內(nei) 各回路的運行數據及環境溫度等數字量；通訊管理單元與(yu) 廠內(nei) 局域網連接，把數據傳(chuan) 至數據中心。

      AcrelCloud-1000變電所運維雲(yun) 平台提供用戶概況、電力數據監測、電能質量分析、用電分析、日月年用能數據報表、異常事件報警和記錄、運行環境監測、設備維護、用戶報告、運維派單等功能，並支持多平台、多終端數據訪問。

      AcrelCloud-1000變電所運維雲(yun) 平台係統可分為(wei) 四層：即感知層、傳(chuan) 輸層、應用層和展示層。

      感知層：包含變電所安裝的多功能儀(yi) 表、溫濕度監測裝置、攝像頭、開關(guan) 量采集裝置等。除攝像頭外，其它設備通過RS485總線接入現場智能網關(guan) RS485端口。

      傳(chuan) 輸層：包含現場智能網關(guan) 和交換機等設備。智能網關(guan) 主動采集現場設備層設備的數據，並可進行規約轉換，數據存儲(chu) ，並通過交換機把數據上傳(chuan) 至的服務器端口，網絡故障時數據可存儲(chu) 在本地，待網絡恢複時從(cong) 中斷的位置繼續上傳(chuan) 數據，保證服務器端數據不丟(diu) 失。

      應用層：包含應用服務器和數據庫服務器，若變電所數量小於(yu) 30個(ge) 則應用服務器和數據庫服務器可以合一配置。服務器需要具備固定IP地址，以接收各智能網關(guan) 主動傳(chuan) 送過來的數據。

      展示層：用戶通過手機、平板、電腦等多終端的方式訪問平台信息。

平台功能

實時監測

      一次圖點擊配電回路後可看用電明細數據，可生成電力運行報表，可查詢各類電力參數、電壓、電流、功率、諧波等的曆史數據、環境數據監測

用能月報

      用能月報支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設置為(wei) 月。

站點監測

      站點監測包括概況、運行狀態、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況。

變壓器狀態

      變壓器狀態支持用戶查詢所有或某個(ge) 站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態數據，支持按負荷率、功率等升、降序。

電力運維

      運維展示當前用戶管理的有關(guan) 變電所在地圖上位置及總量信息。

配電圖

      配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開關(guan) 狀態、電流等運行狀態及信息，支持電壓、電流、功率等詳細運行參數查詢。

視頻監控

      視頻監控展示了當前實時畫麵（視頻直播），選中某一個(ge) 變配電站，即可查看該變配電站內(nei) 視頻信息。

電力運行報表

      電力運行報表顯示選定站所選定設備各回路采集間隔運行參數和電能抄表的實時值及平均值行統計。

故障報警

      遙測、遙信報警（網頁及短信），報警上下限可設置，變電所運行環境（水浸、煙霧等）報警

任務管理

      任務管理頁麵可以發布巡檢或消缺任務，查看巡檢或消缺任務的狀態和完成情況，可以點擊查看任務查看具體(ti) 的巡檢信息。

用戶報告

      用戶報告頁麵主要用於(yu) 對選定的變配電站自動匯總一個(ge) 月的運行數據，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數、報警事件等進行統計分析，並列出在該周期內(nei) 巡檢時發現的各類缺陷及處理情況。

手機APP

      電力運維手機支持“監控係統”、“設備檔案”、“待辦事項”、“巡檢記錄”、“缺陷記錄”、“文檔管理”和“用戶報告”七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環比、電能質量、各種事件報警查詢，設備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報告、文檔管理等。

係統硬件配置

5 結語

      由於(yu) 各種因素的影響，電力係統在運行的過程中不可避免地會(hui) 發生故障問題，加上電力係統的規模逐漸擴大，故障的種類和複雜性也在逐漸增加，這對變電運維工作提出了更高的挑戰，電力企業(ye) 應當提升重視程序，實施精益化的變電運維管理，加強對電力係統運行過程的監管，及時發現故障並解決(jue) ，合理控製故障的損失範圍。同時，需要做好平時的設備維護工作，定期對設備和線路實施檢查，及時發現安全隱患，提高設備的性能，降低故障發生的概率。

作者簡介：簡婷，女，本科，現就職於(yu) 韦德1946网址，主要研究方向為(wei) 變電所運維雲(yun) 平台。