论文部分内容阅读
摘要：到现在为止，国内变电运维技术不管是在硬件方面或者在软件水平上，相比发达国家，还有很大差距，因此，必须不断进行优化，倘若上述问题无法处理好，必然会严重影响到我国的变电自动维护工作，鉴于此，探讨了智能化技术在变电维护中的应用问题。
关键词：变电运维;智能化技术
现在，变电站是我国电网的关键组成部分，在我国电力行业的可持续发展中起着关键的作用。在24小时值班的变电站中，这种监控方式虽然能及时解决处理突然出现的问题，但对人力资源的最佳分配会产生不利影响。随着经济发展和科学技术水平的提高，变电所监管方式逐渐变成了智能控制模式，不需要为变电站全天24小时安排特殊监管人员，可以使现代化设备对变电站进行整体的控制和分配，还可以通过控制中心接收信息，并将变电运行的指示转交给变电站。控制中心监管与传统的变电站管理模式相比，智能管理模式更适合时代的发展，更适合信息的收集、分析和整理。
1 变电运维中智能化体系结构
通过分析可知，智能化体系结构在其中主要包括以下三部分：过程层、间隔层以及站控层。其中，对于过程层来说，它主要由变压器、断路器、隔离开关、电流互感器等相关设施组成，是智能化技术一次元件的总称。对于间隔层而言，它属于整个系统的二次设备，主要由以下设备组成：保护、监测以及测控装置。对于站控层，其主要由以下几部分组成：控制、通信系统，这是整个系统中最高级的智能管理设施。它负责一系列的智能化操作，例如设备监控、信息交互、数据搜集等。
2 智能化技术在变电运维技术中的主要特点
2.1 监测范围更广泛。
正是由于该特点，使得智能化技术贯穿于变电运维系统，与传统监测系统对比来说，该技术的覆盖范围更广。既可以对变电站的各方面信息资料进行监测，另外还可以检测到家庭用电情况。
2.2 实时监控运行状态。
传统变电站主要是以总线为基础，并且其监测是单向的，而智能化变电运维技术却克服了上述问题，该监测系统具有快速性、实时性以及双向性，表现出非常突出的人性化、高智能化，能够根据需要获得变电设备的运行信息，同时还能够自动作出评估，可以对整个变电系统中是否具有隐患进行预测，并且作出相应的预警提示。
3 变电运维技术中智能化技术管理
3.1 对设备管理模式的要求。
现在变电站设备的管理工作主要由电网部门安排专门的职工来负责，电网部门是按照运行需求来选择其到底采用哪一种运行方式。因此，受到技术水平以及管理方法等方面的制约，对设备的技术运用以及管理两个方面是分开的，使得变电运维存在着一些不足之处。首先，多余的运行方式。为进一步提高电网供电的可靠性，在没有充分掌握变电设备运行状态的条件下，操作人员通常会选择多余的操作。其次，相对较高的风险。因为上述两个环节是分开进行的，从而导致操作者无法充分把握设备工况，从而使得设备运行过程中存在一定的风险。而引入智能化变电技术之后，管理者可以根据自己的需要实时获取设备工况相关信息，若发生问题，设备能够及时将预警信息发送给管理者，由此可以明显提高管理效率。
3.2 对信息保障体系的要求。
变电运维中上述三个层面（间隔层、过程层、站控层）都对信息网络技术有着较高的需求，且电网也需求信息网络技术。因此，在电网建设中，需要得到信息保障体系的支持。信息技术能够为电网建设、变电运维提供先进的工具，同时该系统是涵盖了智能变电运维与电网的系统，因此必须拥有良好的信息传输方式与访问途径。但目前的智能变电运维技术根本无法满足上述要求，究其根由，主要是由于电网中信息系统不够完善、各个信息相互分离所致。
4 应用中面临的主要问题
4.1 智能互感器保护反应比较缓慢，需要相对较长的时间。
智能电子互感器主要是从其内部把信息传输至交换器或测控装置中，中间包含单元合并的环节，由此，其存在大量中间环节，相对于一般智能互感器，其数据传送时间将有所增加。不仅如此，对智能变电系统终端的保护处理同样会使其保护时间有所延长。与传统变电站对比来说，智能终端、光纤数据传输与单元合并过程须较长延时性，整体而言，其保护延长时间大约为6.5ms。
4.2 相对较差的稳定性和安全性。
长期以来，电网系统建设过程中，始终将变电设备使用的稳定性与安全性放在首位，但是智能化变电维护技术在这两个方面的表现却不尽人意。
传统变电站往往采用点对点的通信模式，相较于该技术有着较高的安全性，其交互机制表现出显著性局部的特点。一般该技术主要通过对等的信息沟通方式，能够在局域网内使全部的IED信息统一起来，如果不及时对数据资料采用科学合理的防护措施，则当整个系统中任何一点局域网被破坏，必然要对整个变电系统带来严重的负面作用。变电系统中的IED是没有点对点对接特点的，因此设备相互间也没有相应的间隔点，针对上述问题，需要通过相关软件来进行防护，这一点是非常关键的。所以，IED集控体系会影响到变电系统的安全。变电系统中的各项功能能够通过相应的软件来完成，由此可知，软件信息的安全性在其中扮演着非常关键的角色。从上述来看，安全体系关系着整个变电系统的安全性，即使截止到现在，智能化变电运维技术的安全性仍然较差。
5 维护策略及其发展趋势
5.1 继电保护校验技术。
首先，在光纤中完成信息的输送。一般光纤通信技术用于变电运维一次设备中，可以对采集的数据资料进行就地转化，从而为数字化传输方式提供了良好的条件，而保护装置的数据接收主要通过网络来进行，通过网络信息接收继电保护功能也可以完美实现。其次，在数字保护下测试方法得以使用。规范制度的严格执行是继电保护的前提，其中的关键技术设备是保护测试仪，这个环节通常是使用单对单或单对多的模式，采用两条光线网线，然后通过保护测试仪器的连接来完成相应的测试工作。
5.2 提高稳定性和安全性。
结合上文所述问题，今后应当完善智能变电运维技术，重点把握以下几点：首先，设备运行过程中，应该在采用微型机器和电子技术的前提条件下，把电波图和电压关合闸进行有效结合，在确定时间的条件下确保电网电压处于稳定状态。其次，采用微机技術，实时检测设备的工况，且及时准确地对运行过程中出现的问题进行处理，应当重点把握这一运行要点。再次，合理运用自我监测功能，全面监控变电运维系统，尤其是应当监控好断路器，监测到不正常现象以后应当尽快预警，及时告诉操作者，便于工作人员采取应对措施，在引入断路器系统的前提条件下，通过智能控制器来检测其中的二次设备运行情况，以充分确保运维系统处于稳定状态。最后，针对电子互感器，应按照其具体型号采取相应的维修措施，及时处理好故障。
5.3 加入二次系统。
智能化变电运维二次系统具有很多优点，时间有序、操作稳定、控制效率相对较高等。如果在其中配备二次系统，可以进一步提高数据采集与材料的效率，实现更加可靠低控制功能，能够明显提高变电站的智能化水平。
综上所述，今后智能化技术在变电运维中的应用必然会越来越广泛，这是一大趋势。智能化变电运维技术既可以优化变电站运维工作，还会从技术的层面为自动化技术、信息网络提供坚实的保障。尽管该技术在实际运用当中仍然存在着许多技术性问题，但其带来的益处是不容忽视的，以后应提高操作人员的技术素养，采取更加科学合理的方法，妥善处置运行过程中发生的问题，不断提高电网的运维效率。
参考文献
[1]周正钦，杜振波，王文瑞.基于分层分布的变电站带电运维智能化技术及应用[J].电力系统保护与控制.
[2]余少龙.电力变电系统的智能化技术分析[J].集成电路应用，2019（6）：98-99.
[3]于东.变电运维技术中的智能化技术[J].通信电源技术.
关键词：变电运维;智能化技术
现在，变电站是我国电网的关键组成部分，在我国电力行业的可持续发展中起着关键的作用。在24小时值班的变电站中，这种监控方式虽然能及时解决处理突然出现的问题，但对人力资源的最佳分配会产生不利影响。随着经济发展和科学技术水平的提高，变电所监管方式逐渐变成了智能控制模式，不需要为变电站全天24小时安排特殊监管人员，可以使现代化设备对变电站进行整体的控制和分配，还可以通过控制中心接收信息，并将变电运行的指示转交给变电站。控制中心监管与传统的变电站管理模式相比，智能管理模式更适合时代的发展，更适合信息的收集、分析和整理。
1 变电运维中智能化体系结构
通过分析可知，智能化体系结构在其中主要包括以下三部分：过程层、间隔层以及站控层。其中，对于过程层来说，它主要由变压器、断路器、隔离开关、电流互感器等相关设施组成，是智能化技术一次元件的总称。对于间隔层而言，它属于整个系统的二次设备，主要由以下设备组成：保护、监测以及测控装置。对于站控层，其主要由以下几部分组成：控制、通信系统，这是整个系统中最高级的智能管理设施。它负责一系列的智能化操作，例如设备监控、信息交互、数据搜集等。
2 智能化技术在变电运维技术中的主要特点
2.1 监测范围更广泛。
正是由于该特点，使得智能化技术贯穿于变电运维系统，与传统监测系统对比来说，该技术的覆盖范围更广。既可以对变电站的各方面信息资料进行监测，另外还可以检测到家庭用电情况。
2.2 实时监控运行状态。
传统变电站主要是以总线为基础，并且其监测是单向的，而智能化变电运维技术却克服了上述问题，该监测系统具有快速性、实时性以及双向性，表现出非常突出的人性化、高智能化，能够根据需要获得变电设备的运行信息，同时还能够自动作出评估，可以对整个变电系统中是否具有隐患进行预测，并且作出相应的预警提示。
3 变电运维技术中智能化技术管理
3.1 对设备管理模式的要求。
现在变电站设备的管理工作主要由电网部门安排专门的职工来负责，电网部门是按照运行需求来选择其到底采用哪一种运行方式。因此，受到技术水平以及管理方法等方面的制约，对设备的技术运用以及管理两个方面是分开的，使得变电运维存在着一些不足之处。首先，多余的运行方式。为进一步提高电网供电的可靠性，在没有充分掌握变电设备运行状态的条件下，操作人员通常会选择多余的操作。其次，相对较高的风险。因为上述两个环节是分开进行的，从而导致操作者无法充分把握设备工况，从而使得设备运行过程中存在一定的风险。而引入智能化变电技术之后，管理者可以根据自己的需要实时获取设备工况相关信息，若发生问题，设备能够及时将预警信息发送给管理者，由此可以明显提高管理效率。
3.2 对信息保障体系的要求。
变电运维中上述三个层面（间隔层、过程层、站控层）都对信息网络技术有着较高的需求，且电网也需求信息网络技术。因此，在电网建设中，需要得到信息保障体系的支持。信息技术能够为电网建设、变电运维提供先进的工具，同时该系统是涵盖了智能变电运维与电网的系统，因此必须拥有良好的信息传输方式与访问途径。但目前的智能变电运维技术根本无法满足上述要求，究其根由，主要是由于电网中信息系统不够完善、各个信息相互分离所致。
4 应用中面临的主要问题
4.1 智能互感器保护反应比较缓慢，需要相对较长的时间。
智能电子互感器主要是从其内部把信息传输至交换器或测控装置中，中间包含单元合并的环节，由此，其存在大量中间环节，相对于一般智能互感器，其数据传送时间将有所增加。不仅如此，对智能变电系统终端的保护处理同样会使其保护时间有所延长。与传统变电站对比来说，智能终端、光纤数据传输与单元合并过程须较长延时性，整体而言，其保护延长时间大约为6.5ms。
4.2 相对较差的稳定性和安全性。
长期以来，电网系统建设过程中，始终将变电设备使用的稳定性与安全性放在首位，但是智能化变电维护技术在这两个方面的表现却不尽人意。
传统变电站往往采用点对点的通信模式，相较于该技术有着较高的安全性，其交互机制表现出显著性局部的特点。一般该技术主要通过对等的信息沟通方式，能够在局域网内使全部的IED信息统一起来，如果不及时对数据资料采用科学合理的防护措施，则当整个系统中任何一点局域网被破坏，必然要对整个变电系统带来严重的负面作用。变电系统中的IED是没有点对点对接特点的，因此设备相互间也没有相应的间隔点，针对上述问题，需要通过相关软件来进行防护，这一点是非常关键的。所以，IED集控体系会影响到变电系统的安全。变电系统中的各项功能能够通过相应的软件来完成，由此可知，软件信息的安全性在其中扮演着非常关键的角色。从上述来看，安全体系关系着整个变电系统的安全性，即使截止到现在，智能化变电运维技术的安全性仍然较差。
5 维护策略及其发展趋势
5.1 继电保护校验技术。
首先，在光纤中完成信息的输送。一般光纤通信技术用于变电运维一次设备中，可以对采集的数据资料进行就地转化，从而为数字化传输方式提供了良好的条件，而保护装置的数据接收主要通过网络来进行，通过网络信息接收继电保护功能也可以完美实现。其次，在数字保护下测试方法得以使用。规范制度的严格执行是继电保护的前提，其中的关键技术设备是保护测试仪，这个环节通常是使用单对单或单对多的模式，采用两条光线网线，然后通过保护测试仪器的连接来完成相应的测试工作。
5.2 提高稳定性和安全性。
结合上文所述问题，今后应当完善智能变电运维技术，重点把握以下几点：首先，设备运行过程中，应该在采用微型机器和电子技术的前提条件下，把电波图和电压关合闸进行有效结合，在确定时间的条件下确保电网电压处于稳定状态。其次，采用微机技術，实时检测设备的工况，且及时准确地对运行过程中出现的问题进行处理，应当重点把握这一运行要点。再次，合理运用自我监测功能，全面监控变电运维系统，尤其是应当监控好断路器，监测到不正常现象以后应当尽快预警，及时告诉操作者，便于工作人员采取应对措施，在引入断路器系统的前提条件下，通过智能控制器来检测其中的二次设备运行情况，以充分确保运维系统处于稳定状态。最后，针对电子互感器，应按照其具体型号采取相应的维修措施，及时处理好故障。
5.3 加入二次系统。
智能化变电运维二次系统具有很多优点，时间有序、操作稳定、控制效率相对较高等。如果在其中配备二次系统，可以进一步提高数据采集与材料的效率，实现更加可靠低控制功能，能够明显提高变电站的智能化水平。
综上所述，今后智能化技术在变电运维中的应用必然会越来越广泛，这是一大趋势。智能化变电运维技术既可以优化变电站运维工作，还会从技术的层面为自动化技术、信息网络提供坚实的保障。尽管该技术在实际运用当中仍然存在着许多技术性问题，但其带来的益处是不容忽视的，以后应提高操作人员的技术素养，采取更加科学合理的方法，妥善处置运行过程中发生的问题，不断提高电网的运维效率。
参考文献
[1]周正钦，杜振波，王文瑞.基于分层分布的变电站带电运维智能化技术及应用[J].电力系统保护与控制.
[2]余少龙.电力变电系统的智能化技术分析[J].集成电路应用，2019（6）：98-99.
[3]于东.变电运维技术中的智能化技术[J].通信电源技术.