摘要：近年来，用户对电力需求的增加，促进了电力行业的迅速发展，但随之而来的安全问题也层出不穷。为满足社会经济发展的需求，必须实现变电站智能化并采取可行性措施加强对变电站二次设备的运维工作，从而最大限度的保障电网运行的安全与稳定性。
关键词：智能变电站；二次设备；运维；关键技术
1智能变电站概述
基于IEC61850协议的智能变电站网络架构由三个层次构成，分别为站控层、间隔层、过程层，层与层之间相对独立。各层的定义如下：（1）站控层：站控层由智能数据中心、智能监视中心、智能控制中心、智能管理中心以及智能远动机等几个部分组成。站控层设备由计算机网络连接的系统主机及操作员站和各工作站等设备构成，提供站内运行的人机联系界面，实现管理控制间隔层设备等功能，形成全站数据、监视、控制、管理中心，并可与调度中心和集控站通信。（2）间隔层：间隔层由计算机网络连接的若干监控子系统组成，包含严格按间隔进行配置测控单元、间隔层网络和各种网络、通信接口设备等，完成面向单元设备的监测控制等功能。间隔层设备通过交换机与站控层以太网连接，在站控层失效的情况下，间隔层设备仍能独立完成本间隔的就地监控功能。（3）过程层：过程层主要设备包括智能一次设备(含电子式互感器)、智能终端、合并单元等，其主要功能是完成实时运行电气量的采集、设备运行状态的监测、控制命令的执行等。
2智能变电站日常运维
若输电线路绝缘体由于各种原因而破损就会引发短路事故，严重的还会致使电力设备发生放电、电晕等故障，进而导致大面积停电。为保证电力设备的正常运行，就必须严格执行电力系统设备的日常检查与维护工作。（1）加强巡视。工作人员必须重视变电站的日常巡视工作，每次巡视中必须认真观察电网方式的变化情况，重点巡视状态发生变动的设备；同时，密切监测设备信号变化的情况，坚持每隔4天巡视一次，巡视时间可依据变电站等级来制定，如变电站的等级相对较低，则可适当将巡视间隔时间延长。（2）过程层设备检查。相对于传统互感器，电子式互感器具有绝缘性能相对较好、安全性较高、抗干扰能力较强及造价低等优势。在对设备本体结构进行检查时，必须保证设备安装的牢固性，以防止因锈蚀而导致渗漏的发生。另外，光纤终端盒需定期进行检查，避免光纤的各回路点发生脱落，并做好智能组件的检查工作等。
3智能变电站二次设备运维系统架构
随着精细化管理标准的不断提高，传统的运维模式己无法满足智能变电站的运维需求，面对智能变电站的快速发展，新型运维方式得到了快速推动及应用。
3.1系统功能结构
与传统变电站相比，智能变电站的问题及故障的处理更加复杂。智能变电站通过一次设备进行在线监测，根据监测数据的评估结果对设备运维方面进行改造，以适应智能变电站的运维要求。针对二次设备运维管控，主站端和厂站端分别对应不同的功能：主站端根据采集的数据进行分析、监视、诊断和评估等，厂站端则负责对信息的采集、过滤和简单处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆由于无人值守变电站的应用，主站端对于信息展示的全面性和完整性要求也越来越高，因此，二次回路可视化的重点逐步从厂站端向主站端转移。
3.2系统网络结构
智能变电站中，由于大量智能设备的应用，以及一次设备与二次设备间紧密关联，对运维人员的专业素质提出了更严格的要求。厂站端的功能在逻辑上由数据采集模块、管理模块和远传模块共同构成。（1）采集模块，采集站控层、间隔层、过程层设备的信息。（2）管理模块，根据采集的信息，实现厂站端功能的应用。（3）远传模块，实现信息的集中上传，减轻调度、控制和运行中心处理信息的压力。采集模块、管理模块和远传模块既可独立配置，也可在现成设备中集成以实现特定功能。
4智能变电站二次设备运维关键技术
目前，基于确保智能变电站二次设备和二次回路可靠运行的目的，通常将二次设备的运维模式分为定检、全检和特检。随着设备规模不断增加，各种新型技术交叉融合，给短时间内要完成庞大的运维检修工作带来了严峻的考验。另外，为了实时监测设备的运行状况、及时处理异常运行状态，达到实时操控设备的目的，需投入大量专业人员对变电站设备进行监测。智能变电站二次设备运维主要涉及设备的运行监视、缺陷处理、定期检修等，目前运维检修主要存在以下问题：（1）二次设备在线监视能力不足。智能变电站二次设备自身的状态信息模型多私有化且不完善，站内各二次设备状态信息不能标准化采集上送。过程层网络监控存在盲区，二次虚回路通信状态未实现可视化，二次虚回路虚拟链路与物理链路的通信行为不能实时监控。（2）运行支撑能力不足。二次逻辑功能回路图纸缺失，运维管理难度大。运行人员运行监视智能变电站的能力有待提高，部分变电站存在GOOSE软压处理不当、保护漏退检修压板等现象，导致相关设备长期退出运行。（3）检修策略有待优化。二次设备检修仍采用粗放的方式，多参考常规变电站相关标准开展工作，缺乏规范化的设备健康状态信息采集、处理及综合分析技术，未能高效利用智能变电站的相关技术。（4）告警分级分类及信号规范化缺乏研究。实际运行中，监控人员面对海量告警数据往往无所适从，二次设备状态信息需求及规范性要求不明确，集控与调度中心对设备信息缺乏有效的分级分类处理。（5）智能诊断技术未真正实用化。站内智能告警、数据辨识等功能大多针对某一特定应用场景，实用化程度有待提升和完善。相比传统变电站电缆的硬连接，智能变电站二次回路通过SCD文件关联的虚回路来表示。变电站SCD文件取代传统的设计图纸成为设计、调试、运维以及改扩建的基本根据，正确配置SCD文件(虚端子及其关联的采样回路、跳合闸等)是智能变电站二次设备运维的首要任务。SCD文件由SCL描述，由于不能直接反映变电站配置信息，对变电站设计、调试、运维、及改扩建等配置信息的监测提出了新的挑战。由此可见，研究智能变电站虚回路状态监视及SCD文件管控具有十分要的意义。
参考文献
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论文作者:任世龙,郭俊,贾钊
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/25
标签：变电站论文; 设备论文; 智能论文; 回路论文; 间隔论文; 信息论文; 功能论文; 《电力设备》2018年第23期论文;