浅谈电力系统变电运维安全管理与 设备维护

摘要：随着我国经济的发展，电力发展也较为迅速,对变电管理提出了更高要求。电力系统在运输过程中，要根据电力系统的运行情况，合理分析电力系统有效运维的标准。论文主要对变电运维管理中存在的问题进行分析，提出变电运行管理的几点有效措施。
关键词：电力系统；变电运维；设备维护
0 引言
       随着科技的进步和经济的发展，对变电管理提出了更高的要求，原来传统的变电管理模式已经无法满足当前经济发展的需求。电力作为日常生活中必不可少的能源，维护电力系统的运行和管理是非常重要的。在电力系统实际输送过程中，需要根据实际的变电水平进行有效地运维管理，并结合电力系统的正常运行标准，认真分析电力系统的供电情况，及时发现电力系统中存在的问题，采取相应的管控手段，确保电力系统变电运维的稳定。
1 变电运维安全管理和设备维护问题
1.1 电力系统运维管理现状
       如今，人们的日常生活和社会生产发展都离不开电力，电力系统在社会发展中占有非常重要的地位。变电运行是电力系统中非常关键的环节，因此，维护电力系统变电运行的
       管理是非常重要的。但目前，我国的电力系统还并不是十分稳定，还存在一些问题。尽管我国电力企业也非常重视电力系统变电运行的管理，但是由于一些人为因素、技术因素和设备因素等的影响，变电运行中还存在很多的隐患，无法保障变电运行。
1.2 电力系统中的设备维护问题
       在电力系统中电力设备是非常重要的部分，只有确保电力设备的稳定性才能保证整个电力系统的运行。但是在电力系统运行过程中往往因为维护不当，造成电力设备的损坏，从而影响整个电力系统的运行。变电运维管理中存在的设备维护问题主要体现在以下几点。
1.2.1 设备维护技术不强
       电力运维管理中重要的设备维护影响因素是维护技术不强。部分电力企业没有掌握新的维护技术，但是随着科技的进步和电力设备的快速更新，落后的维护技术已经无
       法满足当前电力设备的要求，也不能为新的电力设备提供高质量的维护，这就会在一定程度上影响电力设备的性能，从而使电力设备存在隐患。
1.2.2 设备维护制度不完善
       一些电力企业并不重视电力设备的维护工作，缺乏完善的电力设备维护制度，使得电力设备维护工作不够。完善的制度可以为设备维护工作提供相应的指导，而没有相应的设备维护制度，将会在一定程度上影响设备维护工作。
1.2.3 设备维护人员水平不高
       电力设备维护人员的水平不高将会在一定程度上影响电力设备维护工作。电力设备维护人员是设备维护工作的主体，设备维护人员的水平将影响设备维护的效果。然而目前，电力设备维护人员中普遍存在水平不高、*技能知识掌握程度不高的问题。
2 电力系统变电运行管理的措施
2.1 加强变电站的值班和设备改造工作
       电力系统变电运行管理中首先要加强值班管理，建立完善的值班管理制度，将值班管理工作落到实处，只有严格保证值班管理，发现变电运行中的问题，并及时解决才能保证变电运行的安全性。值班人员在值班过程中，需要对变电站运行情况做详细记录，详细记录操作步骤和操作人员，避免在后期发生问题时找不到相关责任人。同时，对于值班中遇到的问题以及设备故障，需要及时上报处理，确保变电设备的运行。
       另外，除了要加强值班管理外，还需要完善设备的改造和现场扩建管理工作。随着电力需求量的增加以及电力系统新技术的更新，电力设备的改造和现场扩建是非常必要的，但也会伴随着很多问题的发生，目前变电站在朝着智能化的方向发展，已经实现了集中管理、无人值守和远程监控的新模式。变电运维人员会同时管理多个变电站，这就容易出现对设备改造、扩建现场的管理不到位的情况。
2.2 落实变电系统的分析制度
       为了加强电力系统变电运行管理需要建立完善的变电系统分析制度，详细记录变电运行情况，做到月度分析、季度分析和年度分析，对于类似的问题还需要进行专项分析和综合分析。分析制度的内容应该包括变电站运行和管理工作的落实情况，并且要认真分析，及时发现变电站中存在的问题，采取相应的措施，进一步规避风险。
2.3 模拟演练突发事件
       运维管理部门为了能够提升水平，需要定期模拟演练突发事件，增强工作人员处理突发紧急事件的能力，并且通过模拟演练还能够使工作人员认识在运维管理中存在的问题，增强日常维护工作。在模拟演练时，不要事先通知工作人员，这样可以使演练更加真实，能够达到演练的目的和效果，在演练过程中要注意观察工作人员在遇到突发事件的态度以及处于突发事件的能力，并针对工作人员具体情况，加强日常的培训和管理，进而提升变电运行安全管理的水平[1]。
3 电力系统中电力设备的维护措施
3.1 做好设备缺陷记录，提升设备维修技能
       在设备维修过程中，设备维修人员对于设备中存在的潜在问题，需要做好相应的记录，并且将问题汇报给上级领导，及时采取措施进行有效处理，保证电力设备性能。如果发现设备中存在缺陷，需要详细记录设备缺陷的类型，并结合具体的情况，制定出相应的措施，及时处理，在短时间内需要解决设备中出现的缺陷。同时，维修人员需要详细记录产生缺陷的现象，并认真分析发生缺陷的原因，制定相应的解决措施，做好预防工作，避免后期发生同样的问题。
3.2 提高设备维修人员技术水平
       由于电力系统中新设备的增多，传统的设备维修技术已经无法满足新设备的维修，这就迫切需要提升设备维修的水平。因此，电力企业要提高设备维修技术人员的水平，定期开展设备维修技术培训，让设备维修人员能够充分了解新设备的构造和运行机理，掌握先进的设备维修技术，确保能够在一时间对出现问题的设备进行维修。另外，要提高设备维修人员的*技术，使设备维修人员不仅要能够维修常规的电力设备，对于一些特殊的*设备也要能够及时维修。提升了设备维修人员的*技能，才能保证电力系统的稳定运行。
3.3 建立完善的设备维修与检测制度
       设备维修缺乏完善的制度不利于维修工作的正常开展，因此，需要建立完善的设备维修机制，并且按照相关的规定对变电设备进行日常维护，以此来延长设备的使用寿命。而且维修机制的完善还能够使操作人员的行为更加规范化，确保维修工作能够规定正常进行，减少事故的发生。除了要建立维修制度之外，还要完善设备的检测机制，设备各个阶段的运行都需要严格按照检测机制来开展相应的测评，保证设备各个阶段的运行，通过检测发现变电设备中存在的问题，并采取相应的措施做好优化工作，提高电力设备的工作效率和使用寿命，及时消除电力设备中存在的隐患。
4 安科瑞变电所电力运维云平台
4.1云平台架构

4.2云平台概述
       我司的运维平台综合运用综合保护装置、多功能电力仪表、母排及线缆测温装置、 变压器温控仪、视频摄像头、水浸烟雾、温湿度、门磁等多种传感器统一接入变电所现场的边缘计算网关，经边缘计算网关将数据封装、压缩、加密后上传至云平台。实时集中监测所有变电所用电情况、统一调度运维巡检安排，线上线下联动；实现用户侧变配电所的24小时无人值守，监测各配电回路运行状态，即时定位故障，降低风险。通过手机APP下发运维任务到指定人员手机上，并通过GPS跟踪运维执行过程。将企业集团/高等院校内广泛分布的变电所集中统一管理，提高运维效率、提高故障响应速度，即时发现运行缺陷并做消缺处理。为售电企业提供电能集抄服务，即时掌握用户用电量情况，避免偏差考核；响应泛在电力物联网的政策，增加客户粘性，为后期的增值服务开展做准备。
4.3云平台功能









　4.4云平台配置方案

4.5产品介绍
       AM5SE系列微机综合保护装置
       功能
       保护功能：主变差动保护功能、主变后备保护、三段式过流带方向带电压闭锁、三段式过流、零序电流保护、过电压；
       低电压保护、大功率电机保护、高压电动机综合保护、PT并列功能、非电量保护、并网逆功率保护、检同期功能；
       测量功能：保护电流、测量电流、零序电流、母线电压、零序电压4-20MA输出、直流测量；
       通讯功能：提供RS485通讯接口，RS232维护接口，IRIG-B对时接口、USB升级接口，RJ45网口接口；
       故障录波功能：保护动作时触发录波，可以记录故障前8个周波后四个周波的数据；
       控制回路：自带操作回路，防跳功能；
       GPS校时功能：提供时钟同步接口，接收GPS校时信号。
       应用
       35kV及以下电压等级的变配电站及设备的保护测控功能，至少包括35kV进线/主变压器（一般容量2000kVA以上）/PT/母联、10kV进线/馈线/配电变压器（一般容量2000kVA以下）/高压电动机/高压电容器/母联/PT等设备的保护和自动控制功能。

       ASD300系列智能操控装置
       功能
       一次动态模拟图指示及自检带电显示、闭锁及自检；
       核相、强制加热、强制照明；
       语音防误提示；
       人体感应及柜内照明、已带电语音播报；
       分合闸、远方就地、储能转换开关；
       分合闸回路完好指示/电压测量；
       预分预合闪光指示；
       断路器分合次数统计；
       RS485串行通讯接口；
       开关柜节点无线测温；
       全电参量测量。
       应用
       35KV高压及以下中置柜，手车柜，环网柜。

 
       ARTM-Pn无线测温装置
       功能
       接收60个ATE100/200/300/400；
       3U3I电参量测量；
       实时测温功能；
       RS485通讯接口，通过标准的MODBUS RTU协议实现组网功能；
       具备自检功能；
       超温、高温、相间温差报警、温度突变量告警功能。
       应用
       变电站、配电室、箱变等。

       APM810系列多功能电力仪表
       功能
       准确度等级：有功电能0.5S级，无功电能2级；
       测量功能：三相电压、三相电流、分相及总有功功率、分相及总无功功率、分相及总视在功率、分相及总功率因数、频率、需量；
       电能计量：分相及总双向电能、四象限无功电能；
       电能质量监测：2-63次分次谐波、总（奇、偶）谐波测量、电压波峰系数、电话波峰因子、电流K系数测量；
       输入输出：2路开关量输出（选配MD82模块可扩至8路）；
       及2路开关量输入（选配MD82模块可扩至26路），开关量输出；
       可配置为报警输出或远程遥控，DO用作报警输出时可自由关联报警内容；
       SD卡存储功能：用于电参量、电能、谐波等数据定时存储，波形存储等功能。
       应用
       适用于电力系统、工矿企业、公用设施、智能大厦等需要电力监控的场合。

       DTSD1352导轨式电能表
       功能
       测量功能：三相电流、电压、功率、频率、总正反向有功电能统计、总正反向无功电能统计；
       准确级精度：有功0.5S；
       电流信号接入：直接接入10（80)A 经CT接入1（6）A；
       电压信号：100V 380V；
       通信：RS485接口，支持MODBUS-RTU或者DL/T645通讯协议。
       应用
       适用于政府机关和大型公建中对电能的分项计量，也可用于企事业单位作电能管理考核。

       ADW300无线智能仪表
       功能
       测量功能：三相电流、电压、功率、频率、总正反向有功电能统计、总正反向无功电能统计；
       电能质量：电压、电流不平衡度，电压、电流总谐波及2-31分次谐波；
       需量：电流、功率需量及实时电流，功率需量；
       准确级精度：0.5s级 ADW300外置互感器型1级；
       电流信号规格：100A输入 ，经互感器输入，二次互感接入；
       通讯方式：RS485、 LORA无线通讯、NB-IOT无线通讯、4G无线通讯。
       应用
       ADW300方便用户进行用电监测、集抄和管理，可灵活安装在配电箱中，可用于电力运维、环保监管等在线监测类平台中。

       ARCM300系列电气火灾监控仪表
       功能
       测量：单回路剩余电流、4路温度、电压、电流、功率、频率、功率因数、视在电能、四象限电能；
       保护：剩余电流、温度、过流等；
       报警：声光报警，支持消音、复位操作；
       开关量：1路继电器输出、4路开关量输入；
       通讯方式：RS485、NB-IOT无线通讯、4G无线通讯。
       应用
       适用于智能楼宇、高层公寓、宾馆、饭店、商厦、工矿企业、国家消防单位以及石油化工、文教卫生、金融、电信等领域。
                        
       ANET智能网关
       功能
       数据采集（支持串口、以太网，只需配置即可兼容支持标准电力规约的各类仪表）；
       数据上传（支持往上海分类分项能耗平台、宁夏电力需求侧平台、江苏电力运维平台、浙江电力运维平台上传数据）；
       边缘计算（灵活的报警阈值设置、主动上传报警信息、数据合并计算、断点续传、数据加密、4G路由）；
       远程管理（远程配置、远程升级、远程监视）。
       应用
       泛在电力物联网、能耗系统平台、电力需求侧管理平台、第三方云平台、预付费系统、运维系统平台、电力监控平台、能源综合管理平台。

4.6云平台现场应用图片  
  
 
               展厅现场                 运维团队               采集箱内部图
 
高配现场                    门磁安装                   烟感安装
   
           枪机安装                   漏水检测安装              低压柜仪表
4.7平台价值
       为电力运维企业提供线上运维服务平台，实时集中监测所有变电所用电情况、统一调度运维巡检安排，线上线下联动。
将企业集团/高等院校内广泛分布的变电所集中统一管理，提高运维效率、提高故障响应速度；
       响应泛在电力物联网的政策，增加客户粘性，为后期的增值服务开展做准备；
       为售电企业提供电能集抄服务，即时掌握用户用电量情况，避免偏差考核。
4.8访问方式

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5 结语
       综上所述，电力系统在运行过程中，为了保证电力系统的稳定性，做好电力系统变电压运维管理和设备维护工作是非常重要的，只有加强日常设备和电力系统的变电维护管理，才能确保电力系统在日常工作中的稳定运行。随着科技的发展进步，在实际工作中，还会出现很多设备以及运维管理等方面的问题，这就需要运维人员不断提升自己技术水平，并针对具体的问题，采取相应的措施，进而提升电力系统运维管理水平和设备的稳定性，保证电力系统的正常运行。
参考文献
[1]郑凌.电力系统变电运行维护现存问题及对策分析[J]. 中国战略新兴产业务,2017(48):1.
[2]张皓博. 电力系统变电运维安全管理与设备维护.
[3]安科瑞企业微电网设计与应用手册.2020.06版．
作者简介：
       王蒙蒙，女，现任职于安科瑞电气股份有限公司。主要从事智能电力电容器产品的研发与应用