智能变电站工作中,能够有效采集和处理相关信息和数据,采用对外共享的方式,进而外部网络系统实现信息数据的良好交互,提升网络运行的安全卡可靠性。另外,智能变电站不断推广和应用,人们对其安全稳定性提出更加严格的要求,需要不断提升其自身的使用性能,保证用户生活用电的安全稳定,实现其高质量运行工作。
1智能变电运维检修管理存在问题
变电运维检修工作开展过程中增加了许多新型设备,对操作人员的专业素养和技术水平提出了更高的要求。但是,操作人员缺乏知识和技术的更新,对新型设备操作了解不全面,实践操作不规范,增加了变电运维安全隐患。如,母线操作存在比较复杂的流程,需要结合多种元件,同时母线道闸是关键步骤,并在变电运维中反复应用。母线操作中出现安全隐患大多都是运维人员操作问题引发的。另外,工作人员填写倒闸操作票的过程中经常出现失误,造成供电安全问题,需要创新变电运维设备,根据实际需求及时更新,满足现代化人们的变电实际需求。
2智能运维系统工程配置
智能运维系统架构建立了信息采集模型及全景可视化、二次虚回路监视、光纤链路监视、二次设备状态监视、一二次状态不一致监视、同源数据比对、跳合闸回路诊断、智能巡视等业务模板。系统基于信息采集配置及各业务模板的实例化配置实现智能变电站二次系统分层全景可视化监视及二次设备故障智能诊断分析。智能运维系统工程配置包括系统信息采集配置和各业务模板实例化配置。信息采集配置将SCD文件中各IED的定值、压板、GOOSE信号、开关量信号、模拟信号映射到智能运维系统信息工程配置模型对应的信息采集点,实现各IED运行信息采集。依据信息采集的配置将智能运维系统工程配置模型中各业务模板关联的信号进行实例化,进而实现业务模板的实例化配置。以跳合闸诊断业务为例说明业务模板的实例化过程。智能运维系统中基于IED类型及IED的信息采集模型建立各类型IED的跳合闸回路诊断模板,完成信息采集配置后,系统依据信息采集配置将跳合闸回路诊断模板中的IED及信息采集点实例化实现跳合闸回路诊断业务模型的实例化配置。
3智能变电站继电保护智能运维系统自动配置技术
3.1数据读取
由于变电站内部原本就具有设备布局复杂的特点,因此利用智能巡检进行红外测温时,很可能在固定的巡检路径、定位点以及现场固有的可行通道等因素的限制下,无法保证现场巡检的灵活性,甚至出现对位不准的情况,最终获取的温度信息也与实际数值存在明显偏差。基于此,相关技术人员在优化智能巡检系统时,可以适当增加距离监测单元,确定摄像头或巡检机器人与被测设备之间的距离后再开展后续工作,从源头上避免巡检工作出现测温错误的情况。站在软件角度分析,智能巡检系统很难像人工巡视一样做到全角度的对比测温,特别是变电站内部的道路分布、摄像头高度、机器人电池续航等因素均会带来不同程度的影响,而现有技术条件也很难使得红外测温达到精准测温的高度,因此红外测温只能作为一种大面积测温的常规方式。
3.2巡视路径
智能巡检机器人在实际应用过程中,可以通过远距离超声停障、近距离碰撞停障感应装置避开障碍物,但这种安全装置最根本的作用在于保护巡检机器人,因此其在实际应用过程中很可能无法体现出较强的适应性。目前大多变电站内部都覆盖了一定面积的草坪,在特定区域内开展巡检工作时,很可能因巡检通道两侧的杂草影响智能巡检机器人作出精准判断,甚至激发机器人的障碍物识别感应装置,使其无法继续前进,而相关运维人员若不第一时间发现这一故障问题,就会使得机器人停留原地,直至耗尽所有电池电量,这时相关工作人员还需要将其搬运到充电处进行充电,额外增加了大量不必要的工作负担。与此同时,巡检机器人还可能因定位上的偏差偏离于原始巡检通道,无法精准计算、定位其所在的位置和运行路线,甚至与变电站内部的设备设施相碰撞。此外,智能巡检机器人可以通过自动充电设计,将充电装置安装到适合的位置后,即可在机器人电量不足的前提下达到自动充电的目的,而整个过程也无需人工参与。
3.3二次虚回路诊断
保护装置在动作前会发出“保护启动”报文,而在动作返回后,“保护启动”才随之返回。因此,保护动作诊断功能采用“保护启动”的变位和返回作为开始和结束的标志。目前220kV等级及以上的间隔通常是双套保护配置,而发生扰动时双套保护启动和返回时间通常不一致,因此需要选择统一的启动合成信号作为诊断的触发时刻和结束时刻。二次虚回路诊断是保护动作诊断的主要功能,目的是通过保护动作事件校验二次回路及动作行为是否正常,减少后续运维工作量。智能变电站的二次回路采用光纤网络取代常规站中的电缆二次回路,物理上简化了回路结构,但也增加了异常问题排查的难度。考虑到保护动作出口到开关成功开合,会经过一系列虚回路,可通过相应的报文来判断虚回路是否正常。对某一条虚回路而言,发送端装置发出动作报文,接收端装置接收到报文即可视为该回路正常。发送端的信号可通过采集单元接收,但是无法直接判别接收端是否接收成功,可通过接收到报文后装置的响应报文判断接收与否。以线路保护单相跳闸为例,线路保护发出单相跳闸命令,智能诊断系统接收到跳单相的命令后会立即发出一个收到单相跳闸命令的报文,此报文可以通过采集单元获取,通过一发一收即可实现相应的判断逻辑。按上述逻辑即可得到线路保护的全部虚回路,从而构建线路保护动作诊断完整的二次虚回路图。此外,由于部分虚回路接收端的信号由采集单元获取,无法直观地反映出该信号在整个诊断中起到的作用,如反校信号和回采信号等,且这些信号并未与二次回路建立关联关系,无法对整个二次回路的异常进行准确判别和定位。因此,将接收端发出的报文由采集单元调整到指定虚回路的末端,最终构建的线路间隔保护单相动作出口诊断回路。
结语
利用智能运维系统历史配置数据作为样本验证所提方法的有效性。基于知识图谱的继电保护智能运维系统自动配置技术,可有效提高智能运维系统配置效率,保证配置的正确性,解决了智能运维系统人工配置工作量大、工作效率低、周期长的问题,有利于智能电网的稳定运行。
参考文献
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