摘要：變電站的自動化、智能化發(fā)展，采用無人值班的方式運(yùn)作，一方面可以減少供電企業(yè)的用人量；另一方面能夠促進(jìn)電力生產(chǎn)的高產(chǎn)，有利于電力企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益的提高。就目前的電力企業(yè)無人值班變電站的發(fā)展現(xiàn)狀而言，雖然各地區(qū)的無人變電站都在蓬勃發(fā)展，但缺少一個規(guī)范統(tǒng)一的管理模式，這種現(xiàn)象不但阻礙了智能變電站的發(fā)展，而且不利于變電站效能的充分發(fā)揮。鑒于此，我們對無人值班變電站的運(yùn)維管理模式及其發(fā)展進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞：無人值班；變電站；運(yùn)維管理模式
隨著變電站的自動化不斷增強(qiáng)，一方面減少了電力企業(yè)的用人量，另一方面提高了電力生產(chǎn)的效率；但無人值班也發(fā)生了一些問題。因此需要對變電站的運(yùn)維管理模式進(jìn)行合理的分析，從而得到一些經(jīng)驗(yàn)和選擇合適的管理模式。
1、無人值班變電站運(yùn)行維護(hù)管理模式分析
現(xiàn)階段的無人值班變電站運(yùn)行維護(hù)管理正處于發(fā)展中階段，管理模式也呈現(xiàn)多元化發(fā)展，其中常用運(yùn)維管理模式主要包括“調(diào)度所+操作隊(duì)”、“調(diào)度所+監(jiān)控中心+操作隊(duì)”、“調(diào)度所+集控中心”三種組合式管理模式，這三種管理模式特點(diǎn)不同，適用情況也有所不同，以下是對這三種無人值班變電站運(yùn)行維護(hù)管理模式的具體分析。
1.1、“調(diào)度所+操作隊(duì)”運(yùn)行維護(hù)管理模式分析
調(diào)度所的作用在于通過相關(guān)通信監(jiān)控設(shè)備，實(shí)時(shí)監(jiān)控?zé)o人值班變電站的運(yùn)行情況，必要時(shí)可適當(dāng)進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，確保變電站正常運(yùn)行。操作隊(duì)的作用在于定期檢查變電站，一旦發(fā)現(xiàn)安全隱患的存在立即采取相關(guān)措施加以檢修維護(hù)。不僅如此，當(dāng)調(diào)度所在監(jiān)控中發(fā)現(xiàn)變電站異常運(yùn)行，除了進(jìn)行基本的遠(yuǎn)程操作之外，還將異常信息傳遞給操作隊(duì)，操作隊(duì)則按照調(diào)度指令進(jìn)行相應(yīng)的檢修工作。通常來講，這種管理模式十分便捷，所有的監(jiān)控、遙控以及調(diào)度指令等均由調(diào)度所負(fù)責(zé)，有利于協(xié)調(diào)與操作隊(duì)的合作關(guān)系，提高工作效率，有利于運(yùn)行維護(hù)管理工作的開展。但不可否認(rèn)的是，調(diào)度隊(duì)有著職責(zé)，承擔(dān)著責(zé)任，工作量大，對調(diào)度員的專業(yè)素質(zhì)水平及個人素質(zhì)等要求較為嚴(yán)格，且工作中容易出錯，不僅不會對整個運(yùn)行維護(hù)管理工作產(chǎn)生促進(jìn)作用，還會降低管理質(zhì)量，不利于變電站的正常運(yùn)行及快速發(fā)展。
1.2、“調(diào)度所+監(jiān)控中心+操作隊(duì)”運(yùn)行維護(hù)管理模式分析
這種模式的特點(diǎn)在于有獨(dú)立的監(jiān)控中心，所有監(jiān)控工作由監(jiān)控中心全權(quán)執(zhí)行，并且負(fù)責(zé)一些必要的遙控操作。操作隊(duì)的作用與“調(diào)度所+操作隊(duì)”模式并無異同，日常與按令檢修?？梢哉f，監(jiān)控中心與操作隊(duì)相互配合共同完成運(yùn)行維護(hù)管理工作。監(jiān)控中心的運(yùn)行人員數(shù)量也應(yīng)增加8名，可把他們按2人一組的方式，分成4個組，如果這些人員需管轄的變電站比較多時(shí)，還應(yīng)相應(yīng)增加運(yùn)行人員的數(shù)量。監(jiān)控的工作是由監(jiān)控中心來完成的，發(fā)生事故后，分析判斷的綜合效果比較好，有助于問題的及時(shí)發(fā)現(xiàn)。但由于工作人員現(xiàn)場操作機(jī)會少，很多人都不熟悉現(xiàn)場設(shè)備，這必然會增加他們準(zhǔn)確分析判斷信號的難度，對于這種情況的解決可通過增加監(jiān)控人員與具體操作人員的交流溝通來應(yīng)對。
1.3、“調(diào)度所+集控中心”運(yùn)行維護(hù)
這種運(yùn)行模式特點(diǎn)在于將所有需要監(jiān)控管理的變電站按照地理位置及數(shù)量進(jìn)行劃分，每個集控站都有固定的監(jiān)控及遙控管理范圍，并且負(fù)責(zé)變電站的日常及檢修維護(hù)工作，包括接受來自調(diào)度所的指令，開展一系列的故障處理及檢修工作。集控站的管理工作歸變電運(yùn)行工區(qū)負(fù)責(zé)。集控站完成了工作內(nèi)容中的主要部分。每個集控站監(jiān)控人員的數(shù)量都要增加6名左右，可把他們也按2人一組的方式，分成3個組?？山柚藛T合理調(diào)配的方式，如通過班組白班或其他人開展監(jiān)控作業(yè)，這樣可以實(shí)現(xiàn)減人增效。由于監(jiān)控與具體操作都是由集控站來完成的，這必然會增加工作人員的勞動強(qiáng)度，人員工作疲勞現(xiàn)象易出現(xiàn)。對于這種情況可以通過適當(dāng)增加人員的數(shù)量來應(yīng)對。集控站是管理具體監(jiān)控人員的主要部門，他們比較熟悉管轄變電站的具體設(shè)備情況，這有助于他們準(zhǔn)確分析與判斷各種信號，當(dāng)出現(xiàn)異常事故時(shí)，監(jiān)控人員與操作人員距離較近，這樣便于他們的溝通，可把事故的響應(yīng)速度大大提高。
2、地區(qū)電網(wǎng)無人值班站運(yùn)維管理的發(fā)展方向
2.1、進(jìn)一步推廣應(yīng)用遙控功能
調(diào)控中心運(yùn)行人員主要負(fù)責(zé)的工作在于對多座無人值班變電站進(jìn)行監(jiān)控，因此，要求運(yùn)行人員具備豐富的工作經(jīng)驗(yàn)和較高的技術(shù)水平，可通過一些科技手段的采取，來減少運(yùn)行人員的工作壓力，實(shí)現(xiàn)工作效率的提高。比如，通過自動電壓控實(shí)現(xiàn)對電容器、有載調(diào)壓變壓器分接頭等設(shè)備的自動控制，將電壓控制在正常范圍內(nèi)。對于滿足有關(guān)技術(shù)條件的一次回路和二次回路可進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，設(shè)備運(yùn)行良好的GIS設(shè)備可由運(yùn)行轉(zhuǎn)變?yōu)槔鋫鋵?shí)行遠(yuǎn)程遙控，二次回路如重合閘壓板、高頻保護(hù)壓板等實(shí)行遠(yuǎn)方投退。
2.2、完善自動化系統(tǒng)遠(yuǎn)動通道相關(guān)制度的制訂與完善
加大對變電站綜合自動化系統(tǒng)遠(yuǎn)動通信設(shè)備的完善和優(yōu)化力度，對其進(jìn)行增容處理，無人值班變電站綜合自動化系統(tǒng)遠(yuǎn)動通道應(yīng)根據(jù)調(diào)度端進(jìn)行合理設(shè)置，以此來滿足無人值班變電站運(yùn)維管理和規(guī)模進(jìn)行變更及調(diào)整的相關(guān)需求。
2.3、相關(guān)制度的制訂與完善
無人值班運(yùn)作模式在變電站的有效運(yùn)用，可將變電站的有形管理轉(zhuǎn)變?yōu)闊o形管理，各個單位的職權(quán)范圍也能得到有效明確，為了保證各崗位人員能夠做好自身工作，需要建立和變電站無人值班模式相適應(yīng)的規(guī)章制度，對運(yùn)行規(guī)程、檢修制度、操作制度及檢查制度等進(jìn)行改革，這也是做好變電站無人值班建設(shè)之一。
3、安科瑞變電所運(yùn)維云平臺及硬件的選型
3.1、云平臺簡介
隨著*改革政策的逐步推進(jìn)和落實(shí)，普通線下運(yùn)維模式已無法滿足市場需求，迫切需要配套智能化線上運(yùn)維管理和服務(wù)平臺，安科瑞變電所運(yùn)維云平臺（AcrelCloud-1000）根據(jù)市場需求反饋，運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術(shù)，為電力運(yùn)維公司提供配套線上運(yùn)維服務(wù)，該平臺作為連接運(yùn)維單位和用電企業(yè)的紐帶，監(jiān)視用戶配電系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)和電量數(shù)據(jù)，為客戶提供更好的運(yùn)維服務(wù)，平臺提供系統(tǒng)總覽、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電統(tǒng)計(jì)分析和日/月/年電能統(tǒng)計(jì)報(bào)表、異常預(yù)警、事故報(bào)警和事件記錄、運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測、運(yùn)維巡檢派單等功能，并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。
3.2、應(yīng)用場所：
（一）電力運(yùn)行維護(hù)企業(yè)；
（二）連鎖商業(yè)、門店；
（三）物業(yè)管理企業(yè)；
（四）集團(tuán)企業(yè)；
（五）院校主管單位；
（六）智慧社區(qū)，
3.3、平臺結(jié)構(gòu)
3.4、平臺主要功能
3.5、云平臺配置
現(xiàn)場硬件配置
應(yīng)用場合 | 型號 | 功 能 |
高壓進(jìn)線 | AM5/AM5SE | 三段式過流/零序過流、過負(fù)荷保護(hù)（告警/跳閘）、PT斷線告警、三相一次重合閘、低頻減載、后加速過流、逆功率保護(hù) |
AEM96 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 | |
ACR230EFLH | 三相（I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ），四象限電能計(jì)量，THDu，THDi，2~31次各次諧波分量，CF（電壓波峰系數(shù)），THFF（波形因子），KF（電流K系數(shù)），εu(電壓不平衡度），εi(電流不平衡度）計(jì)算，電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量（含負(fù)序電流）測量，平均值，RS485/Modbus，大屏幕點(diǎn)陣式LCD圖形顯示，全中文菜單 | |
APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 | |
高壓出線 | AM5/AM5SE | 三段式過流/零序過流、過負(fù)荷保護(hù)（告警/跳閘）、PT斷線告警、三相一次重合閘、低頻減載、后加速過流、逆功率保護(hù) |
AEM96 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 | |
APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 | |
ACR220EFL | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），RS485/Modbus，四象限電能，LCD顯示 | |
低壓進(jìn)線 | APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 |
ACR230EFLH | 三相（I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ），四象限電能計(jì)量，THDu，THDi，2~31次各次諧波分量，CF（電壓波峰系數(shù)），THFF（波形因子），KF（電流K系數(shù)），εu(電壓不平衡度），εi(電流不平衡度）計(jì)算，電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量（含負(fù)序電流）測量，平均值，RS485/Modbus，大屏幕點(diǎn)陣式LCD圖形顯示，全中文菜單 | |
低壓出線 | AEM96 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 |
APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負(fù)載電流柱狀圖顯示；66種報(bào)警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴(kuò)展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 | |
ACR220EFL | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），RS485/Modbus，四象限電能，LCD顯示 | |
AEW100 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統(tǒng)計(jì)，總正反向無功電能統(tǒng)計(jì)；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；RS485接口、470MHz無線通訊、紅外通訊；電流規(guī)格3×1.5(6)A，有功電能精度1級,無功電能精度2級 | |
變壓器溫度監(jiān)測 | ARTM-8 | 8路溫度巡檢，熱電阻信號輸入，RS485接口，2路繼電器輸出 |
線纜剩余電流/溫度監(jiān)測 | ARCM300-J1/T4 | 1路剩余電流監(jiān)測，4路溫度監(jiān)測，1路繼電器輸出，事件記錄，LCD顯示，1路RS485/Modbus通訊 |
無線測溫 | ASD-320 | 一次動態(tài)模擬圖、語音提示、帶電顯示及閉鎖、溫濕度數(shù)字控制、液晶顯示、分合閘、儲能、遠(yuǎn)方/就地、柜內(nèi)照明操作、人體感應(yīng)，無線測溫功能（標(biāo)配3點(diǎn)），RS485/Modbus |
ARTM-Pn | 可以單獨(dú)安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內(nèi)，每臺裝置可以接收3、6、9、12、18個傳感器的數(shù)據(jù)，傳感器型號可選配ATE100、ATE200、ATE300。裝置帶有一路485接口，可將采集到的溫度數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心。 | |
ATC-200/400 | 一款帶有一路485接口的溫度收發(fā)器，可同時(shí)接收ATE100/200/300傳感器發(fā)射的數(shù)據(jù)并將采集到的數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心。 | |
ARTM-100 | 可以嵌入式安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內(nèi)，每臺裝置可以接收240個傳感器的數(shù)據(jù)，可與ATE100、ATE200、ATE300三種傳感器選配使用。裝置帶有一路485接口、可選配一路以太網(wǎng)口，可將采集到的溫度數(shù)據(jù)上傳到監(jiān)控中心。 | |
環(huán)境溫濕度 | WHD96-22 | 測量并顯示控制2路溫度、2路濕度。 |
水浸 | RS-SJ-*-2 接觸式水浸傳感器 | 接觸式水浸傳感器，監(jiān)測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況，工作電源：DC 10-30V 工作溫度：-20℃~+60℃ 工作濕度：0%RH~80%RH 響應(yīng)時(shí)間：1s 繼電器輸出：常開觸點(diǎn) |
攝像機(jī) | CS-C5C-3B1WFR | 支持720P高清圖像，支持分辨率可達(dá)到130萬像素（1280*960）內(nèi)置麥克風(fēng)與揚(yáng)聲器具有語音雙向?qū)χv功能，支持螢石云互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)，通過手機(jī)、PC等終端實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程互動和視頻觀看 |
煙霧傳感器 | BRJ-307 | 光電式煙霧傳感; 電源正極（DC 12V）：+12V 繼電器輸出：常開觸點(diǎn) |
門禁 | MC-58（常開型） | 常開型；感應(yīng)距離：30-50mm 材質(zhì)：鋅合金，銀灰色電度 干接點(diǎn)輸出 |
配套附件 | ARTU-K16 | 16路開關(guān)量輸入 |
KDYA-DG30-24K | 輸出 DC 24V ；24V電源 | |
KDYA-DG30-12K | 輸出 DC 12V；12V電源 | |
網(wǎng)關(guān) | ANet-YW1E2/2G | 1路10M/100M以太網(wǎng)口 2路RS485，1路2G（移動）上傳通道，工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運(yùn)維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) |
ANet-YW1E2/4G | 1路10M/100M以太網(wǎng)口 2路RS485，1路4g（全網(wǎng)通）上傳通道，工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運(yùn)維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) | |
ANet-YW1E1 | 1路10M/100M以太網(wǎng)口 1路RS485,1路4G(移動）上傳通道，工作電源：24V直流 僅支持采集點(diǎn)數(shù)100個點(diǎn)，用于安科瑞電力運(yùn)維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) | |
ANet-YW2E4 | 2網(wǎng)4串 工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運(yùn)維系統(tǒng)，支持能耗管理系統(tǒng) | |
平臺系統(tǒng) | 變電所運(yùn)維云平臺 | 平臺提供用戶概況、電力數(shù)據(jù)監(jiān)測、電能質(zhì)量分析、用電分析、日/月/年用能數(shù)據(jù)報(bào)表、異常事件報(bào)警和記錄、運(yùn)行環(huán)境監(jiān)測、設(shè)備臺賬、售電服務(wù)、運(yùn)維派單等功能，并支持多平臺、多終端數(shù)據(jù)訪問。 |
4、結(jié)束語
總之，隨著國家對電力行業(yè)發(fā)展的不斷重視，我國的無人值班變電站也會越來越多，如何把當(dāng)前無人值班變電站運(yùn)維管理工作中遇到的問題有效解決以及如何進(jìn)一步規(guī)范無人值班變電站的運(yùn)維管理工作，已經(jīng)成為各電力企業(yè)迫切的任務(wù)。為此我們在充分了解當(dāng)前無人值班變電站各種運(yùn)維管理模式的基礎(chǔ)上，積極地去學(xué)習(xí)與引進(jìn)國外的一些無人值班變電站運(yùn)維管理模式，這樣才能確保無人值班變電站的運(yùn)行安全、可靠，才能促進(jìn)電力企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高。
參考文獻(xiàn)
