任運業(yè)

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

摘要：運維管理對于提高變電站運行質(zhì)量中發(fā)揮著重要作用，在本次研究中，將結合無人值班變電站為研究對象，闡述了變電站運維管理模式的相關問題，在總結常見變電站運維管理模式的基礎上，對其未來應用發(fā)展進行了詳細研究，達到了提高無人值班變電站運維管理水平的目的，并且對其他地區(qū)的變電站管理也具有一定的指導作用。

關鍵詞：無人值班；變電站；運維管理

0、前言

現(xiàn)階段，無人值班變電站在我國電力系統(tǒng)中所占比例逐漸變大，已經(jīng)發(fā)展成為一種較為成熟的變電站技術，而運維管理是保證無人值班變電站運行質(zhì)量的重要保證。現(xiàn)代研究證明，運維管理模式作為電力行業(yè)中的一種重要管理手段，其工作模式與應用發(fā)展將會直接影響電力系統(tǒng)運行水平。因此在我國社會對電力需求持續(xù)變大的大背景下，開展有關無人值班變電站運維管理問題的研究更具有實際意義。

1、無人值班變電站運維管理模式研究

1.1常見的運維管理模式

目前在無人值班變電站運維管理中，常見的管理模式主要分為以下幾種：①“調(diào)度所+操作隊"模式。該模式的主要職責，就是要監(jiān)督無人值班變電站的運行情況，并根據(jù)變電站管理要求，對具體的變電站進行遙控，其中操作隊由變電站運行工區(qū)負責管理，其主要職責是對無人值班變電站進行巡視與運維管理，并根據(jù)調(diào)度所下發(fā)的相關指令完成現(xiàn)場故障處理等操作。②“調(diào)度所+集控中心"模式。這種運維管理模式，主要以無人值班變電站具體的地址位置、數(shù)量等為標準而確定的，通過各集控站來完成變電站的監(jiān)視與遙控工作，每個集控站所負責的無人值班變電站都有明確的數(shù)量要求，并且集控站還承擔著變電站日常巡視與運維的任務，需要按照調(diào)度所的操作命令現(xiàn)場處理變電站設備故障。③“調(diào)度所+監(jiān)控中心+操作隊"的模式。在這種運維模式中，監(jiān)控中心是在變電運行工區(qū)的領導下設立的，監(jiān)控中心負責監(jiān)控變電站的工作，還需要完成遙控管理工作；操作隊的主要職能，是維持無人值班變電站的日常運維工作，并根據(jù)調(diào)度所具體的工作要求來現(xiàn)場處理相關故障。

1.2無人值班變電站運維管理模式分析

（1）運維管理的工作原則。每個運維操作站在原則上管轄4~8座變電站，其管轄的變電站數(shù)量也不能低于4個。在運維操作站的地點選擇中，普遍根據(jù)變電站所屬區(qū)域、重要性、設備運行情況等多種條件而設置，在保證運維操作站能夠滿足所有管轄變電站的距離要求，能夠在120min內(nèi)（包括交通高峰時間）可以達到距離較遠的無人值班變電站。

（2）人員配置。運維操作站的人員配置應該充分考慮本地區(qū)變電站管理的要求，有針對性的做好人員配置。在這個過程中，相關人員須要考慮到其中一些客觀因素，在充分了解各種可能出現(xiàn)的風險之后，合理配置人員設置情況。例如，假設運維操作站所管轄的變電站數(shù)量小于6個，那么在人員配置過程中，需要設置班長一人、副班長一人、安全員一人、技術員一人。將具體運維管理工作落實到無人值班變電站上之后，可以設置六名運行操作人員，分為三個值，每值二人，實施三班倒模式，并要保證在崗工作人員的數(shù)量能夠滿足無人值班變電站兩個任務同時開展的需求（見圖1）。若運維操作站所管轄的變電站數(shù)量有所增多，可以多增設一個安全員、技術員，其變電站運行人員的配置與之前相同。但是在這個過程中還應該考慮到一個特殊問題，就是運維操作站距離過長或者通勤時間長，針對這種問題需要考慮每值增加一個人[1]。

在運維人員配置過程中，保證運維站中的日常工作運行值班人員不再兼任駕駛員，駕駛工作由公司外聘人員擔任，并且變電站的衛(wèi)生工作也可以由外聘人員承擔，確保運維人員在進入變電站之后，能夠全身心投入到故障處理中，提高工作質(zhì)量。

（3）車輛配置。通勤車應該嚴格按照運維操作站的變電站數(shù)量來開展車輛配置，假設變電站在市區(qū)通勤方便的地方，可以采用通勤車，若不在通勤線路上，則需要配置專門車輛。

（4）主要設備。運維操作站的主要操作設備包括監(jiān)控終端設備、視頻終端設備等，其中監(jiān)控終端設備的主要功能，就是可以在兩個互為備用的監(jiān)控終端的每個運維操作站上，由監(jiān)控中心的監(jiān)控系統(tǒng)主機為核心，運維操作站的監(jiān)控終端值為監(jiān)視自身所管轄的無人值班變電站，在發(fā)現(xiàn)變電站出線故障后，能夠立刻在監(jiān)控終端上反饋故障信息。運維操作站的視頻終端能夠?qū)⒚總€變電站的遙視信息上報至每個運維操作站，并且每個運維操作站內(nèi)都會設置變電站圖像監(jiān)控終端，方便運維操作站及時了解設備運行情況。

1.3變電站運維管理工作要點研究

（1）對信號的分析與判斷。在變電站運維管理中，監(jiān)控整個變電站運行情況的工作是由監(jiān)控中心完成的，并且監(jiān)控中心在采集到變電站所反饋的故障信息之后，能夠及時將信息發(fā)送給運維操作站的監(jiān)控設備，幫助運維工作人員及時發(fā)展問題，在這種情況下，運維操作站可以在變電站故障信號的引導下，及時發(fā)現(xiàn)變電站運行中存在的問題，有助于對故障做針對性處理。從應用效果來看，運維管理工作中的這種工作模式，能夠在短時間內(nèi)完成對故障信息的識別，并且監(jiān)控人員的專業(yè)化程度高，確保變電站質(zhì)量問題在發(fā)生之后的短時間內(nèi)就可以得到解決，避免故障危害擴大。

（2）分區(qū)操作。在無人值班變電站的運維管理過程中，分區(qū)操作成為一種較為常見的工作模式，在這種模式下，運維人員可以在更短的時間內(nèi)完成故障處理，并且有助于細化分工，提高了運維操作站的工作效率[2]。一般在分析過程中，需要采用分區(qū)操作的方法，依靠運維操作站的平行班組特征，讓運維操作站可以直接與相對應的監(jiān)控班相呼應，這樣在發(fā)現(xiàn)故障問題之后，運維操作站可以在短時間內(nèi)獲取與故障有關的詳細信息，方便采用針對性的處理措施。

2、無人值班變電站運維管理的應用發(fā)展問題

2.1監(jiān)控系統(tǒng)與五防閉鎖系統(tǒng)的結合

從目前相關技術的發(fā)展情況來看，監(jiān)控系統(tǒng)與五防中各自裝設較為常見，但是在實際上，這種裝設方法不利于設備之間的資源共享。而在采用遠程控制后，對運維工作中的各項操作的可靠性提出了更高的要求。因此針對這種情況，運維工作人員在下一階段的工作中，可以將五防閉鎖系統(tǒng)加入到監(jiān)控系統(tǒng)中，實現(xiàn)二次回路電氣閉鎖，并且能夠通過監(jiān)控系統(tǒng)完成對變電站運行過程的監(jiān)控，這種方法不僅有助于降低故障的發(fā)生率，還能降低運維工作壓力，有助于提高無人值班變電站的運行質(zhì)量。

2.2依靠工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)輔助巡視

隨著相關技術的進一步發(fā)展，運維工作將會得到進一步改變，有文獻[3]研究認為，未來工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)將會在保證變電站平穩(wěn)運行中發(fā)揮著重要作用，依靠工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)，能夠代替運維工作人員巡視變電站，彌補傳統(tǒng)工作模式下需要運維工作人員直接深入到現(xiàn)場進行檢查的問題，并且通過工業(yè)電視監(jiān)控系統(tǒng)，運維工作人員能夠了解變電站相關設備的故障發(fā)生過程，有助于及時解決故障，保證設備運行質(zhì)量。

2.3管理模式進一步完善

對于運維管理工作而言，為了能夠確保全體運維人員都可以全身心的投入到運維工作中，就需要進一步完善管理模式，通過構建現(xiàn)代化的績效考核體系，落實責任制度，激發(fā)運維工作人員的工作積極性。在日常工作中，無人值班的變電站具有重大的安全責任，并且每個崗位員工都需要高度重視設備巡視工作，并且為了能夠讓全體工作人員都可以積極參與到運維工作中，還可以將績效考核與獎懲制度聯(lián)系到一起，并公布獎懲的相關評價標準，做到獎懲有據(jù)，并將獎懲的結果在績效考核中表現(xiàn)出來。從管理效果來看，通過這種管理手段，能夠讓全體運維工作人員養(yǎng)成憂患意識，不僅調(diào)動了運維工作人員的積極性，還能推動傳統(tǒng)運維工作模式的變革，這對于提高無人值班變電站設備巡視工作質(zhì)量具有重要意義。

1. 安科瑞AcrelCloud-1000變電所運維云平臺

3.1 概述

AcrelCloud-1000變電所運維云平臺基于互聯(lián)網(wǎng)＋、大數(shù)據(jù)、移動通訊等技術開發(fā)的云端管理平臺，滿足用戶或運維公司監(jiān)測眾多變電所回路運行狀態(tài)和參數(shù)、室內(nèi)環(huán)境溫濕度、電纜及母線運行溫度、現(xiàn)場設備或環(huán)境視頻場景等需求，實現(xiàn)數(shù)據(jù)一個中心，集中存儲、統(tǒng)一管理，方便使用，支持具有權限的用戶通過電腦、手機、PAD等各類終端鏈接訪問、接收報警，并完成有關設備日常和定期巡檢和派單等管理工作。

3.2 應用場所

適用于電信、金融、交通、能源、醫(yī)療衛(wèi)生、文體、教育科研、農(nóng)林水利、商業(yè)服務、公用事業(yè)等行業(yè)變配電運行維護系統(tǒng)的新建、擴建和改建。

3.3 系統(tǒng)結構

系統(tǒng)可分為四層：即感知層、傳輸層、應用層和展示層。

感知層：包含變電所安裝的多功能儀表、溫濕度監(jiān)測裝置、攝像頭、開關量采集裝置等。除攝像頭外，其它設備通過RS485總線接入現(xiàn)場智能網(wǎng)關RS485端口。

傳輸層：包含現(xiàn)場智能網(wǎng)關和交換機等設備。智能網(wǎng)關主動采集現(xiàn)場設備層設備的數(shù)據(jù)，并可進行規(guī)約轉(zhuǎn)換，數(shù)據(jù)存儲，并通過交換機把數(shù)據(jù)上傳至服務器端口，網(wǎng)絡故障時數(shù)據(jù)可存儲在本地，待網(wǎng)絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務器端數(shù)據(jù)不丟失。

應用層：包含應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器，若變電所數(shù)量小于30個則應用服務器和數(shù)據(jù)庫服務器可以合一配置。服務器需要具備固定IP地址，以接收各智能網(wǎng)關主動傳送過來的數(shù)據(jù)。

展示層：用戶通過手機、平板、電腦等多終端的方式訪問平臺信息。

3.4 系統(tǒng)功能

3.4.1用能月報

用能月報支持用戶按總用電量、變電站名稱、變電站編號等查詢所管理站所的用電量，查詢跨度可設置為月。

3.4.2站點監(jiān)測

站點監(jiān)測包括概況、運行狀態(tài)、當日事件記錄、當日逐時用電曲線、用電概況。

3.4.3變壓器狀態(tài)

變壓器狀態(tài)支持用戶查詢所有或某個站所的變壓器功率、負荷率、等運行狀態(tài)數(shù)據(jù)，支持按負荷率、功率等升、降序排名。

3.4.4運維

運維展示當前用戶管理的有關變電所在地圖上位置及總量信息。

配電圖展示被選中的變電所的配電信息，配電圖顯示各回路的開關狀態(tài)、電流等運行狀態(tài)及信息，支持電壓、電流、功率等詳細運行參數(shù)查詢。

3.4.6視頻監(jiān)控

視頻監(jiān)控展示了當前實時畫面（視頻直播），選中某一個變配電站，即可查看該變配電站內(nèi)視頻信息。

3.4.7電力運行報表

電力運行報表顯示選定站所選定設備各回路采集間隔運行參數(shù)和電能抄表的實時值及平均值行統(tǒng)計。

3.4.8報警信息

對平臺所有報警信息進行分析。

3.4.9任務管理

任務管理頁面可以發(fā)布巡檢或消缺任務，查看巡檢或消缺任務的狀態(tài)和完成情況，可以點擊查看任務查看具體的巡檢信息。

3.4.10用戶報告

用戶報告頁面主要用于對選定的變配電站自動匯總一個月的運行數(shù)據(jù)，對變壓器負荷、配電回路用電量、功率因數(shù)、報警事件等進行統(tǒng)計分析，并列出在該周期內(nèi)巡檢時發(fā)現(xiàn)的各類缺陷及處理情況。

3.4.11APP監(jiān)測

電力運維手機支持“監(jiān)控系統(tǒng)"、“設備檔案"、“待辦事項"、“巡檢記錄"、“缺陷記錄"、“文檔管理"和“用戶報告"七大模塊，支持一次圖、需量、用電量、視頻、曲線、溫濕度、同比、環(huán)比、電能質(zhì)量、各種事件報警查詢，設備檔案查詢、待辦事件處理、巡檢記錄查詢、用戶報告、文檔管理等。

3.5系統(tǒng)硬件配置

4、結束語

無人值班變電站在我國電力體系中越來越常見。運維管理對于保證變電站正常運行具有重要意義，因此對相關工作人員而言，在未來工作中須要重視對運維管理問題的認識，通過總結各種已經(jīng)開展的運維管理工作，并在原有運維管理的基礎上，對工作內(nèi)容、工作路徑等進行改進，確保每個運維工作人員都可以全身心的投入到運維工作中，為提高運維工作質(zhì)量奠定基礎。

參考文獻

[1]趙小勇.基于變電運維在變電站中的有效應用[J].今日科苑，2018（11）：125.

[2]張旭升.無人值班變電站管理與實踐研究[D].大連理工大學，2017.

[3]王安定.330kV無人值班變電站建設工作實踐[J].青海電力，2018，31（04）：65~68.

[4]李小平.無人值班變電站運維管理模式及其應用發(fā)展探討[A].2018.

[5]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與應用設計,2019,11版

作者簡介

任運業(yè)，男，現(xiàn)任職安科瑞電氣股份有限公司。