廣東電網(wǎng)探索并應(yīng)用智能變電站二次回路及網(wǎng)絡(luò)可視化監(jiān)管技術(shù)

智能變電站是智能電網(wǎng)的核心環(huán)節(jié)。新技術(shù)在帶來巨大效益和便利的同時也衍生了問題，比如二次回路實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化之后，變得不可測、不可視，這給運(yùn)行維護(hù)工作帶來了極大不便。

針對該問題，廣東電網(wǎng)公司茂名供電局歷時兩年多探索并應(yīng)用智能變電站二次回路及網(wǎng)絡(luò)可視化監(jiān)管技術(shù)，該技術(shù)以直觀方式將智能變電站二次回路展示出來，并提供檢測維護(hù)的手段，大大提高了智能變電站運(yùn)行維護(hù)水平。該技術(shù)已榮獲南方電網(wǎng)公司技術(shù)進(jìn)步獎三等獎。

借鑒經(jīng)驗(yàn)二次回路變可視

“傳統(tǒng)變電站的二次回路都是有電纜的，運(yùn)行維護(hù)人員只需拿著繼電器、萬用表、螺絲刀等工具對電纜進(jìn)行測量，就可以掌握回路有無缺陷。而茂名市唯一一座智能變電站——文沖口智能變電站實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化之后，二次回路呈現(xiàn)在運(yùn)行維護(hù)人員面前的只是一個交換機(jī)和一根網(wǎng)線，至于信號有無異常等很難運(yùn)用傳統(tǒng)手段去發(fā)現(xiàn)，這給智能變電站的運(yùn)行維護(hù)帶來了挑戰(zhàn)。”該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人陳宏輝說，這一現(xiàn)狀促使該局尋求解決之道。

創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)開始了探索。“傳統(tǒng)的變電站二次回路有回路圖以及邏輯圖，運(yùn)維人員根據(jù)邏輯圖的關(guān)系來判斷設(shè)備是否運(yùn)行正常。智能變電站實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化以后，是依靠‘0’和‘1’兩個比特位進(jìn)行記錄，我們的設(shè)想就是把計(jì)算機(jī)的‘0’和‘1’信號通過軟件轉(zhuǎn)換為邏輯圖，這樣就更為直觀明白。”陳宏輝說。在這個基本思路的指導(dǎo)下，團(tuán)隊(duì)開始大膽探索。

首先需要采集大量數(shù)據(jù)。團(tuán)隊(duì)選取了網(wǎng)絡(luò)報文分析儀進(jìn)行高速存儲，可以將網(wǎng)絡(luò)上的各種信息映射到連接交換機(jī)的某一個端口上進(jìn)行采集，從而完成高速的信息存儲。完成采集之后，團(tuán)隊(duì)開發(fā)軟件系統(tǒng)對信息自動進(jìn)行分析，并將其展示成邏輯圖，通過硬件與軟件的配合，信號被轉(zhuǎn)換為邏輯圖，運(yùn)行人員可以據(jù)此直觀監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)中所有設(shè)備的鏈路通信狀況和各個間隔的異常狀況，方便了運(yùn)維人員巡視網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運(yùn)行狀況，提升了智能變電站的安全管控水平。

成本降低、運(yùn)行更可靠

“該技術(shù)成果能提高工作效率。”陳宏輝說。由于在信息形態(tài)上有所改變，智能變電站的調(diào)試工作比原來變得更加繁雜。借助該項(xiàng)目成果，可以在調(diào)試過程中圖形化展示不同廠家設(shè)備之間的通信過程，快速排查故障原因，從而減少調(diào)試工作量，提高調(diào)試工作效率，節(jié)省二次設(shè)備廠家、電力系統(tǒng)運(yùn)行單位、電力科研機(jī)構(gòu)等單位花費(fèi)在調(diào)試工作時的人力物力。

以往出現(xiàn)故障，需要維護(hù)人員一個一個環(huán)節(jié)去排查，費(fèi)時費(fèi)力，現(xiàn)在只需查看系統(tǒng)，便可以精準(zhǔn)定位故障點(diǎn)，效率大大提升。以茂名110千伏文沖口智能變電站為例，該變電站4個110千伏線路和2個主變間隔，按照每周維護(hù)一次的頻率，需要2個人工作1天才能完成整個變電站的維護(hù)，1年需要100人次日(1次/周&TImes;2人&TImes;1天&TImes;50周=100人次日/年)的維護(hù)工作量，假如應(yīng)用本研究成果，可以免除該部分的運(yùn)維成本。

此外，通過應(yīng)用該技術(shù)，能提高變電站運(yùn)行可靠性。據(jù)悉，該研究項(xiàng)目首創(chuàng)智能變電站虛擬二次回路在線檢測方法，解決了故障辨別的滯后性，顯著提高了網(wǎng)絡(luò)二次回路的自檢能力，如果在智能變電站中應(yīng)用該項(xiàng)目的研究成果，可以實(shí)時對變電站網(wǎng)絡(luò)二次回路狀況進(jìn)行檢測與分析，及時發(fā)布預(yù)警，規(guī)避事故的發(fā)生。

目前，該技術(shù)已獲得發(fā)明專利1項(xiàng)、實(shí)用新型專利2項(xiàng)、軟件著作權(quán)1項(xiàng)。