《中国电力报》:科技创新丨变电站是怎样变聪明的

“聪明”的变电站是怎样炼成的?

  广东电科院“变电站智能化关键技术研究及应用”项目获中国电力科学技术进步一等奖

  这是一个普通的工作日———上午9时,广东佛山供电局220千伏红星巡维中心收到110千伏红芦线122开关六氟化硫压力过低的预警信息,风险等级显示为“高”。站长唐志强马上查询巡维班员位置,就近安排人员前往现场核查。值班员根据平板电脑上的任务指引,马上确定了故障位置和风险等级,需马上进行处理……

  一站式运维效益杠杠滴 

  据唐志强回忆,从接到故障信息到处理完故障,总共花了不到1小时,这得益于红星站使用的变电站智能化运维技术。

  “两年前,像这样的故障,都要先等调度电话通知,再安排人员到现场确认,然后进行故障处理,至少需要两个小时时间。”巡维班员小叶说,“从2015年开始,变电站智能化运维技术在大家站启用,这样的故障,只需要1小时就能搞定了。”  小叶所说的变电站运维技术,整合了多个业务系统,提供监控、诊断、作业、协同四大类高级应用,为变电运行管理、设备检修、现场值班等专业人员提供“一站式”运维服务,减少“无效运维”时间,极大提升了设备可靠性。

  据统计,应用该技术,单座110千伏变电站可减少12%运维工作量,具有很高的经济效益。按该技术目前在南方电网的应用规模估算,一年可节省资金数亿元。

  设备“一家亲”玩转大数据 

  变电站智能化运维模式,靠的是全站设备的互联互通、设备数据的精准采集以及可靠传输,形成规范、共享、统一的大数据平台,而这一切都是在IEC61850标准的基础上建立起来的。

  该项目成员———钱柜娱乐手机版网址电力科学研究院(简称“广东电科院”)智能电网所胡春潮说:“大家‘吃透’了IEC61850,研发了统一的数据采集、提取和传输技术,使变电站内的设备实现了‘一家亲’,让不同设备之间的数据传输‘无缝对接’,为不同业务协同创造了基础。”

  与此同时,项目组对变电运维的不同业务进行梳理,创造性地建立起统一数据模型,并将技术成果应用于智能远动网关装置,提出多专业异构数据智能告警、远程浏览等海量数据处理技术,解决了电网预警数据高效、精准获取的难题。

  以2015年台风“彩虹”过境时的茂名电网为例,茂名地调应用智能告警技术,实现了有效告警信息的抽取,过滤无效预警信息达99%,极大提高了运行人员事故处理效率,助力调度人员精准下达调度指令。

  技术“清道夫”十年如一日 

  看起来简捷易用的“一站式”运维模式背后,是技术团队长达10年的潜心钻研。

  2011年,电子式互感器采样不稳定、交换机通信中断等问题时有出现,给变电站安全运行带来了隐患,使变电站智能化技术受到不少质疑,项目组也感受到前所未有的压力。

  “搞科研的人总是一根筋,碰到问题就迎难而上。”项目成员、广东电科院智能电网所马凯说,“当时没有现成的经验可以借鉴,大家只能不断翻阅技术资料,与设备厂家及供电局技术人员反复商讨。”经过无数次计算、讨论、试验,最终提出了变电站分层立体防错、容错的技术模式,互感器的问题迎刃而解。“现在,只要涉及到电子式互感器、交换机通信方面的问题,供电局都会请大家去处理。”胡春潮笑言。

  从数据采集准确性,到传输可靠性,

  再到最后的协同集成应用,每一次灵感的源头都来自于变电站现场一线,每一项技术的应用也都服务于变电站现场一线,不断遇到的问题是指引项目组前进的动力。

  “变电站智能化是一条漫漫长路。跟别的科研项目不同,大家的研究是不断发现和解决问题,不断在工程实践中优化,不断给自己提出新的挑战过程。”马凯坦言,“从开展研究到获奖,前后经历了10年,对于一个科研项目来说,10年或许不算长,但对于一名基层员工,10年却并不短。这10年,凝聚了一代代变电人的辛勤付出和努力,得到了数以千计的变电站建设和使用者的支撑,实现了从技术摸索、突破、再到技术引领的蜕变。如今,沉甸甸的研究成果也回馈给了这些默默付出的人们。”2009年,在广东中山,当时国内最复杂、最全面、最彻底的220千伏数字变电   站———三乡站顺利改造完成;2010年,广东省首座智能变电站———茂名110千伏文冲口站正式投运;2011年,南方电网首个全方位采用“3C绿色电网”标准建设的珠海220千伏琴韵站投产;2016年,“基于数据全过程管控与协同的变电站智能化关键技术研究及应用”项目荣获中国电力科学技术进步一等奖;……现如今,该项目的现场应用技术已日趋成熟,诸多国际首创的科研成果不仅在南方电网企业广泛应用,还迈出国门走向世界,在英国、俄罗斯等10余个国家崭露头角,真正走上了国际舞台。

  “大家停不下来。”项目组匆匆接受完采访,又急忙赶赴变电站现场,“让‘聪明’的变电站为百姓服务,让优秀的技术走出国门,这理想,是大家脚下永不停息的风火轮。”(李梓 汤子隆 马凯) 

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