趙宇佳 趙睿 代俊 王志寬

【摘 要】智能變電站是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)中實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)化和控制的核心平臺之一，智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成和環(huán)保的智能設(shè)備，具有自動完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和檢測等基本功能的變電站。變電站巡視是變電站管理中的重要環(huán)節(jié)，涉及到變電站運(yùn)行的安全、可靠等十分重要的問題。本文主要分析了變電站智能巡視技術(shù)及其發(fā)展趨勢。

【關(guān)鍵詞】變電站；智能巡視；技術(shù)；發(fā)展

變電站設(shè)備是電網(wǎng)系統(tǒng)中十分重要的組成部分，變電站設(shè)備的穩(wěn)定性很大程度上決定了用戶用電穩(wěn)定性。巡視是變電運(yùn)行常規(guī)工作之一，是提高變電站運(yùn)行維護(hù)水平的一項(xiàng)重要措施，巡視能有效評估設(shè)備狀態(tài)，確定合理的運(yùn)行方式，及時安排檢修，從而消除電力系統(tǒng)中存在的安全隱患。隨著變電站智能巡視系統(tǒng)日益普及，降低了運(yùn)維人員的工作量，也增加了巡視機(jī)器人等設(shè)備運(yùn)行維護(hù)工作的內(nèi)容。

1變電站智能巡視技術(shù)概述

智能變電站是采用先進(jìn)、可靠、集成和環(huán)保的智能設(shè)備，以全站信息數(shù)字化、通信平臺網(wǎng)絡(luò)化、信息共享標(biāo)準(zhǔn)化為基本要求，自動完成信息采集、測量、控制、保護(hù)、計(jì)量和檢測等基本功能，同時具備支持電網(wǎng)實(shí)時自動控制、智能調(diào)節(jié)、在線分析決策和協(xié)同互動等高級功能的變電站。智能變電站是堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)建設(shè)中實(shí)現(xiàn)能源轉(zhuǎn)化和控制的核心平臺之一，前景廣闊。

變電站設(shè)備巡視是變電運(yùn)行常規(guī)性工作，是保證設(shè)備連續(xù)安全運(yùn)行的主要措施。但再完美的制度也會有漏洞，再精密的設(shè)備也會出故障，同樣會發(fā)生異常事件。加強(qiáng)變電站的設(shè)備巡視及缺陷管理，是提高變電站運(yùn)行維護(hù)水平的一項(xiàng)重要措施，能有效地為評估設(shè)備狀態(tài)、確定合理的運(yùn)行方式、及時安排檢修提供可靠、詳細(xì)的數(shù)據(jù)并有助于做出科學(xué)分析，從而對于消除電力系統(tǒng)中存在的安全隱患，確保設(shè)備安全健康穩(wěn)定運(yùn)行，具有十分重要的意義。

2變電站智能巡視技術(shù)特點(diǎn)分析

（1）管理規(guī)范化，智能巡視系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了巡視任務(wù)發(fā)布、數(shù)據(jù)處理、巡視信息管理等功能，提高了變電站巡視工作的管理效率，并對變電站巡視管理工作規(guī)范化、科學(xué)化，并一定程度上杜絕了巡視人員虛報巡視信息的現(xiàn)象。

（2）手段信息化，智能巡視技術(shù)可以將設(shè)備巡視工作實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)控制，提高了巡視管理工作的高效性，實(shí)現(xiàn)了管理信息的計(jì)算機(jī)管理。

（3）科學(xué)分析，智能巡視系統(tǒng)通過科學(xué)、有效的管理巡視工作，并確保巡視信息的有效性。并通過在智能終端服務(wù)器中存儲多種變電站運(yùn)行故障狀態(tài)的信息，可以使得當(dāng)智能巡視系統(tǒng)接收到變電站運(yùn)行故障信息時，可以及時有效地制定解決措施。

3變電站智能巡視技術(shù)

根據(jù)對變電站智能巡視技術(shù)的研究發(fā)現(xiàn)，智能變電站巡視系統(tǒng)主要是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)、通信技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和RFID非接觸技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了變電站巡視管理（分為巡視任務(wù)維護(hù)、巡視點(diǎn)定義、巡視指導(dǎo)書等模塊）工作的標(biāo)準(zhǔn)化、信息化、圖形管理的綜合信息系統(tǒng)。

3.1RFID技術(shù)

RFID是無限射頻識別技術(shù)，采用無線位置識別方式，具有無限大信息容量、無源、無重碼等特點(diǎn)。采用手持設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)掃描RFID碼，減少巡視點(diǎn)的錯誤。同時，利用生產(chǎn)廠家的RFID封裝技術(shù)，其具有較強(qiáng)的識別能力，可減少外部的干擾。此外，該技術(shù)具有較難的被其他廠家產(chǎn)品仿冒的特點(diǎn)，在智能巡視系統(tǒng)使用中，提高了使用的可靠性。并且，RFID碼可以避免其他技術(shù)問題，例如，采用條形碼識別設(shè)備的方式，可以有效地避免條碼被污染而出現(xiàn)無法識別的現(xiàn)象。

3.2嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)

由于手持設(shè)備使用過程中會產(chǎn)生龐大的巡視數(shù)據(jù)，從而需要對大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，增加了設(shè)備的運(yùn)行效率。而利用嵌入式數(shù)據(jù)庫技術(shù)，不僅可以對巡視數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，并一定程度上提高了手持設(shè)備的運(yùn)行效率，促進(jìn)了智能巡視技術(shù)的發(fā)展。

3.3數(shù)據(jù)庫技術(shù)

采用oracle數(shù)據(jù)庫對手持設(shè)備巡視的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行管理，從而提高了巡視數(shù)據(jù)信息管理的效率，并根據(jù)巡視技術(shù)的需求，研發(fā)了出具有針對性的數(shù)據(jù)庫管理功能。

3.4網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時代，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以一定程度上提高變電站巡視工作的效率，為變電站巡視工作的實(shí)施提供了便利，并改善了變電站巡視工作的模式。

3.5缺陷庫技術(shù)

通過對變電站設(shè)備巡視管理工作大量的經(jīng)驗(yàn)積累，對變電站運(yùn)行過程中出現(xiàn)的故障信息進(jìn)行歸納、統(tǒng)計(jì)、分析，建立故障數(shù)據(jù)庫，準(zhǔn)確描述變電站運(yùn)行過程的故障，使得變電站巡視管理更加有條理。同時，為了完善缺陷數(shù)據(jù)庫，以及提高缺陷庫的利用效率，需要共享缺陷庫，并允許其他人對缺陷庫提出修改建議。

4變電站智能巡視技術(shù)的創(chuàng)新點(diǎn)和解決的主要問題

變電站智能巡視系統(tǒng)以巡視管理數(shù)據(jù)庫為中心、以巡視儀為數(shù)據(jù)記錄介質(zhì)、以巡視儀與位置編碼片結(jié)合為到位確認(rèn)手段、以保證安全運(yùn)行為目的，集當(dāng)今最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、RFID技術(shù)、信息處理技術(shù)等于一體。

變電站智能巡視系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)輔助制定巡視路線、設(shè)備及其巡視項(xiàng)目，經(jīng)傳輸適配器將巡視指令傳輸給巡視器，值班人員按照巡視器的提示到現(xiàn)場進(jìn)行巡視，并將結(jié)果錄入巡視器中，巡視結(jié)束后將記錄的巡視數(shù)據(jù)回傳給計(jì)算機(jī)，由計(jì)算機(jī)對巡視數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。

變電站智能巡視系統(tǒng)的推廣應(yīng)用有利于提高變電運(yùn)行的安全性、可靠性和穩(wěn)定性，實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)“安全、經(jīng)濟(jì)、多供、少損”的目標(biāo)。

（1）能將企業(yè)現(xiàn)場生產(chǎn)設(shè)備的運(yùn)行檢查、維護(hù)等相關(guān)管理規(guī)定落到實(shí)處，提高設(shè)備安全可靠性。通過巡視計(jì)劃指導(dǎo)巡視作業(yè)，確?，F(xiàn)場巡視作業(yè)按時到位，杜絕工作人員杜撰和任意修改巡視記錄。

（2）使變電站生產(chǎn)現(xiàn)場巡視反饋信息更真實(shí)可靠、更具時效性。管理人員利用系統(tǒng)的相關(guān)功能并結(jié)合數(shù)據(jù)的時間參數(shù)，進(jìn)行客觀的統(tǒng)計(jì)、研究，為管理者做出迅速、準(zhǔn)確的判斷、決策提供依據(jù)。

（3）實(shí)現(xiàn)對變電站生產(chǎn)現(xiàn)場巡視人員的科學(xué)管理。通過巡視管理系統(tǒng)所提供的相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，可以分析比較運(yùn)行人員的巡視技能、質(zhì)量情況，為人員管理提供輔助依據(jù)。（4）將變電站的巡視信息處理納入電子軌道。把各種巡視信息直接轉(zhuǎn)換成電子信息，無需在記錄簿上記錄，實(shí)現(xiàn)無紙化管理。

（5）系統(tǒng)設(shè)計(jì)人性化、智能化，快捷選取和手寫輸入使用方便，不論作業(yè)人員文化層次高低均能快速掌握。

5巡視技術(shù)的發(fā)展趨勢

技術(shù)的應(yīng)用已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從設(shè)備臺帳、人員管理、計(jì)劃任務(wù)管理、缺陷管理等的電子化、信息化、數(shù)字化。今后巡視技術(shù)的發(fā)展將主要聚焦于：

（1）巡檢儀的人性化。包括支持漢字手寫錄入，聲音、視頻信息的交互；

（2）服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、客戶端系統(tǒng)的優(yōu)化，可靠快速響應(yīng)通訊橋梁的選取以及靈活的編程在線升級系統(tǒng)功能的完善等；

（3）巡視系統(tǒng)今后應(yīng)與設(shè)備異常、缺陷、故障狀態(tài)在線評估系統(tǒng)進(jìn)行融合，以求智能化自動科學(xué)判斷設(shè)備可持續(xù)運(yùn)行時間以及壽命折扣系數(shù)，根據(jù)負(fù)荷變化和系統(tǒng)運(yùn)行方式，提示安排處理的最佳時間；

（4）以可靠性為中心的檢修（RCM）模式的應(yīng)用。RCM的基本思路是：對系統(tǒng)進(jìn)行功能與故障分析，明確系統(tǒng)內(nèi)各故障的后果；用規(guī)范化的邏輯決斷方法確定出各故障后果的預(yù)防性對策，從而達(dá)到經(jīng)濟(jì)損失最小的目標(biāo)；

（5）機(jī)器人巡視時代。目前的巡視系統(tǒng)都不能將人徹底解放，在機(jī)器人巡視時代，變電站設(shè)備巡視的智能移動機(jī)器人應(yīng)該能夠攜帶多種儀器和傳感器，代替人對設(shè)備進(jìn)行巡視，及時發(fā)現(xiàn)電力設(shè)備的內(nèi)部熱缺陷、外部機(jī)械或電氣問題，如：異物、損傷、發(fā)熱、漏油等等。

參考文獻(xiàn)：

[1]自動化技術(shù)在智能變電站運(yùn)行中的應(yīng)用[J].楊寧.機(jī)電信息.2014（18）

[2]智能變電站運(yùn)行維護(hù)技術(shù)探討[J].肖時雨.科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2015（29）

[3]智能變電站運(yùn)行維護(hù)的原則和對策研究[J].許艷利.城市地理.2015（06）

[4]淺談智能變電站運(yùn)行維護(hù)的有效方法[J].王東夏.機(jī)電信息.2014（09）

（作者單位：沈陽工程學(xué)院1，4；國網(wǎng)鞍山供電公司 2，3）