智能变电站与常规变电站运行维护的差异分析

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第一篇:智能变电站与常规变电站运行维护的差异分析

智能变电站与常规变电站运行维护的差异分析

摘 要:随着科学技术的发展,电力系统现代化水平越来越高,智能变电站应用日益广泛。相比传统变电站,智能变电站在运行维护上有很大的优势。它大大解放了人类劳动,在能源紧缺的当今社会,成为保障电力供应安全稳定,为经济社会发展奠定基础的重要手段。近年来,我国在智能变电站研究方面取得了突破性的成果,技术水平越来越高,逐步克服了各类难题。文章基于智能变电站的应用状况,介绍了智能变电站概念和运行维护的主要特点,将其与常规变电站进行比较,分析其优势和需要进一步关注的重点,然后对智能变电站运行维护工作进行总结。

关键词:智能变电站;运行维护;常规变电站;差异化智能变电站运行维护背景介绍

1.1 智能变电站概述

所谓智能变电站,主要体现在智能化上,是指利用先进的智能设备,实现电力网络内部变电站间信息传达、资源共享和信息化接收,为变电站信息传输带来便利,并借助先进的状态监测和智能辅助控制技术,进行变电站运行维护的一种电力系统。随着经济社会的不断发展进步,我们国家提出了智能电网构建的组织和部署规划,在“十二五”规划期间,将智能变电站建设放在突出位置,逐步实现和进一步推进智能化变电站的应用和普及。

1.2 智能变电站应用概述

与常规变电站相比,智能变电站有了很大的变化,主要体现在先进设备和技术的应用。在智能变电站系统内,电子互感器、智能接收器、交换机设备等相互配合,共同为电网运行安全服务。在智能变电站工作系统内,先进技术和设备的应用,大大解放了人类劳动,提高了工作效率,同时也减少了变电站危害事故的发生,提高了运行维护水平。与传统变电站运行维护相比,智能变电站的创新性主要体现在以下几个方面:

(1)通信规范化带来了运行维护的便捷化。相比传统变电站,智能变电站采用统一的自动化系统,在该系统内部,从设计、开发、维护到后期的运行维护,该系统内对象能够建立统一的标准。在智能变电站系统内,采用面向对象以及一个抽象通信服务接口连接,并且这个接口是独立于网络结构的。这就实现了系统通信的规范化,能够提高变电站的操作性能,运行维护更加轻松和便捷。(2)GOOSE技术应用实现了运行维护的及时性和高效性。GOOSE技术的应用是智能变电站的基础,通过该技术的应用,变电站系统内部的开关量能够进行准确传送,与此同时,还可以对变电器及其他电子元器件的各项性能指标,如温度、档位、运行状况等进行信息的传输,一旦出现问题,客户端能够迅速发现和反应。大大提高了运行维护的效率和水平。(3)电子式互感器实现了智能变电站运行维护的动态化。在智能变电站系统内,电子互感器的应用是必不可少的,它主要由合并单元和传感模块构成。通过使用电子式互感器,能够对变电站系统内各类性能指标进行实时监控,并且这种检测的精确度和敏感度要更高,传输性能也更好。与此同时,电子式互感器因为体积小、重量小等不会对变电站系统产生危害,能够更好确保设备运行安全,也维护了操作人员的人身安全。智能变电站与常规变电站运行维护的差异

随着技术的进步,拥有更高科技含量,信息共享更加便捷的现代化智能变电站系统逐渐形成,并且应用越来越广泛。因此,我们要对智能变电站与传统变电站运行维护差异进行分析,以为变电站运行维护手段创新与改革奠定基础。

2.1 常规变电站运行维护的主要方法简介

2.1.1 常规变电站自动化系统运行维护状况介绍。在常规变电站自动化系统中,主要分为了保护和测控两个部分。保护装置的主要功能在于一旦变电站系统发生故障,能够进行快速的切除和故障隔离,保证系统恢复正常。但前提是保护装置对于故障信号要有正确的响应。另一个部分就是测控系统部分,它主要是对系统中电流信号的检测,以便对系统故障进行发现和解决。通过保护装置和测控单元的结合,常规变电站系统完成了日常的运行和维护工作。

2.1.2 常规变电站运行维护工作的不足。首先,常规变电站受模块工作范围和要求的限制和影响,很难在各自区域内进行精确地维护。例如,保护装置需要电力信号的反馈,但是系统本身问题和保护装置性能因变电站系统故障引起的变化很难实现保护的精确化,只能够针对系统的反馈进行常规的保护工作。其次,常规变电站二次载荷问题较为严重。在常规变电站系统中,二次电缆连接的设备多,负载重,这就造成了系统中二次额定负载问题的出现。二次设备与保护装置的配合比较复杂,效率较低。最后,信息共享难度较大。在常规变电站系统中,信息处理的及时有效性较低,同时共享难度也很大,设备之间不具备互操作性,信息在传输过程中有时间间隔,无法确保传递信息的高效性,这也降低了变电站运行维护工作的效率和水平。

2.2 基于常规变电站运行维护不足的智能变电站工作提升

经过以上分析,我们看到了常规变电站在运行维护上的诸多问题。近年来,智能变电站应用已经十分广泛,并且在未来,将替代传统的变电站自动化系统,成为推动电力运行安全重要的保障。与常规变电站运行维护工作相比,智能变电站主要有以下几大不同。

(1)减少常规二次电缆使用量,智能变电站终端主要是使用光缆,不仅信息传递效率高、用时少,而且更加安全,受电磁影响较小。(2)加强了跳闸保护,改变传统的跳闸方式。现代化的智能变电站系统采用软压板方式进行投退,改变了传统的跳闸方式。(3)操作系统更加人性化,技术水平更高。IEC61850的应用使保护第二次设备具备远方操作的技术条件。(4)网络化信息系统,安全工作更加到位。智能变电站实现了二次设备的网络化,安全措施也相应发生了调整。(5)方式方法变化,工作效率大幅度提高。自动化、专业化的运行检修工作逐渐替代过去依靠系统进行定位,人工排查的模式,调试方法也发生了变化,利用现代信息技术和网络技术,实现了运行维护的高效化。无论是从设备技术角度还是从维护技术上,都有了质的飞跃。

综合以上内容,我们看到与常规变电站系统相比,智能变电站在运行维护工作上有了很大的创新。从保护功能、信息传输功能、测检功能等方面进行了大幅度技术突破,大大解放了人类劳动,维护了电力运行的安全。现代化智能变电站的差异化运行维护

3.1 连接介质的变化带来了保护功能装置的变化

在智能变电站中,实现了一次设备智能化、二次设备网络化。设备之间的连接媒介转变为光缆或双绞线,相应的运行维护时的装置也发生了一定变化。例如保护功能压板投退发生了调整,常规的保护功能“硬压板”转变为后台监控系统界面上的“软压板”。在投退保护装置操作上,操作人员只需要在后台监控系统上进行计算机操作就能够完成全部工作,不在需要进行保护屏上的作业。

3.2 GOOSE回路及相关保护的改变

常规变电站继电保护时,跳闸、合闸压板是对系统故障反应后进行的自动行为,但很难实现统一控制。智能变电站系统则将这些行为结合在了后台监控系统界面上,利用GOOSE技术,将跳、合闸压板在全站设成了唯一,所有的保护装置都是通过智能控制柜操作去实现的,不仅效率更高,而且也更加准确,保护效果更好。

3.3 信息共享更加便捷,装置的影响扩大

相较于常规变电站,智能变电站系统内数据被保护装置共享,因此在智能终端采集的开关、刀闸信息在GOOSE网络中共享测控装置、保护单元、合并单元。一旦这些装置发生了故障,整个智能变电站保护系统就会同时反映,因此信息传递的便捷也带来了准确性对于保护装置影响的改变。必须确保信息的准确性和高效性。

3.4 检修状态压板作用的改变

常规变电站系统,装置检修压板主要是屏蔽装置故障和动作信息,不上传控制层。智能变电站发生了改变,更加有利于设备检修。在保护装置、测控装置、智能操作箱、合并单元都配置了相应“检修状态”硬压板,并在网络上进行标注,装置间相互配合,智能操作箱未加用,当保护装置跳闸指令发出后,开关不会跳闸,因智能操作箱的“检修状态压板”未加用,二者状态不对应。

3.5 地理信息系统的结合应用提高了检测的动态化

在智能变电站运行维护工作中,地理信息系统被应用进来,它不仅能够对同一时间变电站内的状况进行实时监测,并且能够对数据进行收集和处理,反馈故障位置,提出改善的方案,这一点是常规变电站无法企及的。地理信息系统的应用是通讯技术发展的必然结果。结束语

技术的进步改变了世界能源发展的方向,集合智能化技术、计算机技术和现代网络技术的智能变电站应用日益广泛。随着智能变电站应用的扩大,我们不仅要熟练掌握运行维护的技术,也应该将其与传统方式进行比较分析,为未来的工作提供有益参考。

参考文献

[1]牛东晓,曹树华,等.电力负荷预测技术及其应用[M].中国电力出版社,2009.[2]李瑞生,周逢权,等.智能变电站功能架构及设计原则[J].电力系统保护与控制,2010(21).[3]庄文柳.智能变电站技术在实际工程中的设计和应用[C].2010输变电年会论文集,2010.作者简介:林俊峰(1987-),男,重庆梁平人,本科学历,助理工程师,从事变电运维的研究。

第二篇:变电站运行维护相关

2006年转眼间已经过去了。一年来在公司领导的关怀下,在站长的带领下,紧紧围绕公司中心任务,坚持“安全第一,预防为主”的方针,奋力拼搏,在各个方面都取得较好的成绩,全面优质地完成了上级领导下达的各项任务。

安全生产是所有工作的重中之重,加强对电业各种规程的学习;及时学习安全简报、吸取事故教训,严格“两票三制”,规范操作,杜绝习惯性违章,积极参加日常安全活动和上级部署的各项专题安全活动。认真学习安全生产的方针政策、认真学习上级下发的各种安全文件安全简报和事故通报,以实事求是的工作态度进行认真学习排查,和同事们找出安全生产中的薄弱环节和设备缺陷。

过硬的业务技能是安全生产的前提,随着本所设备的不断更新,要加强自身业务学习,刻苦钻研技术水平,提高自身的业务技能和对事故的应急处理能力,在新的一年里,只有通过坚持“安全第一,预防为主”的方针,周密细致的工作,才能防患于未然,进一步增强工作责任心和使命感。在思想上认识到安全活动的重要性,通过安全活动不断地提高自身的安全意识。

我们正面临着一个继往开来的新的发展时期,历史赋予了我们机遇,同时也赋予我们责任。随着海南电网的发展的我将以积极的姿态来调整自己,使自己能一直紧跟公司发展的步伐。

三、2006年运维工作存在的问题

(一)网络安全还存在薄弱环节。由于我区出疆网络不够完善,目前基本无备用信道,一旦光缆干线或设备发生障碍,则由于不能及时完成自动倒换和人工调度工作而造成指标无法完成。面对出疆干线故障造成的申告次数骤增情况,对故障的应变可控性较弱。

全疆网上发生多起通信障碍,暴露出机房维护及安全方面还存在不少问题。其中机房漏水造成交换机板件烧毁、瘫痪故障2次;由于施工操作不慎致使全局瘫痪或系统阻断2次;强电入侵造成设备烧毁2次;由于设备故障和维护人员操作失误、维护水平原因造成事故多次。很多故障是维护部门管理上的问题,是可以通过加强维护力度得以提前发现和避免发生的。

全网发生多起通信障碍,暴露出机房维护及安全方面还存在不少问题。其中机房漏水造成交换机板件烧毁、瘫痪故障2次;由于施工操作不慎致使全局瘫痪或系统阻断2次;强电入侵造成设备烧毁2次;由于设备故障和维护人员操作失误、维护水平原因造成事故多次。很多故障是维护部门管理上的问题,是可以通过加强维护力度得以提前发现和避免发生的。

(二)端到端电路故障申告率仍偏高,接近集团的5%指标,有几个月已超出指标范围。主要问题在于本地网的管理,特别是用户接入部分的维护影响了对客户的服务质量。

(三)本地网综合化集中维护工作,数据专业没有全部纳入运维部门,不能实现各专业集中;受机房搬迁影响,物理平台集中也无法全部在年内完成。动力设备的集中监控率较低,没有达到集团要求。

(四)年来运维部门的维护人员调动频繁,由于人员缺乏,已呈现影响日常维护工作正常开展的迹象。有的分公司参加过培训的人员全部调离,维护队伍人员素质降低,甚至不

具备基本的上岗条件,局数据不会制作,简单的日常技术操作无法进行,维护工作停留在表面,很难深入细致。

(五)机房环境虽然进行了一次突击整治,但仅仅依靠几次集中整治是不能能彻底解决问题的。由于机房环境导致设备故障频繁的问题还不容忽视。要落实维护规程,把机房环境维护等基础管理工作进一步规范化、标准化。

变电站综合自动化系统存在的问题

摘要:近年来,随着“两网”改造的深入和电网运行水平的提高,大量采用远方集中监视、控制等变电站综合自动化系统,既提高了劳动生产率,又减少了人为误操作的可能。采用变电站综合自动化技术是计算机和通信技术应用的方向,也是电网发展的趋势,但同样也不可避免地带来了一些问题,如变电站综合自动化系统的技术标准问题,以及运行和检修的管理体制等问题。基于运行经验,该文介绍了变电站综合自动化系统,从技术、管理、人员素质等方面阐述了当前变电站综合自动化系统实际应用中存在的若干问题,并针对这些问题提出了一些建议。

关键词: 变电站综合自动化系统;站内监控功能;通信规约;设备选型

变电站综合自动化系统自20世纪90年代以来,一直是我国电力行业中的热点之一。它既是电力建设的需要也是市场的需要,我国每年变电站的数量以3%~5%的速度增长,每年有千百座新建变电站投入运行;同时根据电网的要求,每年又有不少变电站进行技术改造,以提高自动化水平。近几年来我国变电站综合自动化技术,无论从国外引进的,还是国内自行开发研制的系统,在技术和数量上都有显著的发展。

但工程实际当中,部分变电站综合自动化系统功能还不能充分发挥出来,存在问题较多,缺陷率很高,不能实现真正的无人值班。变电站综合自动化系统的现状及其存在的问题

1.1 技术标准问题

目前变电站综合自动化系统的设计还没有统一标准,因此标准问题(其中包括技术标准、自动化系统模式、管理标准等问题)是当前迫切需要解决的问题。

1.1.1 生产厂家的问题

目前在变电站综合自动化系统选型当中存在着如所选系统功能不够全面,产品质量不过关,系统性能指标达不到要求等情况,主要有以下问题:

?由于变电站综合自动化设备的生产厂家过分重视经济利益,用户又过分追求技术含量,而不重视产品的性能及实用性,因而一批技术含量虽较高,但产品并不过关,甚至结构、可靠性很差的所谓高技术产品不断被使用。厂家只要有人买就生产,改进的积极性不高,甚至有些产品生产过程中缺乏起码的质量保证措施,有些外购部件更是缺乏管理,因而导致部分投产的变电站问题较多;

?有些厂家就某产品只搞技术鉴定,没搞产品鉴定;

?另外,生产厂家对变电站综合自动化系统的功能、作用、结构及各项技术性能指标宣传和介绍不够,导致电力企业内部专业人员对系统认识不透彻,造成设计漏洞较多。

1.1.2 不同产品的接口问题

接口是综合自动化系统中非常重要而又长期以来未得到妥善解决的问题之一,包括RTU、保护、小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信控制器、通信控制器与主站、通信控制器与模拟盘等设备之间的通信。这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通,需花费软件人员很大精力去协调数据格式、通信规约等问题。当不同厂家的产品、种类很多时,问题会很严重。

如果所有厂家的自动化产品的数据接口遵循统一的、开放的数据接口标准,则上述问题可得到圆满解决,用户可以根据各种产品的特点进行选择,以满足自身的使用要求。

1.1.3 抗干扰问题

关于变电站综合自动化系统的抗干扰问题,亦即所谓的电磁兼容问题,是一个非常重要然而却常常被忽视的方面。传统上的变电站综合自动化设备出厂时抗干扰试验手段相当原始,仅仅做一些开关、电焊机、风扇、手提电话等定性实验,到现场后往往也只加上开合断路器的试验,一直没有一个定量的指标,这是一个极大的隐患。

变电站综合自动化系统的抗干扰措施是保证综合自动化系统可靠和稳定运行的基础,选择时应注意,合格的自动化产品,除满足一般检验项目外,主要还应通过高低温试验、耐湿热试验、雷电冲击电压试验、动模试验,而且还要重点通过四项电磁兼容试验,分别是:1 MHz脉冲干扰试验、静电放电干扰试验、辐射电磁场干扰试验、快速瞬变干扰试验。

1.1.4 传输规约和传输网络的选择问题

变电站和调度中心之间的传输规约。目前国内各个地方情况不统一,变电站和调度中心之间的信息传输采用各种形式的规约,如部颁CDT、SC-1801、DNP3.0等。

1995年IEC为了在兼容的设备之间达到互换的目的,颁布了IEC 60870-5-101传输规约,为了使我国尽快采用远动传输的国际标准,1997年原电力部颁布了国际101规约的国内版本DL/T 634-1997,并在1998年的桂林会议上进行了发布。该规约为调度端和站端之间的信息传输制定了标准,今后站端变电站综合自动化设备与远方调度传输协议应采用101规约。站内局域网的通信规约。目前许多生产厂家各自为政,造成不同厂家设备通信连接的困难和以后维护的隐患。

1997年IEC颁布了IEC 60870-5-103规约,国家经贸委在1999年颁布了国际103规约的国内版本DL/T 667-1999,并在2000年的南昌会议上进行了发布,103规约为继电保护和间隔层(IED)设备与变电站层设备间 的数据通信传输规定了标准,今后变电站综合自动化系统站内协议要求采用103规约。

电力系统的电能计量传输规约。对于电能计量采集传输系统,IEC在1996年颁布的IEC 60870-5-102标准,即我国电力行业标准DL/T 719-2000,是我们在实施变电站电能计量系统时需要遵守的。

上述的三个标准即常说的101、102、103协议,运用于三层参考模型(EPA)即物理层、链路层、应用层结构之上,是相当一段时间里指导变电站综合自动化技术发展的三个重要标准。这些国际标准是按照非平衡式和平衡式传输远动信息的需要制定的,完全能满足电力系统中各种网络拓扑结构,将得到广泛应用。

IECTC57即将制定无缝远动通信体系结构,具有应用开放和网络开放统一的传输协议 IEC 61850。该协议将是变电站(RTU或者变电站综合自动化系统)到控制中心的唯一通信协议,也是变电站综合自动化系统,甚至控制中心的唯一的通信协议。目前各个公司使用的标准尚不统一,系统互联和互操作性差,因此,在变电站综合自动化系统建设和设备选型上应考虑

传输规约问题,即在变电站和控制中心之间应使用101规约,在变电站内部应使用103规约,电能量计量计费系统应使用102规约。新的国际标准IEC 61850颁布之后,变电站综合自动化系统从过程层到控制中心将使用统一的通信协议。

1.1.5 开放性问题

变电站综合自动化系统应能实现不同厂家生产的设备的互操作性(互换性);系统应能包容变电站自动化技术新的发展要求;还必须考虑和支持变电站运行功能的要求。而现有的变电站综合自动化系统却不能满足这样的要求,各厂家的设备之间接口困难,甚至不能连接,从而造成各厂家各自为政,重复开发,浪费了大量的财力物力。

另外,各种屏体及设备的组织方式不尽相同,给维护和管理带来许多问题。

在我们现有的综合自动化设备中,厂家数量较多,各厂不同系列的产品造成产品型号复杂,备品备件难以实现,设备运行率低的问题。

1.2 组织模式选择的问题

变电站综合自动化系统实现的方案随着变电站的规模、复杂性、变电站在电力系统的重要地位、所要求的可靠性以及变电层和过程层总线的数据流率的不同而变化。如果一个变电站综合自动化系统模式选择合适的话,不仅可以节省投资、节约材料,而且由于系统功能全、质量高、其可靠性高、可信度大,更便于运行操作。因此,把好变电站综合自动化系统的选择关,意义十分重大。

目前应用较广泛的变电站综合自动化系统的结构形式主要有集中式、分散与集中相结合和全分散式三种类型。现将三种结构形式的特点简述如下。

集中式:集中式结构的变电站综合自动化系统是指采用不同档次的计算机,扩展其外围接口电路,集中采集变电站的模拟量、开关量和数字量等信息,集中进行计算与处理,分别完成微机控制、微机保护和一些自动控制等功能。这种系统结构紧凑、体积小、可减少占地面积、造价低,适用于对35 kV或规模较小的变电站,但运行可靠性较差,组态不灵活。

分散与集中相结合:分散与集中相结合的变电站综合自动化系统是将配电线路的保护和测控单元分散安装在开关柜内,而高压线路和主变压器保护装置等采用集中组屏的系统结构。此结构形式较常用,它有如下特点:

?10~35 kV 馈线保护采用分散式结构,就地安装,可节约控制电缆,通过现场总线与保护管理机交换信息。

?高压线路保护和变压器保护采用集中组屏结构,保护屏安装在控制室或保护室中,同样通过现场总线与保护管理机通信,使这些重要的保护装置处于比较好的工作环境,对可靠性较为有利。

?其他自动装置中,如备用电源自投控制装置和电压、无功综合控制装置采用集中组屏结构,安装于控制室或保护室中。

全分散式:全分散式的变电站综合自动化系统是以一次主设备如开关、变压器、母线等为安装单位,将控制、I/O、闭锁、保护等单元分散,就地安装在一次主设备屏(柜)上。站控单元通过串行口与各一次设备相连,并与管理机和远方调度中心通信。它有如下特点:?简化了变电站二次部分的配置,大大缩小了控制室的面积。

?减少了施工和设备安装工程量。由于安装在开关柜的保护和测控单元在开关柜出厂前已由厂家安装和调试完毕,再加上铺设电缆的数量大大减少,因此现场施工、安装和调试的工期随之缩短。

?简化了变电站二次设备之间的互连线,节省了大量连接电缆。

?全分散式结构可靠性高,组态灵活,检修方便,且抗干扰能力强,可靠性高。

上述三种变电站综合自动化系统的推出,虽有时间先后,但并不存在前后替代的情况,变电站结构形式的选择应根据各种系统特点和变电站的实际情况,予以选配。如以RTU为基础的变电站综合自动化系统可用于已建变电站的自动化改造,而分散式变电站综合自动化系统,更适用于新建变电站。

由于微处理器和通信技术的迅猛发展,变电站综合自动化系统的技术水平有了很大的提高,结构体系不断完善,全分散式自动化系统的出现为变电站综合自动化系统的选型提供了一个更广阔的选择余地。伴随着变电站综合自动化系统应用的增多,无论是新建、扩建或技改工程,其综合自动化系统的选型都应该严格执行有关选型规定,力求做到选型规范化。经选用的变电站自动化系统不仅要技术先进、功能齐全、性能价格比高,系统的可扩展性和适用性好,而且要求生产厂家具有相当技术实力,有一定运行业绩和完整的质量保证体系、完善的售后服务体系。

1.3 电力管理体制与变电站综合自动化系统关系问题

变电站综合自动化系统的建设,使得继电保护、远动、计量、变电运行等各专业相互渗透,传统的技术分工、专业管理已经不能适应变电站综合自动化技术的发展,变电站远动与保护专业虽然有明确的专业设备划分,但其内部联系已经成为不可分割的整体,一旦有设备缺陷均需要两个专业同时到达现场检查分析,有时会发生推诿责任的情况,造成极大的人力资源浪费,而且两专业衔接部分的许多缺陷问题成为“两不管地带”,不利于开展工作。

在专业管理上,变电站综合自动化设备的运行、检修、检测,尤其是远动系统的实时性、遥测精度、遥信变位响应速度、信号复归和事故总信号等问题仍需要规范和加强;对传动实验及通道联测的实现、软件资料备份等问题提出了新的课题内容。

1.4 运行维护人员水平不高的问题

解决好现行的变电站综合自动化系统管理体制和技术标准等问题的同时,还要培养出一批高素质的专业队伍。

目前,变电站综合自动化系统绝大部分设备的维护依靠厂家,在专业管理上几乎没有专业队伍,出了设备缺陷即通知相应的厂家来处理,从而造成缺陷处理不及时等一系列问题。要想维护、管理好变电站综合自动化系统,首先要成立一只专业化的队伍,培养出一批能跨学科的复合型人才,加宽相关专业之间的了解和学习。

其次,变电站综合自动化专业的划分应尽快明确,杜绝各基层单位“谁都管但谁都不管”的现象。变电站综合自动化专业的明确,对于加强电网管理水平,防止电网事故具有重大意义。2 结束语

近年来,通信技术和计算机技术的迅猛发展,给变电站综合自动化技术水平的提高注入了新的活力,变电站综合自动化技术正在朝着网络化、综合智能化、多媒体化的方向发展。鉴于变电站综合自动化系统当前还缺乏一个统一的国家标准,这就需要与之相关的各岗位的电力工作者 在实际操作过程中不断总结经验,找到其规律性,不能因循守旧,而应根据具体情况,遵循科学、严谨的工作原则,用发展的眼光来进行变电站综合自动化系统的建设,以保证电网安全、经济、优质地运行。

加强电网运行维护 确保安全度冬

南平局派出运检人员分成多个小组,对年初冰灾期间受到严重威胁的南平城区主干网220千伏杨童Ⅰ、Ⅱ回线路进行全线的检修、清擦绝缘子和消缺工作,确保主干网线路在冬季用电高峰安全稳定运行。

随着气温逐渐降低,南平地区个别县市夜间气温已降至零摄氏度以下,居民取暖用电大幅增加,而南平供电网内水电机组受冬季来水减少的影响,可调出力大幅下降,保障冬季社会生产生活用电再次面临严峻的考验。为确保电网在冬季大负荷期间稳定运行和安全可靠供电,南平局提前谋划,科学安排,积极采取有力措施,进行生产全线动员,加强电网运行维护工作,力保冬季安全稳定供电。

该局结合今年迎峰度夏及奥运保电的成功经验,制定了冬季用电高峰有序用电方案,对各线路负荷进行了预测,调整最佳运行方式。同时,结合当前进行的电网节前安全检查,对各变电站和供电线路的设施进行全面检查、消缺,加强巡线道的清理,加强输电线路沿线山火的监测和预警,防范火烧山引起输电线路跳闸,使所有供电设施都处于最佳运行状态。同时,加强配电网的运行维护,加快配网建设的进行,确保一些保障居民生产生活用电的配网卡脖子项目及时投运送电。另外,该局还加强对冰灾、洪灾重建、修复电网设施的检查,确保不留隐患过冬,同时积极协调地方政府,加强电力设施的保护力度,强化防外破工作,维护供电区良好的用电秩序。

与此同时,该局加紧完成年初制订的城网改造计划和变电站技改工程,确保一批重点工程项目在冬季用电高峰来临之前投入运行。目前,220千伏九越二期扩建、水越Ⅰ线增容改造等技改工程已相继投入运行,极大增强了城乡居民用电可靠性。针对冬季盗窃、破坏电力设施高发的特点,该局一方面积极配合公安部门严惩盗窃、破坏电力设施违法犯罪行为,不断完善技防措施,另一方面充分利用新闻媒体、宣传栏等多种形式,加强合法用电宣传,做到打、防、宣三措并举,努力提高全市人民保护电力设施和安全、节约用电的意识。同时,该局还进一步规范完善95598客户服务工作流程,积极做好迎峰度冬期间的事故抢修和服务工作,提高服务质量和水平。

第三篇:浅谈智能变电站的运行及维护

浅谈智能变电站的运行及维护

摘 要:相比较于传统的变电站,智能变电站在性能上有很大提升,改进了传统变电站的很多缺点,其具有智能化的特点,在智能变电站得到广泛推广的同时,对于智能变电站的运行和维护却没有足够的经验,鉴于智能变电站需要科学高效的运行维护方法,该文将对智能变电站的运行和维护着重介绍。目前,我们国家电网的发展具有高效化、智能化的发展趋势,智能变电站是智能电网建设的重要组成部分,智能变电站是智能电网电能转移和电压变化的重要任务。智能变电站对于电网的高效运行有着至关重要的作用,其对电网的保护、调控、测量和安稳等各项功能的正常运作有着影响。

关键词:智能变电站 科学方案 运行 维护

中图分类号:TM411 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)04(c)-0046-02

智能变电站具有智能元件,标准化信息管理系统以及智能化控制的特点,新型的智能变电站具有很多优点,是一个先进的信息分享系统以及数字化的统一信息管理平台,不仅能满足常规变电站的基本功能,还可以实时监测设备的运行状态,及时的对设备的状况进行评估,为设备的工作状态和设备检修工作提供了依据。智能变电站是变电站发展的趋势,其需要新的运行维护管理办法。智能化变电站运行管理模式

1.1 智能化变电站对运行方式的要求

近年来,智能化变电站得到广泛的推广,增加的不仅仅是变电站的数量,智能变电站里的设备也会变得越来越多,功能也会越来越复杂。而现行的运行控制模式都是人为控制的,设备多了,设备操控人员也随之变多,不仅增加了劳动强度,也增加了失误的可能性,这种重复拖沓的工作模式必将被智能化设备所替代,一种全新的电网运行方式逐渐被人们所提倡,这也是智能化变电站发展的必经之路。智能变电站的运行方式能够使设备操作人员从复杂设备操作中解放出来,能够有更多的精力投入到电网工作的中体运行管理当中。智能变电站中的设备具有智能化的特点,使工作具有高效化,其能够将电网的操作自动地解析成为具体的简单的指令步骤,并且反馈到调度人员哪里。还能够预测可能发生的风险,从而保证了电网运行的安全性。

1.2 加强对智能变电站设备的管理

传统的变电站因为设备的技术管理能力有限,在设备的管理和设备的运行方式上使彼此脱离的。这种脱离关系有着很大的弊端。电网规模在不断扩大,设备也将越加的复杂化,而且也会使设备的运行状态无法得充分的了解,从而也会对电网中存在潜在风险无法做出准备。智能变电站中大量使用智能化设备,可以自动采集变电站内设备的运行状态,对设备的运行状态进行自动评估,向管理人员自动提出检修方面的请求,使变电站更加智能化。我们应该加强对智能变电站的设备管理,进一步对电网设备的管理方式进行优化,使设备的运行和管理紧密的结合在一起,提高对电网的优化管理。智能变电站运行及维护的措施

和常规变电站相比较而言,智能变电站的设备更加的智能化和自动化,信息的传输都通过光缆,并且是采用数字信号来进行信息的传输,最终由计算机对信息进行有效的处理,这就使平时运行和维护工作更加便利,也对变电站的运行和维护的工作开展更加有利。

2.1 在保护功能压板及开关跳、合闸压板投退方面的运行维护

传统变电站是通过硬压板的形式来实现对后台系统的保护,然后通过在后台界面中实现,而现在大多采用了软压板的形式。在屏幕控制台上就可以进行操作,配合着先进的的网络操控系统,从而可以实现远程的无人监控任务。

智能变电站中将传统变电站中的跳合闸压板的结构进行简化,通过虚拟的计算机软件就可以进行操作,也就现在的是GOOSE跳合闸压板。现在变电站内部的所有的开关保护装置中的跳合闸全部都可以由智能变电站中的智能控制装置来进行控制。

2.2 倒闸操作的安全管理方面的运行维护

智能变电站的智能设备需要智能化的操作,其中倒闸操作运行相关的设备更需要一定的技术条件,并具备标准化操作的功能,能够使监护双机操作正常进行,除此之外,在进行操作前应当进行强制性的预演,保证操作过程的安全性可靠性,在执行顺控操作的过程中,监控后台要以规范的操作模式显示顺控票,显示出顺控操作的每一个步骤。在操作结束后,操作设备的人员要对设备运行的最终状态进行检查,检查正常后,结束操作。若检查过程中发现异常的情况,就必须严格禁止顺控操作,并向技术管理部门报告情况。

2.3 采用五防系统避免误操

在现在智能变电站当中,采用更加智能化的五防系统,可以大大提高变电站的操作水平,可以有效地避免操作失误,同时也大大提高了对变电站的维护和建设的效率。

2.4 实施程序化控制

智能变电站中对于设备实施程序化控制可以定期检查设备的运行状态,但不同的设备的可靠程度要有不同的制度和要求。在对设备执行程序化控制之前,设备操作人员应对设备初始状态进行检查核对,确定无异常信息后才能执行。设备的程序化控制结束后,设备操作人员应对设备的目标状态进行核对,确认没有异常的信息后才可以结束相关的操作。

2.5 加强设备的在线监测管理

对设备进行在线监测,应该等同于对变电站中的高压主设备进行验收、监视、巡查、维护。要对被监测设备的每一次的测量数据进行统计,形成数据曲线,并对设备的测量结果进行准确分析,进行横向和纵向方面的比较,还要结合设备运行的环境条件,来更好地判断设备的运行状况,从而实现一次设备的状态可视化,从而更好地对设备进行监测。对于在线监测报警值的整定和修改都要由检修单位实施,并且报警值的限值不能够随意修改。在线监测系统发出警示信息后,监视人员应立即通知维修部门人员对运行的设备进行系统的检查、诊断和处理,保证设备正常运行。若检查后发现属于系统误报警的,要向公司生产技术部门提交监测报告,生产技术部门人员同意后才可以撤销报警信息,排查设备误报警的原因,问题解决后才能再次投入运行。如果没有经过生产技术部门的同意,在线监测系统不能随意退出运行。

2.6 在设备验收方面

对于智能变电站,其二次回路的实现是通过对变电站之间的SCD配置文件进行应用来实现的,在进行合法校验时这一操作时,用于描述的数据模型在内外方面必须是一致的,这样的校验方式往往是通过场内的联合调制来实现的,而调制的过程就需要厂家完成设备的安装,以及文件的配置等相关工作,调试工作是可以在项目之中完成的,从而实现工作量的最优化。结语

大力推进发展智能电网的战略决策是国家电网的发展趋势,而智能变电站是加强智能电网建设的基本前提和关键所在,代表着电力行业未来发展的方向和社会的进步,是我国电网发展的必然选择。但我国智能电网的管理还处于探索阶段,在运行过程中还存在一些问题,因此,供电企业要加强建设智能电网,通过实际操作不断总结改进,确保智能电网在更加安全稳定经济可靠的环境下运行。

参考文献

[1] 郭杰,王娜.如何做好智能变站点站的运行与维护[J].硅谷,2013(16):133.[2] 朱冀,王宏娟.浅析智能变电站的运行及维护[J].价值工程,2014(32):47-48.[3] 许凯.浅谈智能变电站的运行维护[J].科技前沿,2014(223):17.

第四篇:浅谈智能变电站的二次运行维护与检修

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浅谈智能变电站的二次运行维护与检修

浅谈智能变电站的二次运行维护与检修

[摘要]:本文通过比较传统变电站与智能变电站二次设备构建上的不同,阐述了智能变电站在二次运行维护与检修方面所要掌握的方法和注意点。

[关键词]:智能变电站 二次设备 运行维护与检修

中图分类号:TM411+.4文献标识码: A

1引言

基于IEC61850标准的智能变电站是以数字化变电站为依托,通过采用先进的传感、信息、通信、控制、人工智能等技术,建立全站所有信息采集、传输、分析、处理的数字化统一应用平台,实现变电站的信息化、自动化、互动化。它以全站信息数字化、通信平台网络化、信息共享标准化为基本要求,自动完成信息采集、测量、控制、保护、计量和监测等基本功能。智能变电站的二次设备的构造和功能与传统变电站存在很大的差异,因此智能变电站的发展变革了传统变电站的二次运行及检修模式。

2智能变电站设备组成

过程层由互感器、合并单元、智能终端等构成,完成对一次设备的监测、控制等相关的功能,包括实时运行电气量测采集、设备运行状态的监测、控制命令的执行等。

间隔层由保护、测控、计量、录波、相量测量等若干个二次子系统组成,在站控层及网络失效的情况下,仍能独立完成间隔层设备的就地监控功能。

站控层由主机、操作员站、远动通信装置、保护故障信息子站和其他功能站构成,提供站内运行的人机联系界面,实现管理控制间隔层、过程层设备等功能,形成全站监控、管理中心,并与远方监控/调度中心通信。

3装置之间的联系方式

智能变电站用光纤以网络通信代替了传统的电缆硬接线,GOOSE、最新【精品】范文 参考文献

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SV输入输出信号为网络上传递的变量,智能变电站中的GOOSE相当于传统变电站中的二次直流电缆,SV相当于传统变电站中的二次交流电缆。层与层之间的联系通过SV网和GOOSE网进行,SV网主要是交流采样数据的传输,GOOSE网是用来传输控制及信号数据。与传统变电站二次设备相比,智能变电站的交流采样部分增设了合并单元,而直流操作及信号采集部分又增设了智能终端设备,同时彻底改变了变电站内二次设备之间的联系方式,传统变电站内二次设备之间传输的主要是接点及模拟信号,用控制电缆进行传输,智能变电站内二次设备之间传递的是数字信号,靠光纤传输,同时还需配置大量的数据交换设备。

4智能变电站与传统变电站的二次设备运行与检修的不同

4.1装置的检验与故障查找

传统变电站二次交流及直流回路通过控制电缆连接,其原理与接线关系可以通过二次图纸直观体现。变电站的装置检验,主要根据装置具体功能,经交流输入端子、直流端子提供相应的故障模拟量或开关量信息,检验装置的各种逻辑功能及开入开出信号是否符合现场运行需要。智能变电站用光纤以网络通信代替了传统的电缆硬接线,因此智能变电站装置的检验无法通过外加故障模拟量或开关量信息进行,只能通过计算机与装置的调试接口连接,直接向装置输入相关数字量信号检验装置的各种保护动作逻辑及输入输出地正确性。在运行维护与检修中,以往的查点对信号的工作变成了对配置文件参数与配置的核对,因此检修人员需学会查看配置文件及掌握配置方法。传统变电站的日常运行维护中,万用表和钳形电流表是二次检修人员不可或缺的仪表,交流电流回路故障主要通过钳形电流表测量回路电流与装置采样值比较,从而判断交流电流回路的故障点,交流电压回路及直流回路故障则通过万用表测量相关接点电位查找故障所在。在智能变电站中由于装置与装置之间的联系完全靠网络通信维系,一旦发生故障除了通过装置本生地各种告警信息判断故障外,二次检修人员还必须掌握利用计算机进行信息报文的收发,以便更有效地判断故障点。当然,由于在智能变电站中,网络交换机等通信设备大量使用,因此二次检修人员应具备对相关通信设备进行运行维护的技能。

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4.2带负荷试验

带负荷试验是检验具备方向保护功能或需采集多路电流回路保护装置的电流、电压间极性关系的一项试验。传统变电站引起电流、电压极性关系错误主要是由于流变、压变二次输出反接或连接错误,如果接线错误,则在带负荷试验中相位关系反映非常明显。智能变电站中保护的数据采集模块前移至合并单元,所有二次交流数据必须通过合并单元处理后再通过光纤传送至保护、测控装置,由于各间隔二次数据的采集处理环节相互独立,且在传变过程中存在延时,因此处理不好就会使各间隔输出数据失去同时性,导致装置误发信号甚至误动作:

110kV某变站是一座110kV/10kV两个电压等级的终端变电站,2011年11月该变电站进行数字化改造,该变电站的110kV系统电流、电压互感器全部使用电子式互感器,10kV系统互感器仍是电磁式互感器。该变电站改造完成之后,运行中发现随着供电负荷的不断提高,主变差动保护差流也在增大,甚至大过差流越限值,导致差流越限告警。由于高压侧电流采样使用光纤信号传输,我们无法检测二次电流值,而低压侧电流测试结果与装置显示相当,无异常。查看差动保护电流采样值发现差流有时高达0.32A,并且高、低压侧角差异常,正常运行高、低压对应相相差应在150°左右(主变为星/三角-11点接线),但装置显示对应相相差140°左右。经过多方现场排查,终于找出了原因:由于本变电站主变高压侧是电子式互感器、低压侧是电磁式互感器,导致两侧的电流采集存在差异。高压侧电流的采集:①由电子式互感器的传感模块负责采集、调理并转换成数字信号通过光纤传给合并单元。②合并单元负责将各相远端模块传来的数字信号进行同步合并处理后传给保护装置。低压侧电流只需经过合并装置将模拟信号转成数字信号就可以传给保护装置。由此可以看出,高压侧电流经过两次采样后才能到达保护装置,而低压侧电流只需经过一次采样。所有装置采样都会存在一个固有延时约0.75ms(厂家提供数据),这样高压侧两次采样延时约1.5ms,低压侧采样延时约0.75ms,两侧相差0.75ms,导致采样不同步。可以计算出一个周波的角度差为:(0.75/20)*360=13.5° 厂家现场对差动保护程序经行了升级

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处理,对所差角度进行了补偿,补偿后差流降至0.1A左右。数字式互感器对我们来说是一个全新的事物,但检修人员没能从根本上去认识它,对于电磁式互感器,差动保护带负荷试验时,检修人员首先关注的是差流,总认为一旦接线错误,角度差会非常明显。对于小的角度差通常认为负荷较小形成的测量误差。

4.3设备的运行维护

4.3.1传统变电站通信系统的组成:

1、保护及自动装置与总控之间的通信;

2、总控与主站及后台机的通信。通信中断不会影响保护及自动装置的功能,也不会影响在变电站内对一次设备的操作。因此,通信中断对运行中的一二次设备不会造成太大的影响。

4.3.2智能变电站通信系统的组成:

1、站控层与间隔层之间的通信;

2、间隔层与过程层之间的通信。其中站控层与间隔层之间的通信相当于传统变电站的总控与主站及后台机的通信。间隔层与过程层之间的通信则是取代了传统变电站控制电缆的传输功能。一旦间隔层与过程层之间的通信中断,则该间隔的二次部分完全瘫痪,对一次设备的保护、监控等所有功能全部丧失。

4.3.3运行维护注意点:日常的运行维护中,运行检修人员应及时更新观念,传统变电站中在运行维护中往往存在“重装置轻通信”的弊病,在智能变电站中,如果装置通信中断,则保护控制装置就成了无本之木,失去作用。另外,智能变电站中将原来110kV及以下保护测控一体化装置的交流采样部分划归至合并单元,而直流操作及接点输入输出部分划归至智能终端,对于一台断路器而言,保护及自动装置的跳、合闸信号通过GOOSE网传至智能终端。在智能终端处,分别设计一块跳闸、合闸压板。对于传统变电站,一次设备运行,本间隔部分保护及自动装置检修时,只需退出该套保护及自动装置的跳、合闸压板就不会对运行中设备造成影响。但在智能变电站中,一台断路器只对应一组跳、合闸压板,因此智能通过断开GOOSE网的方法来断开检修设备与运行设备的联系。

5结束语

智能电网的兴起,几乎颠覆了原有对二次系统的认识,在二次运行维护与检修方面需要掌握更多的知识点,许多新设备、新名词不断

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涌出,运行维护人员只有不断加强自身学习,在平时的工作中勤于探索,更新自己的思维方式,才能顺应现代技术发展的潮流。

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第五篇:110kV变电站的运行与维护

110kV变电站的运行与维护

【摘要】在变电站的日常工作中,确保变电站设备的运行安全是一项十分重要的内容,设备的安全运行是保证电网合格的前提条件。在使用变电站设备的过程中,工作人员要注意规范操作,这样有利于提升变电站的供电安全的能力,延长变电站设备的使用寿命,促进人们生活水平的提高。因此,对110kV 变电站的运行情况进行了分析,并探讨了110kV 变电站的维护措施,对110kV 变电站的运行与维护进行了研究。

【关键词】110kV 变电站;设备安全;运行与维护

引言

近年来,我国的国民经济得到了快速的发展,这对我国电网规模的扩大具有一定的促进作用。变电站设备的更新换代,使电力系统的稳定性和安全性受到了人们的广泛关注。变电站是电力系统中必不可少的重要组成部分,是电力设备中控制电流、分配电能和变换电压的的电力设备,它能通过变压器对各级电压的电网进行连接。因此,变电设备的使用技术和设计方法等对变电站的发展具有直接的影响,变电设备的损坏带来的损失是巨大的,如:造成人员伤亡、经济损失和扰乱社会秩序等。所以,在日常的生活中,做好变电站设备的运行和维护工作对110kV 变电站的正常使用和生产具有重要的意义,它同时还对电力系统的安全性能具有保障作用。110kV 变电站的运行

1.1 操作方法程序化

变电站的程序化操作是指工作人员在变电站外部通过遥控操作对变电站内的设备实现控制,它能对电气设备的整个运行过程进行控制,这种操作在变电站内无人的状态下可以实现。程序化操作可以通过可控制的程序对操作步骤中比较复杂的部分进行测控和监控工作,让设备按照设定好的程序运行,达到无误操作。这种将操作方法程序化的方式,能提高工作的效率和确保任务完成的准确性[1]。

1.2 装置自动化

在目前我国电力系统中,电力装置所使用的基本都是自动化的装置。我国的电力系统已经实现了装置的自动化,微机保护的监控装置被广泛应用于电力系统的各个方面,这对确保电力系统的安全运行发挥着巨大的作用。在110kV 变电站中,自动化装置的应用对变电站的安全运行具有重要意义,自动化的微机保护装置能对设备中的故障做到及时发现和处理,同时还能对设备的运行状态进行检测,一旦出现问题就立即发出报警。110kV 变电站装置的自动化提高了设备运行的安全性和稳定性。不断对变电站内部的自动化装置的使用性能进行改进和完善,确保110kV 变电站的正常运行。

1.3 运行安全化

对变电站实行安全化运行,需要确保设备的可靠性较高,在此基础上安装遥控装备,并通过电脑对设备进行控制,这样做的目的是确保设备运行的安全。同时,要在变电站的微机保护装置中设置自动化操作系统和信息传输通道,操作系统需要具备遥测、闭锁和防误事件的记录功能。在实际的操作中,要设置变电站的控制中心,并对操作人员的工作内容进行详细的划分。此外,还要让工作人员明确注意事项和操作顺序,确保变电站的安全性能和正确顺序,使变电站在安全的环境下运行[2]。110kV 变电站的维护

2.1 提高工作人员的素质

提高工作人员的素质,是变电站内工作内容的一个重要组成部分。提高工作人员的素质是110kV 变电站维护中的一项不可被忽视的内容。提高工作人员的整体素质,注重对工作人员进行工作技能和业务能力的培训,为他们安排合适的岗位,这样有利于提高110kV 变电站的工作效率。同时,还要多为工作人员提供机会,让他们可以接触变电站内最新的先进设备,教会工作人员使用设备的方法,提升工作的业务水平和综合素质。此外,还要加强员工对安全活动的学习,提高员工的安全意识[3]。

2.2 制定严格的规章制度

制定严格的规章制度是保证110kV 变电站正常运行的前提。变电站内部要有相应的规章制度,只有这样才能保证变电站的正常运行。110kV 变电站内部需要制定的规章制度包括多个方面,如:工作责任制度、设备维修制度、设备巡视制度和“两票三制”等,“两票三制”是指工作票和操作票、交接班制度、巡视制度和设备定期试验轮换制度。制定明确的规章制度,有利于责任的清晰划分,在日常的工作中,有利于维护工作秩序,保证了变电站设备的正常工作。

2.3 对设备进行维护和改造

110kV 变电站中的设备故障会导致变电站中电网的运行出现问题,因此要对设备的改进和维护引起重视。对设备进行维护和改造,要注意以下几个方面:(1)增加先进设备的购入量。根据变电站的运行情况和规模大小及变电站的经济状况,适当地购入新的先进设备,以改善变电站的工作环境。(2)重新建设完善的变电站系统。引进先进设备,对变电站的系统进行改造,实现自动化的工作环境,增进电力系统使用的便捷性和灵活性。(3)注重设备的管理和维护。对设备进行管理和维护要安排专职人员负责,明确设备的使用权限,进行统一管理,尽最大可能降低设备事故的发生。同时,工作人员要定期对设备进行检修和维护,以延长设备的使用期限[4]。结语

经济的发展带动力电力行业的发展。目前,我国电力系统的规模与之前相比明显扩大了,这使得电力系统的安全运行问题得到了很大的关注。变电站的运行与电网系统的稳定性具有紧密的联系,两者息息相关。其中,110kV 变电站的运行对整个变电站的日常工作具有重要的影响。因此,为了提升变电站运行的有效性和安全性,要加强对变电站的设备进行改造和维护的力度,注重运行、监控和维护等工作之间的协调。重视110kV 变电站的运行与维护工作,有利于变电站提供安全稳定的电力能源。本文对目前110kV 变电站的运行进行了分析,其

中包括对操作方法程序化和装置自动化两个方面的分析,此外还对110kV 变电站的维护进行了探讨,提出了要提高工作人员的素质、制定严格的规章制度和对设备进行维护和改造。

参考文献:

[1] 林汇男,韩飞,李克亮.110kV 变电站运行与维护[J].电气工程与自动化,2014,90(12):2890-2892.[2] 甘韶忠,叶东印,闫启祥.110kV 变电站变压器差动保护动作原因分析[J].继电器,2014,78(28):670-672.[3] 邹宇.110kV 变电站设备改造与维护探讨[J].技术与市场,2014,29(11):2901-2902.[4] 胡志超.110kV 变电站运行与维护[J].城市建设,2014,39(22):3901-3902.

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