隨著電網(wǎng)運(yùn)維模式變革和智能管控手段不斷升級(jí)，河北電力檢修公司充分應(yīng)用變電站智能巡檢機(jī)器人、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)燃夹g(shù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)功設(shè)備實(shí)時(shí)測(cè)溫、故障預(yù)警。
“500千伏石北變電站3號(hào)電抗器1時(shí)38分投入運(yùn)行，30分鐘后智能巡檢機(jī)器人自動(dòng)測(cè)溫，顯示電抗器及其相關(guān)設(shè)備溫度正常。”5月9日一大早，河北電力檢修公司500千伏廉州變電站運(yùn)維人員張倩通過(guò)無(wú)功設(shè)備自動(dòng)測(cè)溫系統(tǒng)，查驗(yàn)50千米外的500千伏石北變電站內(nèi)電抗器的運(yùn)行狀態(tài)，測(cè)溫記錄一目了然。
近年來(lái)，隨著電網(wǎng)運(yùn)維模式變革和智能管控手段不斷升級(jí)，傳統(tǒng)的依靠人工巡檢設(shè)備的方式已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足電網(wǎng)發(fā)展需求。河北電力檢修公司在變電站智能管控方面下大力氣，全面提升變電站設(shè)備智能巡檢水平。電容器、電抗器等無(wú)功設(shè)備用于調(diào)節(jié)電網(wǎng)電壓，是供電系統(tǒng)提高大規(guī)模電網(wǎng)故障抵御能力的重要手段。實(shí)時(shí)掌握無(wú)功設(shè)備的運(yùn)行情況是變電站運(yùn)維人員的重要工作之一。河北電力檢修公司充分應(yīng)用變電站智能巡檢機(jī)器人、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)燃夹g(shù)，實(shí)現(xiàn)無(wú)功設(shè)備實(shí)時(shí)測(cè)溫、故障預(yù)警，有效保障電網(wǎng)設(shè)備安全穩(wěn)定運(yùn)行。
精準(zhǔn)捕捉設(shè)備投切時(shí)間
“在近的兩次測(cè)溫間隔里，3號(hào)電抗器投運(yùn)了4次，恰好躲過(guò)了我們的例行巡檢。”去年7月31日，在500千伏元氏站開(kāi)展監(jiān)督性檢查工作時(shí)，河北電力檢修公司變電運(yùn)維中心副主任王東輝發(fā)現(xiàn)了問(wèn)題。
電抗器等無(wú)功設(shè)備投入運(yùn)行半小時(shí)后的測(cè)溫非常關(guān)鍵。這時(shí)測(cè)溫能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備是否存在發(fā)熱缺陷等異常情況。如果錯(cuò)過(guò)這個(gè)測(cè)溫時(shí)間，測(cè)量的結(jié)果往往存在誤差。目前，河北南網(wǎng)23座500千伏變電站全部采用無(wú)人值守模式，無(wú)功設(shè)備的投切又多在深夜或者凌晨，且具體時(shí)間不固定。如何實(shí)時(shí)掌握無(wú)功設(shè)備的投切狀況成了運(yùn)維人員的一塊“心病”。
河北電力檢修公司運(yùn)維人員在智能巡檢上尋求突破，密切結(jié)合電網(wǎng)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展趨勢(shì)，應(yīng)用電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施智能化、關(guān)鍵設(shè)備在線監(jiān)測(cè)等手段，探索更加方便快捷的運(yùn)維手段。今年年初，一項(xiàng)自主研發(fā)的技術(shù)成果——無(wú)功設(shè)備自動(dòng)測(cè)溫系統(tǒng)在石北變電站正式亮相。
“我們給變電站所有無(wú)功設(shè)備都設(shè)定了特定的地址碼信息，通過(guò)電磁感應(yīng)和電路信號(hào)輸出等手段監(jiān)測(cè)無(wú)功設(shè)備投切情況。每個(gè)無(wú)功設(shè)備的投切情況都能通過(guò)信號(hào)傳輸?shù)皆O(shè)備終端并由監(jiān)測(cè)系統(tǒng)感知，做到精準(zhǔn)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。”王東輝介紹說(shuō)。
準(zhǔn)確獲取無(wú)功設(shè)備投切信息是關(guān)鍵。到底是通過(guò)現(xiàn)有監(jiān)控系統(tǒng)判斷，還是利用視頻攝像頭監(jiān)測(cè)？運(yùn)維人員頭腦風(fēng)暴，提出多個(gè)技術(shù)方案并反復(fù)討論。經(jīng)過(guò)對(duì)網(wǎng)絡(luò)安全性、復(fù)雜危險(xiǎn)程度、監(jiān)測(cè)準(zhǔn)確性等多方面比較后，運(yùn)維人員確定了利用帶電顯示裝置獲取無(wú)功設(shè)備投切信息的思路。
當(dāng)前在變電站內(nèi)廣泛應(yīng)用的電網(wǎng)設(shè)備帶電顯示裝置如同“*”，能夠?qū)崟r(shí)顯示開(kāi)關(guān)設(shè)備的運(yùn)行狀況。技術(shù)人員加以改良，在裝置內(nèi)部增加了一路設(shè)備投切信號(hào)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)換器，一旦無(wú)功設(shè)備開(kāi)關(guān)發(fā)生動(dòng)作投入運(yùn)行后，裝置就會(huì)給監(jiān)控系統(tǒng)發(fā)出相應(yīng)無(wú)功設(shè)備的投切信號(hào)，這樣一來(lái)就可以準(zhǔn)確捕捉無(wú)功設(shè)備的投切時(shí)間，保證運(yùn)維人員更加準(zhǔn)確地掌握設(shè)備投切周期。
定時(shí)測(cè)溫智能分析
精準(zhǔn)捕捉到無(wú)功設(shè)備投切信號(hào)只是di一步，接下來(lái)要解決如何在無(wú)功設(shè)備投切半小時(shí)后的有效時(shí)間內(nèi)測(cè)溫的問(wèn)題。
收到投切信號(hào)后，立即派人去變電站測(cè)溫顯然既不現(xiàn)實(shí)也不高效。“目前河北電力檢修公司管轄的500千伏變電站均配置了智能巡檢機(jī)器人。如果能夠?qū)⒍〞r(shí)測(cè)溫任務(wù)交給它們，兩項(xiàng)技術(shù)相結(jié)合，將大大提高設(shè)備運(yùn)維效率。”該公司變電運(yùn)維中心石家莊運(yùn)維班班長(zhǎng)王金忠說(shuō)。
由于智能巡檢機(jī)器人無(wú)法識(shí)別帶電顯示裝置的電信號(hào)，專(zhuān)業(yè)人員嘗試使用網(wǎng)橋等技術(shù)手段，將電信號(hào)轉(zhuǎn)變成機(jī)器人能夠識(shí)別的任務(wù)信號(hào)。當(dāng)無(wú)功設(shè)備投運(yùn)后，每個(gè)檢測(cè)裝置投切信號(hào)連同設(shè)備的地址碼一同轉(zhuǎn)換成機(jī)器人能夠識(shí)別的網(wǎng)絡(luò)信息，無(wú)功設(shè)備自動(dòng)測(cè)溫系統(tǒng)通過(guò)測(cè)溫任務(wù)邏輯程序會(huì)定時(shí)自動(dòng)觸發(fā)機(jī)器人執(zhí)行對(duì)相關(guān)無(wú)功設(shè)備的測(cè)溫任務(wù)。如有缺陷，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)預(yù)警，實(shí)現(xiàn)無(wú)功設(shè)備投入與機(jī)器人測(cè)溫聯(lián)動(dòng)。
也就是說(shuō)，一旦有無(wú)功設(shè)備投入運(yùn)行，無(wú)功設(shè)備自動(dòng)測(cè)溫系統(tǒng)在30分鐘時(shí)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)變電站智能巡檢機(jī)器人對(duì)相應(yīng)設(shè)備開(kāi)展紅外測(cè)溫，運(yùn)維人員只需在監(jiān)控系統(tǒng)中查看測(cè)溫記錄即可。
無(wú)功設(shè)備自動(dòng)測(cè)溫系統(tǒng)還升級(jí)了機(jī)器人任務(wù)優(yōu)先級(jí)的判定功能。如果機(jī)器人正在進(jìn)行例行巡檢任務(wù)，一旦接收到站內(nèi)無(wú)功設(shè)備投入運(yùn)行信號(hào)，那么過(guò)30分鐘時(shí)機(jī)器人會(huì)自動(dòng)中斷當(dāng)前巡檢任務(wù)，快速移動(dòng)到無(wú)功設(shè)備處測(cè)溫。如果機(jī)器人正在執(zhí)行其他無(wú)功設(shè)備測(cè)溫，則進(jìn)行“任務(wù)列隊(duì)”，執(zhí)行完當(dāng)前任務(wù)后執(zhí)行下一項(xiàng)任務(wù)。此外，如果在進(jìn)行無(wú)功設(shè)備測(cè)溫任務(wù)期間，無(wú)功設(shè)備退出運(yùn)行，此次測(cè)溫任務(wù)將自動(dòng)取消，機(jī)器人會(huì)自動(dòng)繼續(xù)原來(lái)的巡檢任務(wù)或返回機(jī)器人充電室。
前端有對(duì)設(shè)備狀態(tài)信息的靈敏捕捉，后端有機(jī)器人測(cè)溫的靈活執(zhí)行，無(wú)功設(shè)備自動(dòng)測(cè)溫系統(tǒng)有效彌補(bǔ)了人工巡檢漏查漏檢的短板，使運(yùn)維人員從以往電抗器等設(shè)備測(cè)溫、三相對(duì)比、溫差核對(duì)等繁雜的數(shù)據(jù)記錄核查分析工作中解脫出來(lái)，有效提升了工作效率。
下一步，河北電力檢修公司將逐步推廣該系統(tǒng)至其他22座500千伏變電站，屆時(shí)將通過(guò)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)、智能設(shè)備實(shí)現(xiàn)對(duì)全部變電站無(wú)功設(shè)備的統(tǒng)籌管理，為打造智能電網(wǎng)、提升變電站設(shè)備的運(yùn)維水平提供更多ji術(shù)支持。
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