智能變電站是建設(shè)堅強智能電網(wǎng)的重要基礎(chǔ)和支撐節(jié)點。國家電網(wǎng)公司不斷應(yīng)用各類先進技術(shù)、工藝、材料，已經(jīng)建成了很多智能變電站，有效解決了傳統(tǒng)變電站信息共享差、互操作性差、操作效率低、二次電纜多等典型問題。

智能變電站的基本特點

智能變電站以全站信息數(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?；咎攸c具體表現(xiàn)為一次設(shè)備數(shù)字化、智能化，二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化，高級應(yīng)用互動化。

智能組件是區(qū)別于傳統(tǒng)變電站最顯著的特征之一，包含了合并單元和智能終端。合并單元是數(shù)據(jù)采樣、預(yù)處理單元，常規(guī)電壓/電流互感器二次模擬量通過電纜傳輸給合并單元，合并單元A/D模塊將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號后根據(jù)IEC61850-9-1/2或者IEC60044-8協(xié)議經(jīng)光纖傳輸給保護、測控、網(wǎng)絡(luò)分析儀等裝置。智能終端是保護、測控裝置的控制命令輸出單元，其通過光纖接收來自保護、測控裝置發(fā)來的GOOSE命令，將斷路器、隔離開關(guān)的分合閘命令轉(zhuǎn)換成相應(yīng)繼電器的硬接點輸出，實現(xiàn)斷路器與隔離開關(guān)的分合閘，同時還能采集斷路器、隔離開關(guān)位置等開關(guān)量，通過GOOSE網(wǎng)上傳給相應(yīng)的保護和測控裝置。智能組件一般就地安裝，大大節(jié)省了二次電纜，減小了信號傳輸?shù)乃p，提高了采樣精度和控制命令反應(yīng)速度。

全站信息數(shù)字化使各類信號以數(shù)字量的形式加以傳輸，這必然要求智能變電站采用大量的光纖來取代傳統(tǒng)的二次電纜。光纖的大量應(yīng)用有效解決了傳統(tǒng)二次電纜抗電磁干擾性差、信號傳輸誤差大、延時高、多點接地等問題。同時，IEC61850標(biāo)準(zhǔn)為信息網(wǎng)絡(luò)化傳輸和信息共享標(biāo)準(zhǔn)化提供了標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，而光纖正是GOOSE網(wǎng)和MMS網(wǎng)的重要載體。

保護與測控裝置中軟壓板的大量應(yīng)用是智能變電站的另一特點。在智能變電站內(nèi)保護測控裝置、智能組件僅保留少量的硬壓板，并且平時很少涉及操作，如檢修壓板、智能終端的分合閘出口壓板等，軟壓板能夠簡化電氣連接回路，保護功能投退、保護出口、定值區(qū)修改、定值修改等均可通過軟壓板進行遙控操作，縮短了操作時間，并為順序控制操作奠定了基礎(chǔ)。與差動保護有關(guān)的斷路器在開關(guān)檢修時其流變電流端子不再需要短接，只需退出相應(yīng)合并單元SV接收軟壓板，大大簡化了操作步驟，并且避免了電流互感器二次開路的風(fēng)險。

由于全站信息共享，防誤閉鎖功能得到完善，大量軟壓板遙控操作的實現(xiàn)，為一鍵式的順序控制操作(簡稱順控操作)提供了可行性。順控操作大大減少了人工干預(yù)，降低了誤操作風(fēng)險，提高了操作效率，縮短了停電時間。但是也正因為順控操作中運行人員的參與度大大降低，對監(jiān)控系統(tǒng)與二次網(wǎng)絡(luò)的依賴性越來越大，所以要求其具有很高的可靠性和安全性。

設(shè)備巡視要點

眾多高科技、新技術(shù)在智能變電站的推廣應(yīng)用，打破了很多傳統(tǒng)的管理理念，有些新問題無據(jù)可循，有些甚至與現(xiàn)有的管理規(guī)范發(fā)生沖突，給變電運行管理部門提出了新的問題與挑戰(zhàn)。

合并單元和智能終端通常以間隔為單位安裝于智能組件柜內(nèi)，并且與一次設(shè)備就近安裝。巡視時首先要檢查柜內(nèi)是否有異響，正常時沒有聲音;其次檢查設(shè)備各信號指示燈，正常時運行燈綠色常亮，報警燈滅，檢修燈滅，GOOSE異常等各類異常燈滅，檢查隔離開關(guān)位置指示燈與設(shè)備實際位置、系統(tǒng)實際運行方式一致;檢查光纖接口是否緊密，是否有松動、脫落現(xiàn)象;檢查熱交換機運行是否正常，尤其室外智能組件柜，柜內(nèi)溫度是否超過允許水平。

當(dāng)智能組件發(fā)生異常時，首先應(yīng)該根據(jù)裝置信號指示燈與后臺報文快速查找異常原因，并將異常現(xiàn)象與原因匯報給調(diào)度和上級相關(guān)部門。對于運行人員能夠立即解決且不影響設(shè)備運行的異常問題，應(yīng)該立即現(xiàn)場處理。如果一時無法解決，應(yīng)該等待檢修部門和調(diào)度命令進行處理。

對于涉及保護的合并單元采樣異常，應(yīng)該退出相關(guān)的保護功能，如母線電壓合并單元采樣異常，與電壓有關(guān)的保護應(yīng)該退出運行或者取消復(fù)合電壓閉鎖功能;如果與差動保護有關(guān)的合并單元采樣異常，應(yīng)該停運相應(yīng)的一次設(shè)備并退出該電流采樣合并單元。

對于智能終端異常，若保護分合閘功能、遙控分合閘功能受影響，應(yīng)該立即匯報調(diào)度，經(jīng)調(diào)度同意可以重啟一次裝置，重啟前需退出相應(yīng)出口功能的軟壓板并投入檢修狀態(tài)硬壓板，重啟后若恢復(fù)正常，先退出檢修狀態(tài)壓板，再投入相應(yīng)的功能壓板;如果不能恢復(fù)正常，應(yīng)根據(jù)調(diào)度命令考慮將相關(guān)的一次設(shè)備停電，并聯(lián)系檢修或廠家對智能終端進行缺陷處理。

智能組件是作為新增的變電設(shè)備，出現(xiàn)異常和故障需要按設(shè)備缺陷管理制度進行定性處理。但是目前還沒有統(tǒng)一的此類設(shè)備的缺陷庫，按照智能組件故障時對設(shè)備、電網(wǎng)造成的危害程度，將智能組件的缺陷分為緊急、重要、一般3類。其中，緊急缺陷是直接影響保護功能，會造成保護誤動、拒動的缺陷，如合并單元裝置失電、光耦失電、采樣中斷、發(fā)送給保護裝置的采樣數(shù)據(jù)異常、智能終端GOOSE出口斷鏈、裝置光纖接口脫落等;重要缺陷是不影響保護的主要功能，但對設(shè)備正常運行產(chǎn)生重要威脅的缺陷，如合并單元采樣無效、同步異常、隔離開關(guān)位置異常、熱交換機故障、與測控裝置有關(guān)的合并單元采樣數(shù)據(jù)異常、GOOSE斷鏈、裝置信號指示燈損壞、光纖接口銹蝕、松動等。

軟壓板運維要點

軟壓板主要包含于主變保護裝置、測控裝置以及備自投裝置中，其命名應(yīng)該等同于變電二次設(shè)備的命名，需雙重化命名且全站唯一，即名稱加編號。但是目前對于不同的生產(chǎn)廠商，此類裝置中的軟壓板命名規(guī)則不統(tǒng)一，都以各廠家自有的命名規(guī)則進行了初始命名，且由于軟件技術(shù)原因，運行部門并無權(quán)限修改，有些即使請廠家修改，也因裝置本身的原因而無法滿足運維部門的要求，給日常的運維工作帶來了不便。

以北京四方的CSC-326F/E數(shù)字式變壓器保護裝置為例。其軟壓板命名雖可在裝置內(nèi)修改，但是最多只能顯示10個漢字的字節(jié)，或者只能顯示20個數(shù)字、字母字節(jié)，這對于按雙重命名規(guī)則的某些壓板命名顯然是不夠的，如“1#主變110kV復(fù)壓閉鎖過流保護投入壓板1LP1”，共有11個字母和14個漢字字節(jié)，無法全部顯示，只能顯示到“1#主變110kV復(fù)壓閉鎖過”，這使得在操作中需要核對設(shè)備命名的操作規(guī)范將無法實現(xiàn)。

為了解決上述矛盾，保護測控裝置中保留設(shè)備的出廠初始命名;在監(jiān)控后臺機上采用設(shè)備實際的雙重化命名;在保護測控裝置的顯示屏邊額外制作一個軟壓板命名對照表，即保護測控裝置中的軟壓板命名和設(shè)備實際的雙重化命名(典型操作票、微機開票、實際操作票中的命名)對照表;一般的軟壓板操作均采用后臺遙控操作、順控操作，只需核對后臺的軟壓板命名;在現(xiàn)場操作時，需核對對照表來確定軟壓板實際狀態(tài)。

軟壓板的投退主要在后臺機上遙控實現(xiàn)。在傳統(tǒng)變電運行倒閘操作中，為了防止保護裝置異常而誤分合斷路器，都按照先投功能壓板后投出口壓板，退出時順序相反。對于出口壓板，如果是硬壓板，在投入此類壓板時則需要先測量壓板兩端確無電壓后方能放上，這可以有效防止誤投壓板或者在裝置故障時投入壓板引起保護誤動。但是對于軟壓板，在投入此類GOOSE出口軟壓板前，目前還沒有類似于硬壓板那種有效的方法來檢測保護回路的正確性，給設(shè)備的運行造成了一定的安全隱患，為了確保安全性，現(xiàn)在的做法僅是在投入軟壓板前檢查與其有關(guān)的保護測控裝置無異常、無告警信號，但是還不夠全面和穩(wěn)妥，因此需要設(shè)備廠商或者運行管理部門來提供切實可靠的解決方法。

保護裝置一般分為跳閘、信號、停用三個狀態(tài)，傳統(tǒng)變電站均是通過投退相應(yīng)的硬壓板來實現(xiàn)，但對于智能變電站，這些操作均能通過遙控軟壓板來實現(xiàn)。跳閘狀態(tài)操作包括保護功能投入軟壓板、GOOSE出口軟壓板、跳合閘出口硬壓板均在投入位置;信號狀態(tài)操作包括保護功能投入軟壓板，GOOSE出口軟壓板、跳合閘出口硬壓板均在退出位置;停用狀態(tài)操作包括保護功能投入軟壓板、GOOSE出口軟壓板、跳合閘出口硬壓板均在退出位置。

對于退出部分保護功能的操作，如取消電壓閉鎖功能，只需在保護裝置中將該電壓采樣SV接收軟壓板退出即可，又如某個間隔退出差動保護范圍，也只需在保護裝置中將該間隔的電流采樣SV接收軟壓板退出即可。

順序控制操作的運維要點

常規(guī)變電站的倒閘操作可以通過就地操作、遙控操作、程序操作完成，而智能變電站一鍵式的順控操作正是一種程序操作方式，需要滿足一定的技術(shù)要求和管理規(guī)范。

順控操作的技術(shù)要求首先要求一次設(shè)備均配備電動操作機構(gòu)，二次設(shè)備大量采用軟壓板，以實現(xiàn)后臺遙控操作;其次要求全站信息網(wǎng)絡(luò)化傳輸、信息共享，監(jiān)控后臺能正確采集設(shè)備實際狀態(tài)，能正確發(fā)出控制命令與反校，并實現(xiàn)可靠的五防閉鎖功能。順控操作還需要有強制模擬預(yù)演的功能，且有人工緊急停止操作的實現(xiàn)手段。

順控操作規(guī)范與傳統(tǒng)操作有很大的區(qū)別，目前還沒有統(tǒng)一的管理規(guī)范。以變電所監(jiān)護操作流程為例，在操作過程中，要求每步操作前必須核對當(dāng)前步設(shè)備命名與狀態(tài)，在操作中要求逐項復(fù)誦操作并勾票，而順控操作一鍵式完成，無法滿足現(xiàn)有操作一步打一個勾的操作規(guī)范，需要運行管理部門出臺新的操作規(guī)范。

目前所執(zhí)行的順控操作規(guī)則是：操作前，現(xiàn)場核對所有與操作有關(guān)的一次設(shè)備的實際初始狀態(tài)，在監(jiān)控后臺核對軟壓板的實際狀態(tài);操作時，采用監(jiān)護操作，嚴(yán)格管理監(jiān)控后臺操作人員、監(jiān)護人員登錄權(quán)限;認(rèn)真核對操作指令和設(shè)備命名，在實際操作時履行唱票復(fù)誦制度;操作過程中仔細(xì)監(jiān)視設(shè)備狀態(tài)改變與操作指令的對應(yīng)關(guān)系，如發(fā)生異常應(yīng)立即人工中斷順控操作。操作后，現(xiàn)場檢查一次設(shè)備是否達(dá)到操作目標(biāo)狀態(tài)，監(jiān)控后臺檢查涉及的軟壓板是否達(dá)到操作要求，并且檢查所有設(shè)備均無異常后終結(jié)本次操作。

如果出現(xiàn)操作中斷，首先應(yīng)立即停止順控操作，并現(xiàn)場檢查操作中斷的具體原因，若能排除故障則可繼續(xù)進行順控操作，在繼續(xù)操作前重新核對當(dāng)前步的一次設(shè)備與軟壓板的實際狀態(tài);若不能排除故障，則應(yīng)取消順控操作，并可根據(jù)實際情況改為常規(guī)操作。

若中斷后改為常規(guī)操作，如果未執(zhí)行的操作步驟無變化，則可繼續(xù)使用原順控操作票，并在備注欄內(nèi)寫明轉(zhuǎn)常規(guī)操作的原因與開始步數(shù);如果后面的操作步驟有變化，則應(yīng)該匯報調(diào)度，根據(jù)調(diào)度命令重新填寫常規(guī)操作票，在原順控操作票已執(zhí)行步驟的下一欄內(nèi)蓋“已執(zhí)行”章，并在備注欄內(nèi)寫明操作中斷時的設(shè)備實際狀態(tài)、中斷原因，在新的常規(guī)操作票備注欄內(nèi)寫明轉(zhuǎn)常規(guī)操作的原因與當(dāng)前的設(shè)備狀態(tài)。在恢復(fù)操作前，需現(xiàn)場核對一次設(shè)備及軟壓板的實際狀態(tài)，確認(rèn)無誤后方可執(zhí)行下一步操作。

變電站運行管理的其他問題

智能化的一次設(shè)備(如合并單元、智能終端、智能設(shè)備在線監(jiān)測裝置等)和網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備(如MMS網(wǎng)絡(luò)交換機、GOOSE交換機、網(wǎng)絡(luò)分析儀、GPS對時系統(tǒng)等)其運行規(guī)程并不完善，需職能部門明確其調(diào)度管轄范圍、歸口管理部門、異常處理原則規(guī)范。而目前運維部門只能參照廠家的設(shè)備說明書編制相應(yīng)的技術(shù)規(guī)程和總體的處理原則，且各廠家設(shè)備的差異性較大，需統(tǒng)一運行規(guī)程來加以管理。

順控典型操作票應(yīng)該納入典型操作票的管理規(guī)范中，應(yīng)該能夠完成各種運行方式下的倒閘操作任務(wù)，典型操作票編制完成后需要經(jīng)過上級管理部門審核，并且經(jīng)過測試、驗收合格后，經(jīng)批準(zhǔn)才能投入使用。經(jīng)審核的典型操作票不準(zhǔn)隨意修改，若一次系統(tǒng)接線或者設(shè)備變動，影響到原本的順控操作，則需要重新修訂典型操作票，并且重新經(jīng)過審核、測試、驗收、批準(zhǔn)等流程。

智能設(shè)備的缺陷處理、事故處理、以及調(diào)試和檢修工作需要采用工作票。對于需要將一次設(shè)備停電或者做安全措施者，填用變電站第一種工作票，對不需要一次設(shè)備停電和做安全措施者填用變電站第二種工作票。由于智能變電站網(wǎng)絡(luò)化程度很高，對于智能設(shè)備的檢修所涉及的間隔將會很廣，此時所做的安全措施也需要進一步加以規(guī)范。

對于智能變電站新采用的新技術(shù)、新設(shè)備，上級管理部門還沒有出臺與此相關(guān)的缺陷庫，所以對于智能設(shè)備發(fā)生的缺陷還沒有統(tǒng)一的定性、定級，在目前的實際操作過程中各單位均按照自己對缺陷所涉及的影響范圍和危害程度進行缺陷填報，缺少一定的一致性和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范依據(jù)。

智能變電站是新材料、新技術(shù)、新工藝的綜合體現(xiàn)。智能化設(shè)備的應(yīng)用、高級應(yīng)用功能的實現(xiàn)等對運行維護工作提出了很多新課題。一方面，要提高運行維護人員的生產(chǎn)技能水平，增加智能變電站相關(guān)知識的培訓(xùn)，使其具備設(shè)備結(jié)構(gòu)、工作原理、性能特點、技術(shù)規(guī)范、維護要點、故障處理等方面的知識。另一方面，智能設(shè)備的歸口管理部門、職能部門應(yīng)該在智能變電站啟動建設(shè)時提早介入，通過安排專業(yè)人員去設(shè)備廠商進行聯(lián)調(diào)試驗，使一些問題在出廠之前得到解決，避免了后期現(xiàn)場的重復(fù)工作，并且需在投運前提前制定相應(yīng)的管理規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，用以指導(dǎo)今后的運維工作。