变电站智能高频开关电源系统的维护探讨

变电站智能高频开关电源系统的维护探讨

刘瑜 1 鲁伟 1 李淼 1 高岭 1 孙涵 2 王丽萍 1 吕学增 1

1 国网安徽省电力有限公司 安徽 合肥 230000 2 国网合肥供电公司 安徽 合肥 230000

摘要：高频开关电源型充电装置被广泛应用在直流供电系统中，然而随着使用时间的推移，装置内部的电子元器件会发生老化损坏、参数变化等现象导致装置的稳压、稳流精度等特性指标的变化以及过压、过流、欠压、欠流等保护功能的失效。基于此，本文主要对变电站智能高频开关电源系统的维护进行了分析和探讨。

关键词：变电站；智能高频开关；维护

中图分类号：TM12　　文献标识码：A

引言

近年来，随着我国经济生产高速发展，电力系统作为日常能源的重要组成部分，也趋向于规模化、系统化、复杂化，对供电连续性、可靠性、安全性的要求也不断提高。中压开关柜是电力系统中的重要环节，在工业应用中，中压开关柜的故障会对连续性生产产生影响，最严重的电弧故障还可能给就地操作的人员安全带来隐患。

1、智能化变电站

技术人员在进行智能化变电站的建设时，应该不断提升对于智能变电站的整体认知，这样才能满足电力生产的基本要求。经过调查与了解能够知道，我们应该从以下几个方面对智能变电站进行理解：（1）智能变电站在建设以及设计的过程中对于信息技术以及智能技术的需求比较强，依赖性也更高，智能变电站能够实现实时监控以及机电保护等多种功能，进而实现对电力资源的优化配置与管理。（2）智能变电站具有三层不同的结构，技术人员应该对其结构进行合理的处理与利用，将变电站运行过程中所产生的信息进行高效的传递与共享，这样才能够最大程度地发挥职能变电站的价值，提升其应用优势。（3）技术人员在进行智能变电站建设的时候还应该充分结合计算机终端进行工作，这样才能够为智能变电站提供更加有效的支持，进而降低电力设备的故障率，保障电力运行的安全性与稳定性。

2、特高频时差定位原理

时差法特高频定位利用放电产生的同一个特高频电磁波传播到不同距离传感器所用时间不同，根据电磁波到达传感器的时差可以计算出放电点距离传感器的距离，改变传感器的方位，可以得到放电点的具体位置。其具体原理图如图1所示。

图1时差法定位原理

在二维情况下，假设在设备内部存在一处局部放电源，传感器1和传感器2分别布置在放电源附近接收放电信号，放电源在t0时刻发出特高频电磁波信号，传递到传感器1和传感器2时所用时间分别为t₁和t₂，t₁与t₂的时差为Δt，Δt可以在示波器或者其他时差定位设备上读出。

3、变电站智能高频开关电源系统的维护措施

3.1、电气设备的选择要点

对于智能化变电站电气二次设计工作来说，其首先要做的就是选择合适的电气二次设备。就目前的电气二次设计工作而言，技术人员经常会进行进线网格化，这样就能够为系统提供更加有效的智能化支撑，进而保障系统的稳定运行。（1）在进行智能开关选择时，技术人员一定要根据电力系统的实际情况进行选择。与普通的开关相比，智能开关具有突出的优势，能够促进电力系统的稳定运行。而智能开关型号的选择不仅会影响智能变电站的监测功能，同时还会影响系统的智能控制功能。技术人员还应该合理使用智能开关，智能开关的使用本身就能够提升系统的智能性，只有合理运用才能够发挥出智能开关的最大价值。（2）如果在智能化变电站中使用普通的开关，虽然能够提供数字化接口，但是无法实现在线监测功能，影响电力系统的稳定运行。（3）技术人员在进行电子互感器选择时，总是会面临这样的问题，即选择有源电子式互感器还是选择无源使电子式互感器。经过调查与分析能够知道，大多数技术人员都偏向于选择有源式电子互感器。因为有源式电子互感器能够通过激光的方式进行匹配，进而不断提升电源的稳定性^[1]。

3.2、GOOSE输入输出调整

智能变电站运行期间，高压测控装置运行，需要进行GOOSE输入输出，其中需要接触到间隔层、过程层。在过程层阶段，GOOSE输入输出需及时接收数据，并且结合设备运行进行发送。这期间会涉及开入信息，告警信息以及高压测控装置的运行状态等，还涉及GOOSE模型量信息，具体包括温度直流信息以及档位分流信息。除此之外，还涉及GOOSE控制输出，有效对开关刀闸进行控制，科学预防闭锁失误，提高分接头调节控制的重视。加大数据共享力度，通过遥测的方式收集与处理信息，从而打破间隔限制，提高控制应用效率。结合当前GOOSE传输控制机制，积极从格式与限制等方面进行调整，强化GOOSE传输保护能力，保证数据传输及时、准确、可靠，由此提高智能变电站高压测控装置运行效率。（3）测控装置同期功能。测控设备主要可选能力就是同期功能，结合合闸点两侧系统展开分析可知，检同期、检无压、不检等合闸操作。

3.3、加强电气设备日常维护

在中央开关柜内部故障电弧的防护措施中，需要加强对电气控制设备的日常维护。尤其要重点进行自动保护装置运行故障的检测与检修。要将易发生故障的位置和容易产生故障的因素进行直观的检查。通过自动保护装置在电气控制系统中的使用，能够在实际运行过程中针对发生的故障进行设备与设备之间连接的快速切断，减少事故影响范围。而且自动防护装置还能够将电梯控制系统所出现的异常情况或相关故障信息进行预警，准确的将发生故障位置进行反映。这一功能主要是基于自身运行条件和实际的设备运行状态的监测，如果监测当中发生异常信号，则可以快速进行反应，并提示维修维护人员进行故障检测^[2]。

3.4、软压板运维管理

在智能变电站中，软压板是其中非常重要的保护工具，在这其中通过利用软压板来替代以往的硬压板，能够取得更好的保护效果。所以，就应该对其软压板进行有效管理。首先，在开始管理前，应该明确软压板的具体运行情况，一旦在这其中发现问题，就应该及时的采取相应措施。其次，应该规范软压板的状态，不能够对其随意调整，特别是不能够改变运行状态下软压板的情况，避免影响到设备的正常运行。其次，相应工作人员在控制软压板过程中也应该有效的保证自身的专业技术能够满足其控制需求，如果需要更换相应的设备，那么就应该关闭软压板的运行，然后在对其进行检查。最后，工作人员必须要利用监控系统来对其进行操作，还应该在操作前明确相应数据，进而保证各项工作的有效开展^[3]。

3.5、加强整体系统的主动性

目前在电力企业的电力系统中，经常会同时发生几种故障，由此造成电弧混乱，极为容易引起更大的事故。因此在实际的防范过程中，必须要加强对整个系统的检修并提高维护水平，降低内部故障电弧发生的概率。尤其要注意采用电流保护或低压保护与断相保护等相关的防护措施。并以电气设备质量为基础定期进行整体系统的维护，对于易发生故障位置要做到精细的检测。这样不但能够有效地降低故障发生概率，同时，还能够增强对成本的有效控制，提高电力系统运行的稳定性与安全性^[4]。

结束语

总而言之，在智能变电站运维管理过程中，需要严格按照相应制度来进行操作，及时的解决在这其中所存在的问题，并且以变电站自身运行情况为基础，来为其制定运维管理方案，更好的保证变电站的稳定运行，在这其中不仅需要能够完善相应制度，还需要能够对其设备进行有效管理，积极的提升相应管理技术，并对其人员进行管理，以此来更好的提高智能变电站运维管理工作质量^[5]。

参考文献：

[1]王聪.发电厂阀控铅酸蓄电池智能维护技术研究与实践[J].通信电源技术,2020,37(02):82-83+86.

[2]程洪,韦成,张涛.电力通信电源新技术的应用探讨[J].决策探索(中),2020,(01):62-63.

[3]刘明林.通信用高频开关电源在地铁的应用[J].设备管理与维修,2019,(23):135-137.

[4]路建华.开关电源的工作原理及技术趋势[J].中国新通信,2019,21(22):218.

[5]黄一哲.变电站智能高频开关电源系统的维护[J].通信电源技术,2019,36(08):239-240.