摘要：變電站的自動化、智能化發展，采用無人值班的方式運作，一方面可以減少供電企業的用人量；另一方面能夠促進電力生產的高產，有利于電力企業自身的經濟效益的提高。就目前的電力企業無人值班變電站的發展現狀而言，雖然各地區的無人變電站都在蓬勃發展，但缺少一個規范統一的管理模式，這種現象不但阻礙了智能變電站的發展，而且不利于變電站效能的充分發揮。鑒于此，我們對無人值班變電站的運維管理模式及其發展進行探討。
關鍵詞：無人值班；變電站；運維管理模式
隨著變電站的自動化不斷增強，一方面減少了電力企業的用人量，另一方面提高了電力生產的效率；但無人值班也發生了一些問題。因此需要對變電站的運維管理模式進行合理的分析，從而得到一些經驗和選擇合適的管理模式。
1、無人值班變電站運行維護管理模式分析
現階段的無人值班變電站運行維護管理正處于發展中階段，管理模式也呈現多元化發展，其中常用運維管理模式主要包括“調度所+操作隊”、“調度所+監控中心+操作隊”、“調度所+集控中心”三種組合式管理模式，這三種管理模式特點不同，適用情況也有所不同，以下是對這三種無人值班變電站運行維護管理模式的具體分析。
1.1、“調度所+操作隊”運行維護管理模式分析
調度所的作用在于通過相關通信監控設備，實時監控無人值班變電站的運行情況，必要時可適當進行遠程操作，確保變電站正常運行。操作隊的作用在于定期檢查變電站，一旦發現安全隱患的存在立即采取相關措施加以檢修維護。不僅如此，當調度所在監控中發現變電站異常運行，除了進行基本的遠程操作之外，還將異常信息傳遞給操作隊，操作隊則按照調度指令進行相應的檢修工作。通常來講，這種管理模式十分便捷，所有的監控、遙控以及調度指令等均由調度所負責，有利于協調與操作隊的合作關系，提高工作效率，有利于運行維護管理工作的開展。但不可否認的是，調度隊有著職責，承擔著責任，工作量大，對調度員的專業素質水平及個人素質等要求較為嚴格，且工作中容易出錯，不僅不會對整個運行維護管理工作產生促進作用，還會降低管理質量，不利于變電站的正常運行及快速發展。
1.2、“調度所+監控中心+操作隊”運行維護管理模式分析
這種模式的特點在于有獨立的監控中心，所有監控工作由監控中心全權執行，并且負責一些必要的遙控操作。操作隊的作用與“調度所+操作隊”模式并無異同，日常與按令檢修?？梢哉f，監控中心與操作隊相互配合共同完成運行維護管理工作。監控中心的運行人員數量也應增加8名，可把他們按2人一組的方式，分成4個組，如果這些人員需管轄的變電站比較多時，還應相應增加運行人員的數量。監控的工作是由監控中心來完成的，發生事故后，分析判斷的綜合效果比較好，有助于問題的及時發現。但由于工作人員現場操作機會少，很多人都不熟悉現場設備，這必然會增加他們準確分析判斷信號的難度，對于這種情況的解決可通過增加監控人員與具體操作人員的交流溝通來應對。
1.3、“調度所+集控中心”運行維護
這種運行模式特點在于將所有需要監控管理的變電站按照地理位置及數量進行劃分，每個集控站都有固定的監控及遙控管理范圍，并且負責變電站的日常及檢修維護工作，包括接受來自調度所的指令，開展一系列的故障處理及檢修工作。集控站的管理工作歸變電運行工區負責。集控站完成了工作內容中的主要部分。每個集控站監控人員的數量都要增加6名左右，可把他們也按2人一組的方式，分成3個組。可借助人員合理調配的方式，如通過班組白班或其他人開展監控作業，這樣可以實現減人增效。由于監控與具體操作都是由集控站來完成的，這必然會增加工作人員的勞動強度，人員工作疲勞現象易出現。對于這種情況可以通過適當增加人員的數量來應對。集控站是管理具體監控人員的主要部門，他們比較熟悉管轄變電站的具體設備情況，這有助于他們準確分析與判斷各種信號，當出現異常事故時，監控人員與操作人員距離較近，這樣便于他們的溝通，可把事故的響應速度大大提高。
2、地區電網無人值班站運維管理的發展方向
2.1、進一步推廣應用遙控功能
調控中心運行人員主要負責的工作在于對多座無人值班變電站進行監控，因此，要求運行人員具備豐富的工作經驗和較高的技術水平，可通過一些科技手段的采取，來減少運行人員的工作壓力，實現工作效率的提高。比如，通過自動電壓控實現對電容器、有載調壓變壓器分接頭等設備的自動控制，將電壓控制在正常范圍內。對于滿足有關技術條件的一次回路和二次回路可進行遠程操作，設備運行良好的GIS設備可由運行轉變為冷備實行遠程遙控，二次回路如重合閘壓板、高頻保護壓板等實行遠方投退。
2.2、完善自動化系統遠動通道相關制度的制訂與完善
加大對變電站綜合自動化系統遠動通信設備的完善和優化力度，對其進行增容處理，無人值班變電站綜合自動化系統遠動通道應根據調度端進行合理設置，以此來滿足無人值班變電站運維管理和規模進行變更及調整的相關需求。
2.3、相關制度的制訂與完善
無人值班運作模式在變電站的有效運用，可將變電站的有形管理轉變為無形管理，各個單位的職權范圍也能得到有效明確，為了保證各崗位人員能夠做好自身工作，需要建立和變電站無人值班模式相適應的規章制度，對運行規程、檢修制度、操作制度及檢查制度等進行改革，這也是做好變電站無人值班建設之一。
3、安科瑞變電所運維云平臺及硬件的選型
3.1、云平臺簡介
隨著*改革政策的逐步推進和落實，普通線下運維模式已無法滿足市場需求，迫切需要配套智能化線上運維管理和服務平臺，安科瑞變電所運維云平臺（AcrelCloud-1000）根據市場需求反饋，運用互聯網和大數據技術，為電力運維公司提供配套線上運維服務，該平臺作為連接運維單位和用電企業的紐帶，監視用戶配電系統的運行狀態和電量數據，為客戶提供更好的運維服務，平臺提供系統總覽、電力數據監測、電能質量分析、用電統計分析和日/月/年電能統計報表、異常預警、事故報警和事件記錄、運行環境監測、運維巡檢派單等功能，并支持多平臺、多終端數據訪問。
3.2、應用場所：
（一）電力運行維護企業；
（二）連鎖商業、門店；
（三）物業管理企業；
（四）集團企業；
（五）院校主管單位；
（六）智慧社區，
3.3、平臺結構
3.4、平臺主要功能
3.5、云平臺配置
現場硬件配置
應用場合 | 型號 | 功 能 |
高壓進線 | AM5/AM5SE | 三段式過流/零序過流、過負荷保護（告警/跳閘）、PT斷線告警、三相一次重合閘、低頻減載、后加速過流、逆功率保護 |
AEM96 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統計，正反向無功電能統計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 | |
ACR230EFLH | 三相（I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ），四象限電能計量，THDu，THDi，2~31次各次諧波分量，CF（電壓波峰系數），THFF（波形因子），KF（電流K系數），εu(電壓不平衡度），εi(電流不平衡度）計算，電網電壓電流正、負、零序分量（含負序電流）測量，平均值，RS485/Modbus，大屏幕點陣式LCD圖形顯示，全中文菜單 | |
APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 | |
高壓出線 | AM5/AM5SE | 三段式過流/零序過流、過負荷保護（告警/跳閘）、PT斷線告警、三相一次重合閘、低頻減載、后加速過流、逆功率保護 |
AEM96 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統計，正反向無功電能統計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 | |
APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 | |
ACR220EFL | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），RS485/Modbus，四象限電能，LCD顯示 | |
低壓進線 | APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 |
ACR230EFLH | 三相（I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ），四象限電能計量，THDu，THDi，2~31次各次諧波分量，CF（電壓波峰系數），THFF（波形因子），KF（電流K系數），εu(電壓不平衡度），εi(電流不平衡度）計算，電網電壓電流正、負、零序分量（含負序電流）測量，平均值，RS485/Modbus，大屏幕點陣式LCD圖形顯示，全中文菜單 | |
低壓出線 | AEM96 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統計，正反向無功電能統計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；電流規格3×1.5(6)A，有功電能精度0.5S級,無功電能精度2級 |
APM810 | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），零序電流In；四象限電能；電流、電壓不平衡度；負載電流柱狀圖顯示；66種報警類型及外部事件（SOE）各16條事件記錄，支持SD卡擴展記錄；2-63次諧波；2DI+2DO RS485/Modbus；LCD顯示 | |
ACR220EFL | 三相（I、U、kW、kvar、kWh、kvarh、Hz、cosΦ），RS485/Modbus，四象限電能，LCD顯示 | |
AEW100 | 三相電參量U、I、P、Q、S、PF、F測量，總正反向有功電能統計，總正反向無功電能統計；2-31次分次諧波及總諧波含量分析、分相諧波及基波電參量（電壓、電流、功率）；RS485接口、470MHz無線通訊、紅外通訊；電流規格3×1.5(6)A，有功電能精度1級,無功電能精度2級 | |
變壓器溫度監測 | ARTM-8 | 8路溫度巡檢，熱電阻信號輸入，RS485接口，2路繼電器輸出 |
線纜剩余電流/溫度監測 | ARCM300-J1/T4 | 1路剩余電流監測，4路溫度監測，1路繼電器輸出，事件記錄，LCD顯示，1路RS485/Modbus通訊 |
無線測溫 | ASD-320 | 一次動態模擬圖、語音提示、帶電顯示及閉鎖、溫濕度數字控制、液晶顯示、分合閘、儲能、遠方/就地、柜內照明操作、人體感應，無線測溫功能（標配3點），RS485/Modbus |
ARTM-Pn | 可以單獨安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內，每臺裝置可以接收3、6、9、12、18個傳感器的數據，傳感器型號可選配ATE100、ATE200、ATE300。裝置帶有一路485接口，可將采集到的溫度數據上傳到監控中心。 | |
ATC-200/400 | 一款帶有一路485接口的溫度收發器，可同時接收ATE100/200/300傳感器發射的數據并將采集到的數據上傳到監控中心。 | |
ARTM-100 | 可以嵌入式安裝在高壓柜、低壓抽屜柜內，每臺裝置可以接收240個傳感器的數據，可與ATE100、ATE200、ATE300三種傳感器選配使用。裝置帶有一路485接口、可選配一路以太網口，可將采集到的溫度數據上傳到監控中心。 | |
環境溫濕度 | WHD96-22 | 測量并顯示控制2路溫度、2路濕度。 |
水浸 | RS-SJ-*-2 接觸式水浸傳感器 | 接觸式水浸傳感器，監測變電所、電纜溝、控制室等場所積水情況，工作電源：DC 10-30V 工作溫度：-20℃~+60℃ 工作濕度：0%RH~80%RH 響應時間：1s 繼電器輸出：常開觸點 |
攝像機 | CS-C5C-3B1WFR | 支持720P高清圖像，支持分辨率可達到130萬像素（1280*960）內置麥克風與揚聲器具有語音雙向對講功能，支持螢石云互聯網服務，通過手機、PC等終端實現遠程互動和視頻觀看 |
煙霧傳感器 | BRJ-307 | 光電式煙霧傳感; 電源正極（DC 12V）：+12V 繼電器輸出：常開觸點 |
門禁 | MC-58（常開型） | 常開型；感應距離：30-50mm 材質：鋅合金，銀灰色電度 干接點輸出 |
配套附件 | ARTU-K16 | 16路開關量輸入 |
KDYA-DG30-24K | 輸出 DC 24V ；24V電源 | |
KDYA-DG30-12K | 輸出 DC 12V；12V電源 | |
網關 | ANet-YW1E2/2G | 1路10M/100M以太網口 2路RS485，1路2G（移動）上傳通道，工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運維系統，支持能耗管理系統 |
ANet-YW1E2/4G | 1路10M/100M以太網口 2路RS485，1路4g（全網通）上傳通道，工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運維系統，支持能耗管理系統 | |
ANet-YW1E1 | 1路10M/100M以太網口 1路RS485,1路4G(移動）上傳通道，工作電源：24V直流 僅支持采集點數100個點，用于安科瑞電力運維系統，支持能耗管理系統 | |
ANet-YW2E4 | 2網4串 工作電源：24V直流 用于安科瑞電力運維系統，支持能耗管理系統 | |
平臺系統 | 變電所運維云平臺 | 平臺提供用戶概況、電力數據監測、電能質量分析、用電分析、日/月/年用能數據報表、異常事件報警和記錄、運行環境監測、設備臺賬、售電服務、運維派單等功能，并支持多平臺、多終端數據訪問。 |
4、結束語
總之，隨著國家對電力行業發展的不斷重視，我國的無人值班變電站也會越來越多，如何把當前無人值班變電站運維管理工作中遇到的問題有效解決以及如何進一步規范無人值班變電站的運維管理工作，已經成為各電力企業迫切的任務。為此我們在充分了解當前無人值班變電站各種運維管理模式的基礎上，積極地去學習與引進國外的一些無人值班變電站運維管理模式，這樣才能確保無人值班變電站的運行安全、可靠，才能促進電力企業經濟效益的提高。
參考文獻
上一篇 : 淺談基于物聯網智能運維技術的應用
下一篇 : 運用智能集成電力電容器的配電網節能效果分析
