试述智能变电站自动化设备透明运维系统构建与应用

张磊

摘 要 随着科技产品的不断进步和研发，我们的日常生活出现越来越多的科技产品，而电力作为科技产品的基础能源，电网系统也得到了飞速发展。由于居民生活对用电的需求日益增加，电网系统也越来越复杂，所以智能变电站的运维管理也越来越受到电力部门的重视。下面我将介绍智能变电站运维管理中经常发生的问题和注意事项，并提出一些具体的解决措施，希望为智能变电站运维管理发展做出促进作用。

关键词 智能变电站;自动化设备;运维系统

1SSAE透明运维系统框架

（1）一体化运维层次结构。一体化运维的对象是站内自动化设备，为适应不同场景分为现场运维和远程运维两种模式。层次结构功能如下，采集层通过IEC 61850协议获取运维对象的数据，包括实时信息、参数信息和日志信息等。数据服务层将采集的数据进行统一化管理、用数据库存储并进行分析和交换。应用层将数据服务层数据以模块化的方式进行数据管理、应用和展示，最终实现透明化运维的目标[1]。

（2）现场运维模式。一体化运维工具具备工程配置上传、校核及下载功能，可调阅装置运行信息，包括实时数据及日志记录，同时具备虚拟液晶功能。制定测控装置生成装置的最新画面位图的规则，基于IEC61850协议实时传输位图，一体化运维工具可实时获取液晶最新画面。同时制定面板按键协议，远程通过按键协议去控制测控的界面操作。站控层及间隔层设备与MMS共网，过程层设备可采用调试网口连接站控层网，实现运维网对全站变电站自动化设备互连互通，由一体化运维工具集中对站内二次设备配置及运维。

（3）远程运维模式。在广域运维主站增加透明运维功能模块，实现的功能与变电站一体化运维工具一致，数据通信网关机作为服务代理，向广域运维服务管理中心注册装置透明运维服务，服务上线后在广域运维中心进行透明运维服务的调用。变电站内数据网关机实现对站内自动化设备远程运维服务。

2智能变电站运维管理中存在的常见问题

（1）运维管理市场混乱。随着我国城镇化进程发展，老旧电力设备急需进行改造升级。由此带来的巨大市场需求极大地刺激了我国智能电网的快速发展，使得各种智能设备被大量研发并投入市场，一定程度上带动了中小电力设备生产企业的发展壮大，使得之前单一的电力市场运营模式被完全打破。这也在一定程度上冲击了落后的传统市场，激发了行业竞争活力，但是投入市场的智能设备种类繁多，良莠不齐，给产品的辨别选择带来很大困难，对智能变电站的运维管理带来了一定程度上的困难。

（2）运维管理的体制系统不够完善。新技术的研发到普遍运用需要一定的时间普及，某些智能变电站的运维政策还是以前旧政策，不能满足新系统的运行管理需求，现阶段的运维管理系统和体制不够完善。有些变电站的运维管理只处在设备的运行阶段，在设备出现问题时往往首先会分析是因为建设工程不合格还是运行过程出现错误导致的，原因的不同会导致不同的部门承受损失或者责任[2]。

3SSAE透明运维应用

（1）交换机一体化运维配置。一体化运维工具具备可对管理的交换机进行集中配置、一體化管理的功能，首先变电站内交换机设备应无差别地接入到一体化运维工具中，支持采用SNMP协议进行监控、管理和交互。采用SNMP协议进行配置时，交换机一体化运维工具提供统一的配置入口，并能提供集中设备监控和维护界面及手段。①交换机配置文件备份。一体化运维工具可对交换机配置文件进行一键备份和管理，保持本地备份的交换机配置文件与实际交换机运行中的一致。②交换机参数修改。一体化运维工具可在线读取最新的交换机的配置参数，并在人机界面中以树状列表的形式罗列出来，模拟在交换机本地修改配置类似的界面逻辑，进而完成交换机配置参数的获取、修改，保存、发布和下装等一系列流程。交换机节点下的主要参数包括：CPU及内存、LLDP配置、QOS配置、VLAN参数配置、端口参数配置、端口镜像配置、风暴抑制配置、光模块数字诊断、监控及告警、组播配置、HTTP管理和固件升级等。③参数自动校核。交换机参数通过一体化运维工具修改完成以后，需要校核其参数有无修改成功。一体化运维工具读取修改后的交换机参数并与工具中修改参数的记录进行对比校核，可自动分析出交换机参数修改完成情况。

（2）智能变电站的防误闭锁。智能变电站中的监控系统和五防系统采用一体化模式，两个系统共用数据库，不仅减少了现场系统数据库配置的工作量，而且解决了五防系统与监控系统通信故障对倒闸操作的影响，相对常规的五防系统具有更高的可靠性。智能变电站的五防由站控层五防、间隔层五防、机械五防锁具等构成。站控层五防从两个层次实现五防功能。首先通过内置的五防逻辑对远方控制命令进行校验，如果操作命令不符合设备正确操作顺序，则反校失败，拒绝该命令发出;其次，一体化模式的五防通过模拟操作可以将现场机械锁具解锁命令的下发至五防钥匙，与现场操作机构箱门等实现闭锁。

（3）测控装置一体化运维。①配置变电站针对每个场站需要添加变电站和变电站下的测控装置的信息。工具中可进行新增变电站、修改变电站名称和删除变电站的操作。②通信形式包括用数据的读写服务读取测控装置实时数据，用文件服务完成测控装置与平台文件的传输。③配置文件备份还原在工具中可设置和更改测控装置中配置文件的文件路径和文件名，通过IEC61850文件服务，可一键获取装置配置文件并备份至本地中。本地中备份路径按照变电站名称-电压等级-间隔名称-装置名称-备份时间进行备份。

4结束语

基于信息模式，细化设备一体化运维细节。采用一体化运维工具配置变电站自动化参数、调阅装置运行数据以及管理设备自动化版本，以统一图形界面显示。通过与装置通信实时访问接受设备运行数据，实现虚拟液晶和装置液晶相同按键操作功能。对变电站自动化设备的标准化配置、规范化操作和建设工作有一定参考价值。

参考文献

[1] 郑尚龙.“互联网+”技术在电力智能配网运维系统中应用[J].建材与装饰，2019（17）：242-243.

[2] 肖克，陈常曦.智能变电站继电保护在线运维系统关键技术[J].数字通信世界，2019（6）：57.