变电站远动机在线监测及远程运维技术的分析

李彦祥，张颖，李均宏，杨向娟

（云南电网有限责任公司怒江供电局，云南 怒江 673100）

0 引言

在电力系统中，变压器站主要是通过升降电压接受和分配电能的主要场所，它是电力系统稳健发展的基础，变电安全稳定运行和区域电力系统稳定以及电力事业蓬勃发展有着密切联系。目前变电站的运维工作较为繁重，亟需提高运维工作质量和工作效率。因此，如何强化变电站远动机在线监测以及运维管理是目前的工作重点，下面进行详细探讨[1]。

1 变电站远动机在线监测及远程运维技术

1.1 变电站远动机在线监测

变电站远动机在线监测技术，它能有效地提高智能变电站系统对网络异常数据的感知能力，智能变电站网络入侵异常是变电站网络脆弱性的主要来源。大多数情况下，电站运行时无人操作的智能电子设备物理安全保护有限，病毒可以同时入侵多个变电站网络，严重时可使系统瘫痪，针对此种状况需要加大变电站远动机在线监测技术的应用[2]。

1.2 远程运维技术

变电站远动机的远程运维技术主要采用自动化设备进行远程监视、组态配置、维护操作、异常诊断等主站信息，这是需要建立完善的JSP总线基础系统，面向各个部门，实施结构化的服务体系，通过完善的接口服务进行不同部门之间的信息交换，满足系统运维操作需求。这样才能够帮助技术人员进行运维服务的动态过程，实现服务中心、管理中心、远程运维中心的交互，更好的判断变电站远动机监测信息[3]。

2 项目实施的意义

远动机在线监测以及远程运维技术，它是智能电网建设的重要物理基础，早已成为智能变电站发展的又一热点。由于受到科学技术的影响，部分区域出现了无人值守变电站，我国变电运行维护面临着严峻的问题，常见的是变电维护工作，工作站多面广，种类繁多，维护人员缺乏变电维护知识，在一定程度上，限制了变电维护工作的进行。本文在探究时，能够快速的消除设备出现的故障，恢复系统正常运作，降低实际管理中的地域限制，使得故障快速排除在调度主站端，远程管理站内远动及RTU电源时，能有效地在短时间内解决故障产生的一连串通信问题，充分发挥远程电源管理装置系统的作用，实现偏远地带变电站二次设备电源的远程管理[4]。

3 项目实施现状

对于绝大部分的区域来说，多数变电站处于较为偏远的地区，站内远动机过于老化，再加上人员较少，会出现无人职守，造成通信异常，最常出现的问题就是远动机硬件死机、网络异常、等等。一旦问题出现，需要多个部门进行协调合作，然后技术人员需要下发维修任务单，这时会存在一个时间差，不能在第一时间内进行现场问题的排查。地理位置较为偏远，无法充分使用该系统的辅助方式，无形中加大了站内设备运维的成本。再加上运维人员技术水平参差不齐，产生误操作损坏设备，严重危害到人身安全，直接影响到变电设备的运行维护工作质量[5]。

4 远程运维管控措施

4.1 安全体系架构设计

目前智能变电站数目日益增多，给运维作业人员带来工作上的一些变化，不仅要进行常规变电站一致运行维护，还需要做好硬压板向软压板结构的转变，常规站中的开关跳闸合闸压板操作变为后台监控系统中的GOOSE跳合闸压板。为了保证智能运维站正常运作，需要建立全面的模拟演习机制，根据变电站的运行情况，制定合理的模拟演习计划，包括消防演习、防汛演习等等，加强日常管理，固定存放位置，相应的设备需要用标签进行标记，做好器材明细，以方便运维人员能够快速，准确的找到设备，定期的进行清扫检查，对于超过使用期限的设备及时更换[6]。

4.2 运维应用服务的全生命周期管控流程

变电站监控系统远程运维功能主要划分为三个层次，它主要是基于JSP统一信息交互平台，进行TCP实时信息传输。而变电站自动化远程运维，主要有运行监视、设备管理、异常诊断、组态配置、运维操作等五类应用功能。

第一，在进行运行监视过程中，实现变电站自动化设备关键信息的监视。这时，通过先进的可视化方式，对涉及到的内容进行控制，以及做好远动数据的查询，包括内部环境信息、退时状态信息、设备资源信息、人员管理信息等等。也就意味着，在进行服务接口结构体系控制时，实现远动信息的查询。

第二，可以进行设备化管理。设备管理，主要是以变动站自动化设备模块为主，通过构建物理、数学模型进行集中管控，在计算机系统内部建立完善的模型管理以及板块管理两个方面使用自动化设备，需要做好硬件软件等版本信息的管控。

第三，做好系统的异常判断，做好远动信息的在线校验，变电站网络异常诊断主要有站控层、网络异常诊断、变电站过程层网络异常诊断。CAD模型进行比对的同时，远动信息能够进行在线校对，实现集中管理[7]。

第四，主要分析各设备内的运行参数，实现信息匹配。

第五，系统的维护管理，能对系统内部进行远程控制，常见的有远程复位应急管理，可以通过VNC技术进行远程图像化操作。

4.3 远程运维应用

变电站远动机在进行在线监测过程中需要做好项目申请、监视定位、全过程的生命周期控制等。这样才能够帮助相关的技术人员了解变电站远动机在线监测远程运维系统的管控手段，及时的处理系统在运行时存在的通信问题，进行网络化的全方位监管。除此之外，它还能够有效的为小区、工厂、医院、智能大厦等各种系统提供智能化的辅助系统全方位的运维管控。使用一对一的智能辅助系统定制设计方案，能够保证产品安全稳定运作，为消费者提供更加丰富、多维度的体验。将服务纳入到远程运维体系架构中，充分使用JSP面向服务架构，将实现安全管控的颗粒度进行工作的精细化。此外，可以使用多层冗余到软硬件设置支持装置叠加扩展，保证每个部件故障时不输出、不误动，确保正常运行的设备在二次运作时，不会由于增加控制装置而影响其运作状态，直流电源控制的电路，它具有一定的小型化、可靠化，这时要以低功耗、交直流自适应掉的电检测为主。首先，根据现有的运行条件，需要帮助变电站创建工作服务系统，建立完善的服务注册流程，帮助运维检测人员及时的进行现场情况的分析和处理，确保远动机及时的恢复通讯，针对不利于故障的原因进行检测，设置故障远程分析处理器以及kPIKPI指标统计系统，保证电网安全运作，能有效的节约运维管理部门的负担。其次，在关联成功后，进行服务注册并解析S语言的服务描述文件，成功注册标识及此变电站侧发起服务申请流程时，先进行关联服务，申请状态主要包括上限和下限两种方式。最后，在进行主站侧进行服务流程审批时，可以通过服务管理工具进行操作，还需要做好主站侧发起服务建设工作，先进行关联服务，关联成功后进行检测服务。周期应该根据S语言的描述文件获得，运维中心向服务管理中心进行准确定位，充分发挥运维中心的服务调用功能。也就意味着，在远程运维管理中，将服务纳入到管控阶段，全面提高远程运维安全管控水平。

4.4 建立全面的模拟演习机制

目前，在远程运维安全管控过程中，需要做好安全体系架构设计工作远程运维服务主子站之间信息交换。安全体系架构主要包括通信层、协议层、以及应用层三个层面，在进行关联安全认证时，客户端发起关联服务，这是需要传递安全认证参数。最常使用的是安全认证结构，通过加密算法进行安全校对，校对完成之后，通过分析远程运费、整体流程以及安全需求，实现变电站远方操作权限的认证，建立完善的解决方案，获取数字调度证书，实现对远程操作的报文处理。此外，在应用层采用电力调度以及专用移动数字证书和权限认证相结合的双因子登录技术，能够验证人员身份。这种责任区的权限认证，只有在所属责任区，才能够进行运维服务的管理和使用，严格的按照安全分区、网络专用、横向隔离、纵向认证的安全防护体系进行建设。

5 结语

综上所述，变电站远动机在线监测以及远程运维技术探究时，需要制定科学有效的管控措施，加大安全体系架构的设计。在运维应用层面，实现全生命周期的管控，强化远程运维应用的使用，建立有效的模拟演习机制，这样才能够更好的帮助技术人员掌握各类设备、器材的使用情况，更好地解决变电站远动机存在的潜在事故，确保变电站安全、高效运作。