崇左供电局创新运维方法实现变电运行班组减负增效的实践

2022-08-11孔向荣黄万深樊云鹏陈金兰郑家誉

广西电业 2022年6期

●孔向荣黄万深樊云鹏陈金兰郑家誉

随着智能电网建设的不断深入，智能变电站的概念越来清晰。相较于传统变电站，智能变电站在运维工作中信息化、数字化、高效率和人工低投入的优势非常明显。但是，由于技术和资金的制约，较长一段时间内，传统变电站将依然存在。由于传统的运维模式存在人工投入大、数据采集周期长、数据误差较大等弊端，已经不能满足智能电网精细化管理的需求，也不能满足数字电网对数据获取的基本需求，这就需要当代变电运行人解放思想，运用创新思维，持续改进运维方法，实现变电运行工作减负增效。

基于变电运行工作模式优化后存在的巡视和作业风险管控问题，崇左供电局制定了无人机巡视和智能化作业管控的实施计划和操作方案，充分释放人力，减轻变电运行工作负担，提高运维成效。

一、崇左供电局变电运行班组现状

截至目前，崇左供电局变电运行专业4 个巡维班组共65人，管辖广西崇左市5 县1 市1区55 座变电站，集约管理广西新电力集团5 个县91 座变电站，其中管理一次主设备达22394 台（见表1）。

由于地处山区，所有变电站离运维中心办公地点平均行车时间均在1 小时以上，最远的变电站行车路程达2.5 小时。近几年，原有的电网设备日益老化，电网建设不断发展，但运维人员却趋于零增长，变电运行业务工作变得越来越繁重。崇左供电局一直按《广西电网公司面向“十四五”电网高质量发展的生产组织模式优化专项行动方案》相关要求，从管理上优化生产组织模式，由电力调度控制中心电力调控班负责设备运行与冷备用之间的状态转换远方操作，变电检修人员负责设备冷备用与检修之间的状态转换，停电后检修人员自行布置临时安全措施，变电运行人员远方确认并许可工作票。但是，由于现场安全监督、作业管控要求人员到位更频繁，与广西新电力集团合署办公需要规范业务及人员培训的任务繁重，变电运行人员还是无法从繁忙的工作中解放出来。同时，生产组织模式优化后变电检修人员操作变电设备也带来了新的倒闸操作风险，变电运行巡视数字化、变电站作业安全管控智能化迫在眉睫。

表1 崇左供电局变电站主要情况一览表

二、变电运行班组减负思路

（一）开展变电站无人机巡视

传统的变电运行模式需要变电站运行值班员每天开车到涉及的变电站现场开展1 次设备巡视、安全监督和现场勘查，耗费大量人力物力。人工进行设备巡视存在死角及盲区，巡视效率低，实时性不高。

崇左供电局引进无人机技术，应用无人机开展变电一次设备巡视，解决了传统人工作业的不足。通过对变电站进行三维建模和航线规划，按设备巡视要求设定无人机作业点，无人机即可在变电站内开展自主巡视，自动上传巡视照片至数据分析系统，变电站运行值班员只需对分析结果进行确认后便可输出运维策略。

（二）变电站现场作业安全综合管控系统应用

变电运行工作模式优化后，直接由没有操作经验的检修人员开展设备倒闸操作，倒闸操作风险管控难度相对较大，加上临时安全措施布置也是检修人员完成，运行值班员只是远方许可工作票，现场风险控制措施落实管控会存在缺失。此外，现场操作还可能会发生走错带电间隔、误碰带电设备、带接地线合闸等风险。据此，崇左供电局研发了变电站现场作业安全综合管控系统，具体内容如下：

1.作业前管控

作业人员门禁管理模块。将取得资质符合进入变电站的作业人员录入系统，许可人员只需要确认作业人员精神状况无异常即可，不需要再花费大量时间逐一核实人员资质，避免了在工作人员众多的时候出现核实资质遗漏、出错的情况，通过实现人脸识别进站，减轻许可人员工作量。

2.作业中管控

应用zigbee 无线通讯技术，通过在地线和地桩安装采集器，实现倒闸操作全过程的临时地线的实时监测，避免出现带地线送电的风险。

此外，通过在变电站房门和设备箱体加装E 匙通智能锁具，防止作业人员随意开启与工作无关的房门和箱体。

在线视频监督管理模块。应用AI 算法，将原有视频监控系统进行改造，并打通通信接口，利用变电站现有的摄像头进行远程作业安全管控，对原视频覆盖不全的地方新增视频摄像头，接入AI 系统，实现超区域作业和不规范着装自动报警，减少人工投入，提高作业安全监督效率。

二次保护屏柜连接片状态监测装置。利用现有的硬件设备，通过增加二次屏柜连接片状态检测模块及升级五防系统软件等手段来对连接片状态进行监测。运行值班员根据保护定值投退要求在系统设置连接片初始状态，当出现作业人员误动连接片时，系统会自动发出告警提示运行值班员，避免出现漏投连接片、投错连接片的情况，有效控制误操作风险。

防误拆二次接线监测装置。通过在重要端子（电压、电流、保护出口等端子）的上下两端安装二次接线端子监测模块，作业人员在后台设置需要拆接线端子，当作业人员拆接线时误拆接或拆接错二次线时，该装置会发出告警，有效避免作业人员误拆二次接线。

三、变电运行班组减负成效

（一）无人机巡视应用成效

1.巡视时间大幅减少。以巡视一个110 千伏变电站一次设备为例，原来的人工巡视需要投入2 名值班员、1 台工程车、工作6 小时（含路途往返2 小时），应用无人机后只需要1 名运行值班员在后台远程操作20 分钟即可完成，无需值班员开车到现场，巡视效率大幅提高。

2.巡视数据更加精准。原来人工巡视可能会少看、漏看巡视项目，巡视人员身高、视力等因素也会产生巡视死角和盲区，应用无人机巡视可完全覆盖全部设备，巡视数据更加精准。

3.降低运行人员行车安全风险。使用无人机巡视前，运行值班员开展变电站一次设备状态查看及现场安全监督、现场勘查等工作出动车辆次数全年可达1100 余次。使用无人机巡视后，运行值班员可随时远程开展变电站一次设备状态查看及现场安全监督、现场勘查等工作，无需开车到现场作业，有效降低了运行人员行车安全风险。

（二）变电站现场作业安全综合管控系统应用成效

1.安全管控效率提升。系统投入使用后，解决了运行值班员必须到作业现场进行安全监督的现状。系统建设以前，每个变电站平均每月至少需要开展2天/次现场安全监督。系统运用后，值班员只需要在主站通过视频即可监控整个作业过程。目前崇左供电局直接管理55 个变电站，现场安全监督每月可节省110 天/次、一年可节省1320天/次，少出动车辆1320 台次，有效降低了行车安全风险，也释放了一部分的人力。

2.避免了走错检修间隔的事故事件发生。系统投入使用后，因后台报警提醒及时制止检修人员走错带电间隔事件12 起，有效避免了人身伤亡事故事件的发生。

3.避免了带地线合闸的恶性误操作事故事件。系统投入使用后，发现并有效阻止了因检修人员粗心大意漏拆地线9 组导致带地线合闸的恶性误操作事故事件，确保了人身和设备安全。