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郭蘊慧

（國網(wǎng)河南省電力公司商水縣供電公司，河南商水  466100）

 

摘?要：本文旨在探討變電運行管理對電網(wǎng)安全運行的重要性，并分析當前電網(wǎng)安全運行面臨的挑戰(zhàn)與問題。首先，介紹了變電運行管理的基本概念和電網(wǎng)安全運行的關鍵問題，隨后提出了針對性解決對策與措施，包括管理方案、技術手段和人員培訓等方面。最后，對已實施措施的成效進行評估，并展望未來電網(wǎng)安全運行的發(fā)展方向。

關鍵詞：變電運行管理；電網(wǎng)安全運行；研究分析

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2024）11-0012-03

 

0引言

隨著經(jīng)濟社會快速發(fā)展，電力供應已成為滿足現(xiàn)代社會發(fā)展和人民生活需要的重要內(nèi)容。而電網(wǎng)作為電力供應的重要載體，其安全運行至關重要。在電網(wǎng)運行中，變電站作為電力系統(tǒng)的重要節(jié)點，其運行管理直接關系到電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。隨著電力系統(tǒng)規(guī)模不斷擴大和技術不斷進步，電網(wǎng)安全運行面臨著日益復雜的挑戰(zhàn)。因此，加強對變電運行管理的研究與探討，對提升電網(wǎng)安全運行水平具有重要意義。

1變電運行管理的基本概念 

1.1變電站的功能與作用  

變電站是電力系統(tǒng)中用于調(diào)節(jié)電壓的重要設施。它可以將輸送到用戶端的電能的電壓從高壓或超高壓水平降低到用戶需要的低壓水平，或者將來自發(fā)電廠的電能的電壓從低壓提升到高壓或超高壓水平，以適應電力傳輸和分配的需要。變電站是電網(wǎng)中的節(jié)點，用于接收來自輸電線路的電能，然后根據(jù)需要將其輸送到不同的地方，或者將其分配給不同的用戶。通過變電站，電能可以在不同電壓等級之間進行傳輸和轉換，以滿足電力系統(tǒng)的需求。變電站具有保護和控制電力系統(tǒng)的功能。它通過安裝各種保護設備和控制系統(tǒng)，監(jiān)測電力系統(tǒng)的運行狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)并隔離故障，保護設備和人員的安全，同時實現(xiàn)對電力系統(tǒng)遠程監(jiān)控。變電站還承擔著對電力設備的監(jiān)測與維護責任。它通過對設備的實時監(jiān)測和定期維護，保證設備的正常運行和可靠性，及時發(fā)現(xiàn)和排除潛在故障，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。變電站作為電力系統(tǒng)的重要組成部分，具有調(diào)節(jié)電壓、輸電與配電、保護與控制以及運行監(jiān)測與維護等功能，對于確保電力系統(tǒng)的安全運行和可靠供電具有至關重要的作用^[1]。

1.2變電運行管理的定義與范圍

變電運行管理是指對變電站設備和系統(tǒng)進行有效管理、監(jiān)控和維護的一系列活動，旨在確保變電站的安全運行，提高電網(wǎng)的可靠性和穩(wěn)定性，最大程度滿足電力供需要求。設備管理包括對變電站設備的運行狀態(tài)進行監(jiān)控和管理，對設備進行定期檢查、維護和保養(yǎng)，及時發(fā)現(xiàn)并處理設備故障，確保設備處于良好的工作狀態(tài)。通過實時監(jiān)測變電站設備的運行參數(shù)和工況，對設備的運行狀態(tài)進行評估和分析，及時發(fā)現(xiàn)運行異常或故障，并采取相應的措施進行處理。建立健全安全管理制度和操作規(guī)程，加強對變電站人員的培訓和管理，提高員工的安全意識和技能水平，確保變電站的安全生產(chǎn)。 建立完善的故障處理機制，對發(fā)生的故障進行及時處理和記錄，分析故障原因并采取有效的措施防止類似故障再次發(fā)生。對變電站的資源進行合理配置和利用，優(yōu)化運行方式和工藝流程，提高設備利用率和能源利用效率，降低運行成本和能源消耗。變電運行管理涵蓋了設備管理、運行監(jiān)控、安全管理、故障處理和資源優(yōu)化等方面，是確保變電站安全運行和提高電網(wǎng)運行效率的重要手段和保障。

1.3變電運行管理的重要性

變電運行管理直接關系到電網(wǎng)的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。通過對變電站設備和系統(tǒng)的有效管理、監(jiān)控和維護，可以及時發(fā)現(xiàn)和處理設備故障、異常情況和安全隱患，防止電網(wǎng)事故的發(fā)生，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。良好的變電運行管理能夠優(yōu)化電網(wǎng)設備的運行方式和工藝流程，提高設備的利用率和性能，降低設備的能耗和維護成本，從而提高電網(wǎng)運行的經(jīng)濟效益和資源利用效率。隨著科技進步和電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)運行管理需要不斷與時俱進，引入先進的技術手段和管理方法，提升管理水平和服務質量，推動電網(wǎng)管理向智能化、數(shù)字化、信息化方向發(fā)展，實現(xiàn)電網(wǎng)現(xiàn)代化建設目標。電力作為現(xiàn)代社會不可或缺的基礎能源，對于工業(yè)生產(chǎn)、生活服務和社會發(fā)展至關重要。良好的變電運行管理可以有效保障電力供應的持續(xù)性和穩(wěn)定性，確保社會用電需求，維護經(jīng)濟社會正常運轉^[2]。

2電網(wǎng)安全運行的關鍵問題

隨著可再生能源（如風能和太陽能）大規(guī)模接入電網(wǎng)，電力系統(tǒng)面臨著新能源波動性和不確定性帶來的挑戰(zhàn)。新能源的不穩(wěn)定性可能導致電網(wǎng)頻繁的功率波動和電壓波動，增加了電網(wǎng)運行的不確定性，影響了電網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。電網(wǎng)負荷側的快速變化和不確定性也是電網(wǎng)安全運行的挑戰(zhàn)之一。特別是在工業(yè)生產(chǎn)、氣候變化等因素的影響下，負荷的不穩(wěn)定性增加可能導致電網(wǎng)頻繁的負荷波動，給電網(wǎng)運行和調(diào)度帶來了更大的壓力。天氣災害如臺風、暴雨、冰雪等極端天氣事件對電網(wǎng)的影響不容忽視。這些天氣災害可能導致輸電線路受損、變電設備損壞，甚至引發(fā)電網(wǎng)故障和停運，給電網(wǎng)的安全運行帶來了嚴峻挑戰(zhàn)。電網(wǎng)安全運行還面臨著供需平衡的挑戰(zhàn)。如何在供電量和用電需求之間保持平衡，避免供電不足或過剩，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行和供電可靠性，是電網(wǎng)運營和調(diào)度的關鍵問題之一。隨著電力系統(tǒng)的信息化程度不斷提高，電網(wǎng)面臨著越來越多的網(wǎng)絡安全威脅和風險。黑客攻擊、病毒入侵等網(wǎng)絡安全威脅可能導致電網(wǎng)設備損壞、信息泄露，甚至影響電網(wǎng)的正常運行，對電網(wǎng)的安全運行構成了嚴重威脅。電網(wǎng)安全運行面臨著新能源接入、負荷側變化、天氣災害影響、供需平衡和信息安全風險等多方面的挑戰(zhàn)，需要采取有效措施和管理手段加以解決。

3確保電網(wǎng)安全運行的對策與措施

3.1針對性的管理方案  

建立科學的調(diào)度和控制機制，結合實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，及時調(diào)整發(fā)電計劃和功率輸出，以降低新能源波動對電網(wǎng)的影響。采用智能電網(wǎng)技術，優(yōu)化電網(wǎng)結構，提高電網(wǎng)的容錯能力和自愈能力，以適應新能源接入的變化，具體包括以下措施。加強對負荷側的需求預測和管理，結合工業(yè)生產(chǎn)、氣象條件等因素，制定合理的負荷調(diào)度方案。推廣智能電表和需求響應技術，提高用戶側的靈活性，調(diào)整用電行為，以降低負荷波動對電網(wǎng)的影響。加強對變電設備的定期檢修和保養(yǎng)，及時發(fā)現(xiàn)和處理設備老化和故障隱患。借助物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)技術，實現(xiàn)對設備運行狀態(tài)的實時監(jiān)測和分析，預測設備的運行壽命和故障風險，采取相應的預防措施，確保設備安全穩(wěn)定運行。加強對天氣災害的監(jiān)測和預警，建立健全應急預案和應對機制。對電網(wǎng)設備采取保護措施，加固輸電線路和變電設施，提高其抗災能力。同時，加強與氣象部門和相關部門的協(xié)作，及時應對災害事件，最大限度地減少災害對電網(wǎng)的影響。加強電力系統(tǒng)的網(wǎng)絡安全管理，建立完善的信息安全管理制度和技術體系，加密重要數(shù)據(jù)，提高系統(tǒng)的抗攻擊能力。加強網(wǎng)絡監(jiān)測，提高實時響應能力，及時發(fā)現(xiàn)和應對網(wǎng)絡安全威脅，保障電網(wǎng)信息系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行^[3]。

3.2增強電網(wǎng)安全運行的技術手段

引入智能監(jiān)測設備和傳感器，實時監(jiān)測電網(wǎng)設備的運行狀態(tài)和環(huán)境參數(shù)，通過數(shù)據(jù)分析和算法預測，及時發(fā)現(xiàn)潛在故障和異常情況，并提前預警，以減少故障發(fā)生的可能性。應用遠程監(jiān)控和自動化技術，實現(xiàn)對電網(wǎng)設備的遠程監(jiān)控，及時響應變電站運行狀態(tài)的變化，實現(xiàn)遠程操作和調(diào)節(jié)，提高運行的靈活性和響應速度^[4]。建立數(shù)據(jù)分析平臺和決策支持系統(tǒng)，對電網(wǎng)運行數(shù)據(jù)進行收集、存儲和分析，提取關鍵信息和規(guī)律，為運行管理決策提供科學依據(jù)。采用智能設備和物聯(lián)網(wǎng)技術，實現(xiàn)設備之間的信息互聯(lián)和數(shù)據(jù)共享，提高設備的智能化水平和互操作性，優(yōu)化設備運行方式，提高設備利用率和性能。借助虛擬仿真技術和數(shù)學模型，對電網(wǎng)系統(tǒng)進行建模和仿真，分析系統(tǒng)的運行特性和穩(wěn)定性，優(yōu)化系統(tǒng)結構和參數(shù)配置，提高電網(wǎng)的安全性和穩(wěn)定性。通過以上技術手段的應用，可以有效提升電網(wǎng)的安全運行水平，降低事故發(fā)生的風險，保障電力供應的穩(wěn)定性和可靠性，促進電力系統(tǒng)健康發(fā)展^[5]。

3.3加強變電運行人員的培訓與管理

建立變電運行人員培訓機制，根據(jù)崗位要求和工作內(nèi)容，制訂相應的培訓課程和內(nèi)容，確保員工具備必要的技能和知識。詳細介紹變電站設備的操作流程和安全規(guī)范，培養(yǎng)操作人員的安全意識和操作技能。教授設備維護的基本方法和常見故障的識別與排除技能，提高人員應對突發(fā)事件的能力^[6]。及時了解最新的技術發(fā)展和設備更新情況，培養(yǎng)員工的學習能力和適應能力，為應對不同情況做好準備。定期開展培訓活動，包括理論學習、實地操作和案例分析等形式，確保培訓效果和員工素質提升^[7]。設立考核評估制度，對培訓內(nèi)容和效果進行定期評估和檢查，發(fā)現(xiàn)問題及時整改和完善，保證培訓工作的持續(xù)性和有效性。建立健全變電運行人員管理制度，明確各崗位職責和權限，加強對員工的日常管理和監(jiān)督，提高員工責任感和使命感。通過加強變電運行人員的培訓與管理，提高員工專業(yè)素質和綜合能力，提高變電站安全生產(chǎn)和運行管理水平，為電網(wǎng)安全運行提供可靠保障。

4結語

變電運行管理與電網(wǎng)安全運行是電力系統(tǒng)運行中至關重要的環(huán)節(jié)。在未來的工作中，我們將繼續(xù)致力于研究電力系統(tǒng)的安全運行和優(yōu)化管理，不斷完善相關技術和制度，提高電網(wǎng)運行的智能化水平和管理效率，為建設清潔、安全、高效的現(xiàn)代電力系統(tǒng)作出更大的貢獻。

 

參考文獻

[1] 李強,楊占東.變電運行管理與電網(wǎng)安全運行分析[J].光源與照明,2021(12):129-130.

[2] 廖國紅.變電運行管理與電網(wǎng)安全運行的探討[J].大眾投資指南,2020(21):71-73.

[3] 羅姣.變電運行管理與電網(wǎng)安全運行的探討[J].電子樂園,2020(7):463-464.

[4] 張水鑫.變電運行管理與電網(wǎng)安全運行探討[J].電氣技術與經(jīng)濟,2023(9):262-264.

[5] 陳麗宏.變電運行安全管理初探[J].工程技術:文摘版, 2022(22):21-25.

[6] 宋偉琦,潘靜宇.電力工程變電運行的安全技術及管理分析[J].現(xiàn)代工程項目管理, 2023.DOI:10.37155/2811-0625-0208-52.

[7] 王迎來.電力系統(tǒng)變電運行安全管理與設備維護探討[J].電力設備管理,2022(4):172-174.

 

作者簡介：郭蘊慧（1990—），女，河南周口人，研究方向：變電運行，配網(wǎng)調(diào)度。

 

Substation Operation Management and Safe Operation of the Power Grid

GUO Yunhui

(State Grid Henan Electric Power Company Shangshui County Power Supply Company,

Shangshui  Henan  466100)

Abstract:This article aims to explore the importance of substation operation management for the safe operation of the power grid, and analyze the challenges and problems faced by the current safe operation of the power grid. Firstly, the basic concepts of substation operation management and key issues related to safe operation of the power grid were introduced. Subsequently, targeted solutions and measures were proposed, including management plans, technical means, and personnel training. Finally, evaluate the effectiveness of the implemented measures and look forward to the future development direction of safe operation of the power grid.

Key words:substation operation management;safe operation of the power grid;research analysis