湖南电科院开发数字化模块 让主变压器运维更智能

“110千伏津市变电站2号主变压器重载运行超过3小时，请立即按要求开展特巡和油色谱检测分析。”8月23日，湖南常德供电公司运维检修人员收到一条国网湖南省电力有限公司智能运检管控平台发来的主变压器特巡特护督办手机短信。第二天上午，常德供电公司完成了主变压器油色谱取样分析，智能运检管控平台油色谱管控模块自动收集数据，智能研判该主变压器运行正常。

目前，湖南电网在运35千伏及以上主变压器3500余台，在电网运行中发挥着关键作用。今年3月，湖南电科院组建电网主辅设备信息数据挖掘“电博士”柔性攻关团队，在主变压器负荷监测、故障诊断、异常工况管控等方面开展技术攻关，以数字化手段助力电网安全运行。

智能提醒，及时开展油色谱分析

油中溶解气体含量色谱分析能够帮助发现主变压器高温过热、局部放电、火花放电和电弧放电等隐患，是变压器状态监测的重要手段。湖南电网各主变压器的油色谱分析数据分散在各市州供电公司试验仪器终端。传统方式下，油色谱分析管控主要采用人工线下做报表的方法，存在管控周期长、无法及时跟踪主变压器异常状态等难题。

如何整合主变压器油色谱分析数据、基本台账信息和关键运维参数等数据资源，挖掘数字价值，是提升主变压器运维质效的关键。

今年3月底，柔性攻关团队按照“专业+数字化”思路，开始研发油色谱管控模块。针对数据分散的问题，团队开发了数据传输插件安装在各试验仪器终端，实时接入全省各主变压器的油色谱分析数据。团队还搭建了油色谱数据汇集平台，联合各试验仪器厂家解码不同结构的数据，清洗海量数据，实现了所有数据结构化，为数据高效应用打下基础。

“模块从色谱检测、故障研判、运行建议全过程推动油色谱分析管控数字化转型，减少了基层人力成本，提升了油色谱分析的及时性和准确度。”柔性攻关团队成员龚尚昆介绍。

模块于8月初上线试运行，整合了主变压器基本台账信息、重过载及短路冲击跳闸信息等数据资源，实现对湖南电网所有主变压器的油色谱分析数据集中管理。

模块还能核实分析结果，研判设备状态，给出运维建议，同时对不及时、未按要求开展油色谱分析的运维单位进行自动告警。

“模块上线后，我们根据油色谱管控模块发布的预警短信通知，及时开展油色谱取样分析。系统自动收集分析结果，显著提升工作效率。”岳阳供电公司电气试验二班班长钟鸣说。

上线试运行以来，模块已对湖南电网100余台重过载主变压器的运维单位发出预警，对200余台色谱异常的主变压器进行监测分析并给出运维建议。

在线诊断，实时监控负载率波动

主变压器负载率是考量变压器运行状态的关键指标。避免设备出现重过载问题，防患于未然尤为重要。

“我们团队研究各电压等级主变压器重过载的评判标准，采用了多时间尺度数据采集等大数据分析技术，优化主变压器重过载评判标准与算法，研发出智能运检管控平台重过载分析模块，实现对主变压器负载率多元化数据的动态、多点对比分析，提升主变压器重过载研判准确率。”团队成员刘浩梁介绍。

团队成员还大量收集了基层员工关于主变压器重过载管控的需求，开发重过载管控实时预警功能。运检管理人员在平台模块中点击地图上的不同区域板块，就可以看到该区域重过载主变压器数量，以及设备信息、重过载发生时间、累计时长等信息。设备存在重过载问题或设备负载率大幅波动时，系统会自动生成预警短信，通知变电站值班人员分析研判主变压器负载率运行曲线，并以业务预警工单的方式督促运维单位及时消除风险隐患。

“利用管控平台的数字化手段，我们可以有效管控所辖区县供电公司的主变压器重过载情况，实现重过载风险从事后处理向事前预防转变。”湘潭供电公司运维检修部副主任董自丹说。

健康评估，主动开展风险预警

主变压器频繁遭受短路冲击可能引发主变压器绕组变形，甚至导致主变压器损坏。由于主变压器短路冲击数据体量巨大，依靠人工收集耗时耗力，而且需要跨专业沟通，亟须应用数字化手段收集主变压器遭受短路冲击的数据，主动进行风险预警。

“今年5月，我们依托智能运检管控平台开发了短路冲击分析及预警模块。模块能自动获取‘调度云’系统中线路保护动作信息，再通过特定算法溯源到受短路冲击的主变压器。我们还结合专业管理要求建立了短路冲击数据分析预警逻辑，对频繁遭受短路冲击的主变压器进行实时数字化管控。”团队成员彭平说。

目前，主变压器短路冲击管控模块已在湖南电网全面应用。模块上线以来，湖南电科院已对300余台频繁遭受短路冲击的主变压器运维单位发出预警，组织基层单位输变配电专业协同开展隐患治理，提升了主变压器安全运行水平。

国网湖南电力还将陆续启动断路器防拒动管控、电容电流管控模块的开发工作，提升设备运维能力、风险管控能力与故障处置能力。（贺蓓）