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城镇建设【2020年第07期】

  • ID:271743
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  • 学科:市政工程
  • 更新时间:2020-05-31 12:28:27
  • 期刊: 城镇建设
内容简介
《城镇建设》是由中国出版传媒股份有限公司主管、中国大百科全书出版社有限公司主办,国际标准连续出版物号ISSN 2096-6539,国内统一连续出版物号CN10-1589/TU。本刊是面向国内外公开发行的国家级综合性工程学术期刊,以服务于广大工程建设科技人员、管理者,促进国内外工程建设学术交流与发展为宗旨。

智能变电站技术应用探讨

2019/8/9 15:17:00 市政工程 徐萍
资料简介

摘要:随着科技的不断创新、改革,当前电力企业当中,智能技术有了突飞猛进的发展,具备智能化、集成化、标准化等特点。智能技术在变电站中的应用非常广泛,能够应用在设备层面、间隔层面以及站控层面,智能技术的合理应用不仅能够降低变电站对人工的依赖性,还能够显著提升变电站数据的收集、数据正常性判断的准确性等。本文主要分析变电站中智能技术的应用。

智能变电站技术应用探讨

徐萍

国网呼伦贝尔供电公司扎兰屯输变电工区 内蒙古扎兰屯市 162650

摘要:随着科技的不断创新、改革,当前电力企业当中,智能技术有了突飞猛进的发展,具备智能化、集成化、标准化等特点。智能技术在变电站中的应用非常广泛,能够应用在设备层面、间隔层面以及站控层面,智能技术的合理应用不仅能够降低变电站对人工的依赖性,还能够显著提升变电站数据的收集、数据正常性判断的准确性等。本文主要分析变电站中智能技术的应用。

关键词:智能技术;变电站;应用

1、智能技术在变电站的使用现状

我国当前主要的枢纽性变电站数量大约有1000座左右,其中大部分已经基本实现自动化管理、运作。智能技术在其中有着较多的使用,并且取得的经济效益十分是显著。采用先进的智能数据整理、收集与对比系统,能够给予变电站非常多的自动化、智能化功能。在新型变电站中,主要有全部分散、局部分散以及集中配屏等多种模式,智能系统在多个模式当中具备的功能大致相同,具备基本的监控功能、保护、防误操作、事故紧急修复、经济运维处理、设备实施管理等等。传统变电站与智能技术变电站而言其体系结构全然不同,其信息的交替效率也有所不同。想要将传统变电站全面改造成为智能化变电站,在技术上、安全性上以及造价成本等方面都有相当的难度。对此,智能技术应用在变电站中的优化工作重点应当是新变电站的建设方面。我国终端站以及受控站的数量大约有1万左右,其因为人力资源以及资金等方面的限制,当前还无法真正、全面的实现智能化。在当前,新建变电站已经能够全面完成智能化管理。而对于常规变电站而言,变电站的无人化、自动化问题仍是问题解决重点。在未来的工作中,应当尽量将变电站向无人值班转变。对此,就智能技术在变电站中应用探究文/张珂随着科技的不断创新、改革,当前电力企业当中,智能技术有了突飞猛进的发展,具备智能化、集成化、标准化等特点。智能技术在变电站中的应用非常广泛,能够应用在设备层面、间隔层面以及站控层面,智能技术的合理应用不仅能够降低变电站对人工的依赖性,还能够显著提升变电站数据的收集、数据正常性判断的准确性等。本文主要分析变电站中智能技术的应用。摘要需要电气设备具备更加强大的自动控制功能和更高的安全性。

2、智能变电站基本特征

2.1、一次设备智能化

智能化一次设备是智能化变电站的重要目标,由一次设备、智能组件以及连接二者的传感器和控制单元组成,见图2。三者之间可类比为“身体”、“大脑”和“神经”的关系,即一次设备本体是“身体”,智能组件是“大脑”,传感器和控制单元是“神经”。智能组件的核心功能是对宿主设备状态进行就地实时检测和诊断,可实现与宿主设备相关的测量、控制、检测、计量、保护的融合设计。IEC61850标准为支持一次设备状态监测,增加了IEC61850-90-3部分,即高压电气设备的状态监视(UsingofIEC61850forConditionMonitoringDiagnosisandAnalysis,CMD)。CMD应用涵盖:GIS和AIS监视、线路监视、变压器监视、变压器分接头调节等。一次设备智能化将主要体现在一次设备与二次设备的接口技术的演变,技术特征将反映在两个方面:一次设备状态信息可以通过在线方式送出;一次设备控制部分将实现与传统IED装置I/O部分的整合。

2.2、信息共享网络化

IEC61850过程层的重要作用在于构建信息共享机制,采样值(SV)、面向通用对象的变电站事件(GOOSE)支持对等通信模式,采用通过发布/订阅机制实现IED之间的信息交互,具备信息“一处采集、全站共享”的可能。因此,可建立基于全站信息的数据中心和面向对象的数据分析,真正建立电力系统运行分析“黑匣子”,为事故分析可追忆提供完整数据支撑。

2.3、二次系统的变化

“能量流”变为“信息流”。过程层就地化后实现了一次设备信息采集、传变的数字化。常规互感器加合并单元的方案可以减少一、二次连接电缆;减小互感器输出功率;实现二次系统电流电压与一次系统的隔离,二次电流不再是电缆中的电子流,电压也不是电缆中的电势能,仅仅是一种编码、弱信号。同时,可以标准化保护采样数据接口。

3、智能技术在变电站当中的应用

3.1、引入控制端

引入计算机终端,促使变电站具备自动化控制功能。计算机终端系统能够按照实际的要求检测变电站的电能转变、运输等情况,判断运输电力时的电压、时间等情况,从而判断故障的发生。此外,计算机终端还能够通过数据的实时监控,实现自动化控制的功能,从而降低突发事件所引发的变电站故障,从而提升供电的可靠性。

3.2、分级控制技术

基于电力安全运输、管理的要求所创造的分级式控制技术,在站控层、间隔层以及设备层等方面实现了基本相对应的分级控制模式,这不仅能够显著的降低中央处理设备的负荷,还能够促使设备体现较高的使用效率,从而实现集中式控制,并且消除潜在的安全风险。

3.3、光纤技术的应用以及电力装置的集成性

智能变电站能够借助光纤技术完成变电站与变电站之间的各个控制层局域网管理目的,在控制中心可以分别对站控层、间隔层以及设备层的实时信息,实现自动传播信息。与此同时,局域网当中的控制层能够借助光纤技术更加稳定、可靠的传输各类数据。电力装置的集成性配合光纤技术能够将电力装置的所有运行参数进行集成化传输、管理,从而节约数据收集的时间,节约设备的维护繁琐性。

3.4、实现全局或局部智能控制

智能设备在变电站当中的合理使用能够基本满足智能化控制的需求。通过对变电站各级设备的优化控制,能够完成电流闭锁装置、电流互感器以及控制柜等设备的智能化管控,从而实现设备半自动、全自动化管理。

3.5、智能技术在变电站中的突出应用

智能技术在变电站当中的应用能够促使变电站实现高压配电设备具备智能化,完成小范围内的智能化电网建设工作。基于智能传感器的实时监控能力,监控电力设备的运行状况,并根据监控结果进行实时的调整、控制。智能技术在变电站中能够使一次变电设备实现一体化控制、检测。对于高压设备的断路器实现一体化设计,从而实现一体化管理的目的。智能技术在变电站中基于计算机终端,通过站控系统便可以实现全面的设备检测,并可以按照实际需求不断的完成电力设备运行数据的实时监测以及各类型智能变电装置的工作信号的监控,检测变电站的输出、输入状态。智能技术在变电站当中大量应用,能够极大程度的控制无效数据的采集量,并提升变电站的整体监控效率。采用先进的数据采集智能系统,能够促使智能变电站具备相当庞大的信息收集能力。基于先进的数据处理技术,智能变电站便具有非常显著的信息处理效果。借鉴在线处理技术以及数据库模型技术,智能变电站能够具备基本的故障诊断能力以及状态监测能力,工作人员需要将变电站内部的设备正常工作状态时的特性、参数输入到数据库当中,系统便可以根据输入的参数、特性与当前检测到的数据是否一致来判定变电站是否处于正常工作状态,并在协议允许范围之内进行自主整改、调整,能够在一定周期之内完成变电站基本设备的实时工作状态监测、评估以及上报等工作。

4、总结

综上所述,智能技术在变电站当中的巧妙应用,不仅能够降低工作的复杂性、繁琐性,还能够极大程度的提升变电站的自动化程度,对于变电站而言有着极其重要的意义。电力企业的创新必然需要依靠智能技术,通过改善智能技术优化电力企业变电站的运维质量,从而实现智能化发展。

参考文献:

[1]刘洋溢.大规模电力控制系统中的基于智能变电站关键技术应用研究[J].城市建设理论研究:电子版,2011(31).

[2]邓利民,邱世林,周绍芬.二次系统调试技术在智能变电站中的应用研究[J].城市建设理论研究:电子版,2015(22).

[3]张中宽,刘新政,闫广涛.智能变电站的系统构成及技术应用研究[J].科技资讯,2012(28):123-123.