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摘要:随着近几年科学技术的发展,智能变电站技术使用越来越成熟,可靠性也得到不断提高,特别是设备在线监测系统的应用已经实现从电气的角度对变电站运行设备实时监控与故障排除。随着网络技术的发展,变电站内的能量流及信息流可以安全、可靠传输以及智能变电站“驾驶舱系统”的开发及应用,实现设备运行全实时状态的在线监测成为可能。基于以上技术的发展,设备的全实时监控需要的环境就非常重要,照明在变电站日常运行维护中起到非常关键作用,也是监控系统的需要,是站用电系统中非常关键的负荷。随着智能变电站中“驾驶舱系统”等高级应用的推进及普及,对站内照明系统智能化升级及应用是非常有必要也是必须的。
关键词:智能;变电站;照明
照明系统是变电站常用的基础设施,发挥着为变电站提供照明服务的作用,然而现实的变电站照明系统往往有诸多的缺陷,要想实现照明系统作用的全面发挥就要对照明系统进行总线管理及控制。首先分析了基于智能变电站高级应用系统“驾驶舱技术”应用对变电站智能照明系统提出新的要求,实现智能照明系统的结构、组成与功能以及预期的使用效果,同时也分析了智能照明系统的接入解决方案。
1 智能变电站照明系统的相关组成分析
1.1 智能照明系统中的系统单元
在智能变电站中,照明系统单元是在一个网络支持下的连接单元,此单元的作用是供应所有的工作所需电源、源系统时钟和系统接口。在整个控制系统中,对于不同地位的设置需要用到同样的信息收集系统。系统单元中存在子系统,子系统的责任是对其他的分支区域正常网络运行进行不同条件的控制。主干系统和子系统之间的联络需要使用信息元件,才能使数据和信息进行有效传播。
1.2 智能照明系统中的输入单元
在输入单元中,主要的作用是对信息进行转换,把外部所收集的控制信息转换成能够供网络传播的信息。例如,在智能照明系统中能够运用到的功能输入开关、对灯光进行调节的遥控开关、集合多样性功能的控制面板、型号各异的传感器,传感器的功能是对其他的运动物体进行感知,然后对电力电气设备的开关进行掌控。以上这些设备在科学合理的运行状态下,可以对其周围的光亮进行感知和测评,以此增加自身的亮度调节功能,从而保障电力设备的四周都能有照明光亮摄入,同时还能对自然光源加以有效利用,促进能源的节约利用。
1.3 智能照明系统中的输出单元
在输出单元中,起主要作用的是用在收集网络输出信息,然后利用这些信息对回路进行控制,以此达到实时控制的目的。这输出单元系统中有多中类型的继电器,在此系统中,对调控和管理以及分散运行进行集中管理,把输出单元中的监控系统和控制照明的设置进行联系,来提高信息控制与输出的功能,这是因为中心监控系统的职责是对计算机和通信设备发挥相关的调控和管理功能。
2 变电站内照明系统的功能
智能的照明系统,能够以最为简单的和灵活的方式对变电站回路进行控制,控制的方式可以是按照分区控制也可以是进行组合的回路控制。这些控制的目的是实现灯光的智能开关功能。另外,传感器的使用可以对所管区域内部的一些电源设备进行开关,其中包括电灯、空调等。利用传感器可以省去控制面板的作用。智能照明系统的存在,能够对室内各种电动装置进行掌控,如百叶窗、卷帘窗等。可以根据现实需要,对这些设备进行角度、距离和升降的调节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在监视子系统中,可以对电力设备的微型断路器进行故障检测和开关状态检测,这样还能对回路的负载电流进行有效监视。在智能照明系统当中,还要采取分布式的管控系统,然后与系统中的其他数据进行联动和集成。
3 基于“驾驶舱系统”条件下的智能照明系统设计应用
随着智能变电站高级应用的普及,基于“驾驶舱系统”技术在智能变电站工程技术设计应用成为现实,要求可跟踪电力设备从发现缺陷到消除缺陷的全过程,并实时体现在电力设备信息库中,动态反映在运维管理平台的实时监视画面上。因此也对站内照明系统提出苛刻要求,必须做到照明开关动作实时性、及时性,照明故障检测准确性,照度控制从面控制转为点控制。
依据上述驾驶舱技术要求,必须把照明系统通讯接口与驾驶舱应用接口、通讯规约进行统一,使智能照明系统与智能变电站内的其他系统同时作为一个子系统的理念,做到互联互通。基于以上要求,以下主要是针对智能控制开关进行优化设计,其中涉及到控制器、灯控器、照明系统等来进行鼠标化、智能化的控制。
基于该系统下照明系统及单灯控制智能化可以实现以下功能:
(1)照明系统及单灯控制智能化,可以实现对灯具的实时控制、分时段控制、分组控制。实时控制包括主监控室控制、红外控制、光感控制、开关跳合闸与灯具联动控制、安防系统与灯具联动控制等,可以在主控机上手动控制(鼠标控制)。
(2)故障及时报警。灯具故障、线路故障(包括线路被盗,老鼠咬断)交流接触器故障等,可以设置报警方式,包括声、短信等多种报警方式,使管理者能及时获取灯具或线路故障信息。
(3)快速确定故障灯具位置。软件上配有地图信息,地图上能直观、清晰地显示灯具安装情况、故障地点,给服务维修部门带来便利。
(4)采集和储存灯具运行信息。具有灯具和供电线路运行情况采集、储存、统计、分析功能功能,为管理部门提供年、月、日的线路用电量、电流、电压、功率、功率因数等运行报表。
(5)后备控制功能。当主站因故不能正常工作时,集中器可以保证按设置正常运行(自动运行),主控开关可按事先设置好的时间表正常运行,确保灯具的正常点亮和熄灭。
(6)节能。系统可以灵活地利用分组、分时段进行开灯灭灯等照明管理,如果使用LED灯具并配有PWM调光功能的则可实现调光节能。
照明系统与驾驶舱系统的链接解决方案:如何把智能照明控制链接到智能照明系统中是目前工程应用需要解决的问题,基于驾驶舱系统应用条件下提出的智能照明系统接入站内系统的链接方案原理。
智能照明系统通过100M快速以太网把灯光、照度、控制信息上传到站内的各个工作子系统,智能照明系统预留61850通讯规约接口与站内环境监测单元、驾驶舱通讯单元对接,站内运行系统实时把变电站内运行情况通过网络传输给智能照明子系统来控制各个区域内的灯具。这样可以实现故障状态、正常运行状态、设备运行状态等状态下站内视频监控系统实时监控。
4 结束语
变电站对社会发展和经济增长有着重要的作用,他为人类工作生活提供必要的电力和电能服务,因此要提高工作人员的工作意识,加强电力系统各个应用间的研发和关联,优化变电站系统中的照明设备。加强计算机科学技术的投入,全面实现电力系统的智能化、科学化和信息化。要不断优化变电站系统内部的照明系统,实现照明系统的智能化,提高系统工作效率,减少能源消耗,降低变电站的站电率,为国家节省更多的电能。只有这样才能顺应国家的可持续发展策略,减少能源的消耗,提高电能的使用效率,同时降低变电站的站点率,促进国家经济的大发展。
参考文献
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[3]任孝岐,杨扬,吴瑜珲,等. 智能照明系统在智能变电站中的应用研究 [J]. 电力勘测设计,2014(4):14-16.
论文作者:汪帮余
论文发表刊物:《电力设备》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/13
标签:系统论文; 变电站论文; 智能论文; 站内论文; 驾驶舱论文; 灯具论文; 功能论文; 《电力设备》2017年第32期论文;