摘要:随着我国电力事业的不断发展,越来越多的变电站变得更加智能化,智能变电站已成为我国变电站发展和转型的重要方向,而其交直流一体化电源系统又是确保智能变电站中各种智能设备安全高效运行的关键。本文从加强交直流一体化电源系统应用的必要性入手,对智能变电站交直流一体化电源系统(以下简称智能电源系统)进行了简介,探讨了智能电源系统应用的要点。
【关键词】智能变电站;智能电源系统;特点;应用
目前,我国很多变电站已经成为智能变电站,不仅供电的稳定性得到提升,而且供电的安全性得到了有效的保障。而这就要求在电源系统方面的性能得到有效的提升,加强智能电源系统的应用,才能从根本上确保设备得到自动地切换和启动,为传唤供电与安全供电奠定基础。这就需要现代电力企业切实加强对其的研究和应用。
1.加强智能电源系统应用的必要性
以往的变电站的电源系统常见的有交流系统,也有直流系统,还有UPS系统和通信机房电源等。常见的做法是从站用变引入2条380V的交流电,将其转换成220V后再送到主控室进线屏,并将其分成两路交流送到不同的交流馈线屏之中,这样就能为交流负载供电。而在此基础上,被引入的交流电也会直接转换成站用直流220V,并利用其为站用的直流负载与站用的蓄电池供电。而通信电源是直流引入两路站用电交流馈出空作为交流输入,并借助高频设备转换成48V的直流电,从而为通信设备提供使用电源,再到通信电源中接入2对蓄电池,给高频开关的电源提供通信负载供电。而且用心电源引入交流之后,能为通信交流负载供电。但是需要注意的是,因为传统的站用电源的二次交流设备和直流设备以及通信设备均已经分开,所以其蓄电池往往互相独立,即便是具有良好的可靠性,但是其经济性和兼容性较差,尤其是不同的专业之间的协调度较差,这就会导致日常运行与维护的成本增加。所以在现代智能变电站中,加强智能电源系统的应用,则能有效的避免这些弊端,不仅切换自动可靠,而且还能进行软启动,避免供电中断等方面的问题,因此,加强对其的应用就显得尤为重要。
2.智能电源系统的简介
智能电源系统属于交直流一体化的站用电源,其在连接方式虽然和传统的接线方式大同小异,均从站用变引入交流的基础上再来变换,但是对直流电源与通信电源进行了大大的整合。具体的不同点就在于,直流的220V只进行DC/DC转换成48V之后,为两路通信直流引入线,为通信负载提供使用,并不是把交流的220V之间转换成直流。在智能电源系统中,其一体化通信电源中没有设置蓄电池,而与站用的直流共用由108节220V组成的蓄电池组。而在电源监控方式上,以往的站用电源主要是借助自动化后台机来监测,此时就需要在通信电源中另外安装动力监测模块,再传输给监测网管系统中实施统一监测,而采取一体化电源,则能在后台统一采用后台机来监测,而监视站主要是对交直流电源与蓄电池组以及UPS与DC/DC等通讯电源的运行状态进行监测。与传统的站用电源比较而言,智能电源系统具有诸多方面的优势:一是蓄电池组的配置数量减少,能将配置成本降低;二是实施了模块化的设计,能有效的解决站用电源在施工中存在二次线路较多和跨屏二次电缆较多的不足和问题;三是开关实现了智能模块化,能对开关的位置进行监测,又能对事故跳闸及时地进行告警,还能对负荷电流和绝缘等进行监测;四是采用的是规约是IEC61850,这样就能满足变电站系统自动化接口。
3.智能电源系统应用的要点
3.1紧密结合自身的实际加强智能电源系统的设计
由于不同的变电站的电压级别不同,所以在应用智能电源系统之前,必须紧密结合自身的实践,切实加强对其的设计,这样才能更好地满足实际运行需要的同时将其运行成本有效的降低。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般而言,智能电源系统中,至少包含了ATS、充电单元、蓄电池组、逆变电源和通信电源等,所以我们需要对其具体的技术性能进行确定,同时还要考虑海拔方面的要求。一般需要具有监控、短路保护、整流模块能带电热插拔,采取智能风冷的方式。且在确定设计方案之后,需要对设计方案运行的可行性进行论证,这样就能确保其运行的科学性和有效性。
3.2切实加强智能电源系统的日常维护工作
智能电源系统在日常运行中,由于其所处的运行工况不同,其维护的实际需求也不同,此时其维护的成本也就不同。所以我们需要对其运行的环境进行优化,在满足整个智能设备运行的同时,还要设置一定的冗余量,切实加强对智能电源系统的日常维护和检查,及时地做好对其运行状态的监测,这样才能确保其运行的安全性。尤其是刚运行的智能电源系统,需要切实加强对其的调试,严格按照其调试的规范进行运行,模拟不同状态下的运行工况,这样才能更好地确保智能电源系统的性能得到测试,这样就能针对性的进行优化和完善。且在日常运行中注重对其的维护,这样才能确保其应用成效的提升。
3.3加强智能电源系统的研究和改进,切实做到与时俱进
智能电源系统在日常运行中,随着实际运行的需要,往往需要做到与时俱进,这就需要我们在实际运行中,切实加强对其运行需求的分析,及时地做好智能电源系统的改进和优化,这样才能更好地满足实际需求。以下笔者以某220KV智能变电站的智能电源系统改进实践为例进行分析。
该220KV智能变电站自2012年改为智能变电站之后,在智能电源系统方面进行了多次改进,本文以电源监控系统的改进为例,对其进行分析,旨在指引我们结合实际进行优化,才能更好地满足实际运行的需要。因为自2012年以来,虽然变电站的IED信息模型应用较多,但是在智能电源系统中的应用较少,而这就会导致不同的设备之间在数据上难以进行共享,所以该变电站提出以IEC61850的一体化电源数据标准法,严格按照IED信息模型建模方法,按照智能电源系统的实际功能应用需求,对通信服务模块进行了不断的完善。最后建成的智能电源系统中,对监控平台和系统通信方案,以及数据库的配置等进行完善,使得其完全实现了基于IEC61850的智能变电站通信系统。但是为了确保其运行的安全性和高效性,就对电源监控系统进行了改进。首先是在一体化电源接线图信息方面,从传统的多点收集改为直接实时上传数据,这样就能在管理界面直接看到有关信息,移动鼠标就能看到每个开关子界面的相关信息。例如弹出QF2之后,就能对电源中每个开关中的遥测数据详细的现实出来,掌握其是否处于过压、过流和警告等状态。而在薄膜光伏信息方面,为满足用户的预测,将传统的遥测信息用曲线更加形象的展示出来,这样就能实时显示。而在储能BMS信息方面,主要是及时地掌握储能逆变器的信息,这样就能及时地结合实际需求对逆变效率、运行环境的温湿度和功率、电压等一览无余的体现出阿里,从而更好地掌握整个智能电源系统的运行情况。
4.结语
综上所述,在智能变电站中,加强智能电源系统的应用是提高智能化水平的关键,所以我们需要在日常工作中,切实加强对其的应用和研究,以上是笔者认为需要在应用中需要掌握的要点,难免存在不足之处,还希望同行多多批评指正。
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论文作者:陈小龙
论文发表刊物:《电力设备》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/14
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