摘要:人们生活水平发展迅速,变电站建设的发展也有了改善。变电站属于电力系统中不可缺少的一个组成部分,在智能电网的建设过程中,变电站电气一次设备的智能化占有十分重要的地位,但是对电气一次设备进行智能化是一个十分艰巨的过程,必须与各种技术相结合。主要针对变电站电气一次设备智能化问题进行分析和讨论。
关键词:变电站;电气一次设备;智能化问题;研究综述
引言
变电站中设备智能化的实现不仅能使各种设备智能化,还能避免由传统方式造成的一系列问题,提高了电能利用的效率还能节省发展成本,满足如今供电的需要,而电能作为新一代的不可再生资源,它的用途也决定着人们的主要生活方式。如何可持续发展一直是我国现代计划生产的一项重要战略。但在新途径展开的同时,还出现了一些设备的衔接问题,软件更新等问题。因此本文讨论变电站一次设备智能化问题对如今社会趋势和相关研究者有一定的重要意义。
1变电站电气一次设备智能化发展现状
1.1变压器
变压器作为电力系统运行过程中的基础所在,其可为电力传输网络提供运营保障,并可实现用户的分级式供电。现阶段,常规一次设备仍存在于电网系统内,其向智能化方向发展仍需要一段磨合期,以保证智能化与结构化的精准对接。智能化变压器是能够在智能系统环境下,通过网络与其他设备或系统进行交互的变压器。其内部嵌入的各类传感器和执行器在智能化组件的管理下,完成对变压器多种参数的自动在线状态监测,实现对变压器运行状态的综合评估和故障诊断,保证变压器在安全、可靠、经济条件下运行。并能与其他系统实时交互信息,同时接受其他系统的相关数据和指令,调整自身的运行状态。智能变压器主要技术特征:(1)测量数字化。对变压器状态进行就地数字化处理,并将结果通过网络实现信息共享。(2)控制网络化。对变压器实现基于网络的控制。(3)状态可视化。对监测信息进行分析评估,并将诊断结果以可辨识的方式进行显示。(4)功能一体化。实现对测量、控制、监测、计量、保护功能的集成。(5)信息互动化。通过网络实现与站控层、过程层其他系统的信息共享。
1.2互感器
智能电网中的智能变电站主要是要实现测量数字化、控制网络化、状态可视化、功能一体化、信息互动化。而这些目标的基础全部基于对电压电流的精确测量。电子式互感器是实现变电站运行实时信息数字化的主要设备之一,在电网动态观测、提高继电保护可靠性等方面具有重要作用,是提高电力系统运行控制得整体水平的基础。互感器在变电站中的主要功能是数据测量、检测诊断等,为保证电网系统内数据测量的精准性,其需具备精准性、光纤性、数字性等功能,以此实现电网运行过程中大量数据信息资源的精准性检索。现阶段,互感器一般采用零和式技术,令互感器由技术型向实用型方向所转变,使传感器具备绝缘性、电磁兼容、系统防护、精度输出等特性,同时在信号转换技术的应用下,可减少电磁辐射影响,提升测量精度、检测范围等,进一步提升智能化发展效率。
2重要性
现代我国变电站改建过程中其关键内容就是电网资源的二次整合以及电网的智能化组建,因此在电力一次设备智能化过程中,不仅需要采用多种技术措施保证电网的基本运行性能以及安全性,同时还需要依据当前的电网运行要求以及实际运行能力对网络架构进行优化升级。在电力设备智能化控制中,需要积极采用电子信息技术,并加强技术选择比较以及技术管理,协调好系统中子系统之前的关系,提升系统运行的稳定性以及科学性,从而实现智能化技术功能的最大化。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当前我国变电站电力设备使用中,已经初步实现了软件的数字化升级,但是由于手段传统技术如管理模拟信号的影响,模拟信号的转化仍然存在困难。因此,要想实现电网的智能化改造和升级,需要从电网电气一次设备的智能化着手,对当前改造中存在的问题进行总结,对设备的遥信和遥控等功能进行智能化处理。
3变电站电气一次设备智能化优化
3.1电气设备质量的制约
电气设备是变电站改造电能计量中一个重要的观察设备。所以电气一次设备出现了故障很容易影响整个变电站电能计量产生问题。电气设备出现问题首先可能由于本身出现的质量问题。产品本身的质量不过关,产品质量出现缺陷,不符合国家安全标准,还没有经过合格的检查就投入市场运用。一些厂家为了追求高额的利润,不惜生产有缺陷的电气设备,使在使用时产生测量误差从而影响企业效率和消费者的权益。其次可能的原因就是电气设备使用的不规范,由于人本身对功能的不了解,导致其电线接错,操作时没有规范性,出现使电气设备故障断电等现象。安装时也没有按照严格的规定来。另外一点就是一次设备电路的线路不稳定,本身的性能有一定的缺陷,电路功率不稳定,电气设备功率负荷过大或过低都会显著性地造成电压器、互感器、抗电器等测量误差。在准确测量过程中,互感器的精准度也直接影响着测量的准确度,互感器因环境和自身的因素变化很大,不能准确测量出电流的通过示数。在部分一次设备准确测量过程中,所使用的材料的精准度也直接影响着测量的准确度,设备中使用的材料大多是敏感性材料,因环境和自身的因素变化很大,不一定能展现相关作用和功能,不一定能保证相关数据的正确性。另外,一次设备的研究还可以从另一方面控制违法犯罪行径的发生,有些利用智能化设备进行侵入系统的行为,不仅会使电力市场产生混乱,也会影响到居民的正常生活,变电站企业相关的利益基础。
3.2技术优化
在当前时期,国内变电站电气一次设备的智能化程度并不是很高的,而造成这种情况的根源就是技术方面有所欠缺,尤其是核心技术的攻关还在进行中。当然,我们也可从域外先进国家引入更为先进的技术,但所要投入的经费是非常多的。而且光有技术也没用,还要将技术和国内相关的电气一次设备予以整合,确保两者能够形成整体,而要达成这个目标也是需要时间、精力以及资金的。另外来说,有些技术方面的问题,是世界性的难题,即使是发达国家有需要攻关。电气一次设备智能化实施中采用的通信网络、通信协议规范相关的内容、智能化组件按照IEC61850标准建模内容的描述、以及所有厂家都采用相同的标准来建模,大大提高了设备通用性。
结语
社会在电能方面的需求是持续加大,电力技术也更具的成熟,变电站电气一次设备的智能化程度也有所提升。当然,因为在技术方面还存在着一定的问题,若想使得智能化水平得到切实增强,还要付出更多的努力。变电站电气一次设备真正达成智能化目标后,就要予以进一步推广,相关人员一定要展开深入的探究,切实提升电气一次设备的实际性能,并延长其使用寿命,如此方可使得电气一次设备智能化目标真正实现,并能够得到广泛的应用。
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论文作者:薛志刚
论文发表刊物:《电力设备》2019年第22期
论文发表时间:2020/4/13
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